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聚变堆偏滤器拓扑优化设计与稳态热分析
1
作者 张小强 鲁碧为 +1 位作者 刘家琴 吴玉程 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期601-607,共7页
为了提高聚变堆偏滤器的冷却能力,以满足其高温服役性能需求,基于一体化增材制造技术,以换热量最大为设计目标,采用变密度法对偏滤器中的W/Cu模块进行拓扑优化设计和模型重构,并采用大型商用仿真软件对拓扑优化后的W/Cu模块进行有限元... 为了提高聚变堆偏滤器的冷却能力,以满足其高温服役性能需求,基于一体化增材制造技术,以换热量最大为设计目标,采用变密度法对偏滤器中的W/Cu模块进行拓扑优化设计和模型重构,并采用大型商用仿真软件对拓扑优化后的W/Cu模块进行有限元数值模拟及温度场、应力场计算。结果表明,在10 MW/m2稳态热流密度条件下,拓扑优化后W/Cu模块的最高温度降低了108.5℃,仅为512.3℃;W/Cu模块界面处的最大热应力下降了264.2 MPa,仅为486.5 MPa,说明应力分布得到明显改善;W/Cu模块的总变形和弹性应变均大幅减小。该拓扑优化结构的应用可大大提升聚变堆偏滤器实现低成本、高效率、高可靠性的一体化增材制造的可行性。 展开更多
关键词 聚变堆 偏滤器 增材制造 W/Cu模块 拓扑优化 稳态热分析
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基于滚动状态轮胎温度场的稳态热分析 被引量：13
2
作者 赵子亮 王庆年 +2 位作者 李杰 李幼德 初亮 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期30-34,共5页
首先阐述了轮胎温升机理 ,即轮胎应力、应变与温度的关系 ,然后以试验数据为基础 ,分析了基于滚动状态轮胎稳态热状况 ,应用回归技术对试验数据进行了回归分析 ,建立了稳态时轮胎表面温升与工作条件 (速度、载荷、胎压及环境温度 )单因... 首先阐述了轮胎温升机理 ,即轮胎应力、应变与温度的关系 ,然后以试验数据为基础 ,分析了基于滚动状态轮胎稳态热状况 ,应用回归技术对试验数据进行了回归分析 ,建立了稳态时轮胎表面温升与工作条件 (速度、载荷、胎压及环境温度 )单因素变化回归方程 ,并分析了稳态时轮胎内部温度场分布 ;应用多元回归技术建立了轮胎表面稳态温度与工作条件多因素变化回归方程 ,并对其进行了F分布检验 ,表明所建回归方程可信度很高。回归方程可用于初步预测轮胎温升及指导轮胎设计 ,同时 。 展开更多
关键词 轮胎 温度场 稳态热分析 汽车 爆裂机理 滚动
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某直升机齿轮传动系统的稳态热分析 被引量：29
3
作者 刘志全 沈允文 +1 位作者 陈国定 张永红 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期607-610,共4页
以某直升机齿轮传动系统为研究对象，用热网络法建立了该传动系统的热平衡方程组；建立了热阻、功率损失、对流换热的计算模型；用自行编制的热分析程序计算了给定工况下的功率损失、对流换热系数和稳态温度场，为该传动系统的瞬态热分... 以某直升机齿轮传动系统为研究对象，用热网络法建立了该传动系统的热平衡方程组；建立了热阻、功率损失、对流换热的计算模型；用自行编制的热分析程序计算了给定工况下的功率损失、对流换热系数和稳态温度场，为该传动系统的瞬态热分析提供了初始条件。 展开更多
关键词 齿轮传动系统 直升机 军用直升机 稳态热分析
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行星齿轮传动系统的稳态热分析 被引量：23
4
作者 张永红 苏华 +1 位作者 刘志全 沈允文 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期431-433,共3页
行星齿轮传动系统中 ,各零部件的本体温度和温度场的分布对系统的工作性能和可靠性有重要影响。以直升机的主传动系统中的行星齿轮系统为对象 ,建立了其发热模型和热传递模型 ,利用热网络分析法从而得到该系统的稳态温度分布 ,为行星齿... 行星齿轮传动系统中 ,各零部件的本体温度和温度场的分布对系统的工作性能和可靠性有重要影响。以直升机的主传动系统中的行星齿轮系统为对象 ,建立了其发热模型和热传递模型 ,利用热网络分析法从而得到该系统的稳态温度分布 ,为行星齿轮传动系统的稳态热分析提供了一个有效的方法 。 展开更多
关键词 行星齿轮系统 热网络分析法 稳态热分析 温度场
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减速器齿轮传动系统的稳态热分析及试验研究 被引量：20
5
作者 马 璇 李建华 陈国定 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期32-35,共4页
以ZD－10减速器齿轮传动系统为研究对象，用热网络法建立了该传动系统的热平衡方程组，建立了热阻，功率损失，对流换热系数计算模型，计算了该传动系统在有润滑条件下的稳态温度场，并进行了相应的试验研究。这对于武装直升机传动系统... 以ZD－10减速器齿轮传动系统为研究对象，用热网络法建立了该传动系统的热平衡方程组，建立了热阻，功率损失，对流换热系数计算模型，计算了该传动系统在有润滑条件下的稳态温度场，并进行了相应的试验研究。这对于武装直升机传动系统生存能力的研究是十分有意义的。 展开更多
关键词 热地 功率损失 对流换热系数 温度场 减速器 齿轮传动系统 武装直升机 试验研究 稳态热分析
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航空发动机矢量喷管作动器伺服阀非稳态热分析 被引量：6
6
作者 刘友宏 丁玉林 罗一夫 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期313-319,共7页
采用集总参数法,对航空发动机矢量喷管作动器伺服阀进行了非稳态热分析,建立了相应的数学模型,研究了环境温度、伺服阀初始温度和伺服阀焦耳热对伺服阀温度随时间的变化规律。结果表明:伺服阀的稳定温度只随环境温度和伺服阀焦耳热的增... 采用集总参数法,对航空发动机矢量喷管作动器伺服阀进行了非稳态热分析,建立了相应的数学模型,研究了环境温度、伺服阀初始温度和伺服阀焦耳热对伺服阀温度随时间的变化规律。结果表明:伺服阀的稳定温度只随环境温度和伺服阀焦耳热的增大而升高,与伺服阀初始温度无关。伺服阀超温时间随着初始温度、环境温度、伺服阀焦耳热的增大而缩短:环境温度为300℃,伺服阀焦耳热为0.08W时,初始温度从50℃到100℃,超温时间缩短20.6%。伺服阀焦耳热为0.08W,初始温度为70℃,环境温度从250℃上升400℃时,超温时间缩短了60.8%。环境温度为300℃,初始温度为122.6℃时,10W的伺服阀焦耳热相比0.08W,超温时间缩短了38.3%。 展开更多
关键词 矢量喷管 伺服阀 非稳态热分析 集总参数法
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高速滚动汽车轮胎温度场的非稳态热分析 被引量：1
7
作者 李幼德 赵子亮 +2 位作者 王庆年 初亮 李杰 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期60-64,共5页
以试验数据为基础,分析了高速滚动轮胎温度场的非稳态热状况,应用最小二乘法对试验数据进行了拟合分析,建立了轮胎温升-时间历程关系式,并与理论计算公式作了对比,结果表明试验数据可靠;同时,分析了使用条件(速度、载荷、胎压及环境温度... 以试验数据为基础,分析了高速滚动轮胎温度场的非稳态热状况,应用最小二乘法对试验数据进行了拟合分析,建立了轮胎温升-时间历程关系式,并与理论计算公式作了对比,结果表明试验数据可靠;同时,分析了使用条件(速度、载荷、胎压及环境温度)对轮胎温升时间和大小的影响,结果表明,使用条件只影响轮胎温升大小,而不影响轮胎温升时间。用此方法建立了轮胎温降-时间历程关系式,分析了轮胎散热情况,分析表明温降时间也与使用条件无关。拟合关系式可用于初步预测轮胎温升及指导轮胎设计。 展开更多
关键词 轮胎 温度场 非稳态热分析 汽车
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ANSYS在低压电器触头电接触稳态热分析中的应用 被引量：13
8
作者 任晓霞 《电气技术》 2008年第12期83-85,共3页
要保证低压电器可靠工作,对其接触单元进行热分析非常重要;有限元分析软件ANSYS融结构、热、流体、电磁、声学分析于一体,利用其对触头的温度场模型进行传热分析,可以直观看出整个低压电器触头系统的稳态热分布情况,而且结合结果处理模... 要保证低压电器可靠工作,对其接触单元进行热分析非常重要;有限元分析软件ANSYS融结构、热、流体、电磁、声学分析于一体,利用其对触头的温度场模型进行传热分析,可以直观看出整个低压电器触头系统的稳态热分布情况,而且结合结果处理模块,可以进行准确的数据分析,有着传统电接触热分析所无法比拟的优点。本文通过使用ANSYS分析低压电器触头电接触稳态过程的温度场分布,来阐明其在温度分析中的应用。 展开更多
关键词 ANSYS软件 电接触 稳态热分析 温度场
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自润滑关节轴承稳态热分析 被引量：2
9
作者 李英 李宝福 李如琰 《计量与测试技术》 2016年第8期65-68,共4页
提出新的轴承稳态热分析方法,将连续进行长时间的旋转或摆动等周期性运动的轴承系统瞬态问题简化为稳态问题,提高轴承系统的热分析效率。利用该分析方法对自摆动工况下的润滑关节轴承进行稳态热分析,并将模拟分析结果与试验测量结果进... 提出新的轴承稳态热分析方法,将连续进行长时间的旋转或摆动等周期性运动的轴承系统瞬态问题简化为稳态问题,提高轴承系统的热分析效率。利用该分析方法对自摆动工况下的润滑关节轴承进行稳态热分析,并将模拟分析结果与试验测量结果进行比较。比较结果表明,有限元结果与试验结果吻合,证明该稳态热分析方法的合理性。 展开更多
关键词 自润滑关节轴承 有限元计算 稳态热分析
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液下硫磺泵轴承冷却系统稳态热分析
10
作者 孔繁余 张慧 +1 位作者 胡俐 夏斌 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期22-26,共5页
为控制液下硫磺泵轴承润滑冷却系统的温升,对泵轴承的发热量进行研究。利用CFD软件对100HLD2-44型液下硫磺泵上轴承润滑冷却系统进行流-热耦合计算。计算结果表明,冷却水最佳进口流速为0.5 m/s时100HLD2-44型液下硫磺泵轴承外圈温度得... 为控制液下硫磺泵轴承润滑冷却系统的温升,对泵轴承的发热量进行研究。利用CFD软件对100HLD2-44型液下硫磺泵上轴承润滑冷却系统进行流-热耦合计算。计算结果表明,冷却水最佳进口流速为0.5 m/s时100HLD2-44型液下硫磺泵轴承外圈温度得到了很好的控制;轴承内圈温度高于外圈的温度,与冷却水流入端接触的轴承部分温度高于出口端温度;轴承各部分的温度均随熔融介质温度升高而升高,尤其是下轴承内圈温度增高最明显。 展开更多
关键词 液下硫磺泵 轴承润滑冷却 流-热耦合 稳态热分析
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基于ANSYS的18650锂离子电池单体稳态热分析
11
作者 余小清 陈国喜 +2 位作者 邹嘉林 陈东云 王宣懿 《汽车实用技术》 2017年第7期18-19,共2页
锂电池性能优越广泛应用于电动汽车,但在使用过程中会大量发热,存在安全隐患。针对18650锂电池单体建立了三维模型,利用有限元分析软件ANSYS模拟其特定工况,得到了18650锂电池单体发热状态下的温度场。
关键词 18650锂电池 ANSYS 稳态热分析 温度场
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基于热网络法与有限元法的球轴承稳态热分析 被引量：16
12
作者 程庆元 陆凤霞 鲍和云 《机械制造与自动化》 2013年第6期97-100,共4页
轴承热分析的研究方法主要有热网络法、有限元法及实验法。以直升机传动系统主减速器中的球轴承为研究对象,分别应用热网络法及有限元法开展稳态热分析,并将两种方法的计算结果进行对比,为直升机传动系统的干运转研究奠定基础。
关键词 轴承 热网络法 有限元法 稳态热分析
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材料热力学参数测试装置的结构设计和稳态热分析 被引量：1
13
作者 刘芬 刘红武 +1 位作者 刘淑慧 王康 《计算机辅助工程》 2018年第5期33-36,共4页
为解决现有管式炉在高温烧结时存在不能测量温度和变形的问题,以现有管式炉为基础,设计并改进一种用于测试高温条件下材料热力学参数的装置。通过ANSYS Workbench对该测试装置的管式炉结构进行建模,采用实体单元对结构进行模拟;对管式... 为解决现有管式炉在高温烧结时存在不能测量温度和变形的问题,以现有管式炉为基础,设计并改进一种用于测试高温条件下材料热力学参数的装置。通过ANSYS Workbench对该测试装置的管式炉结构进行建模,采用实体单元对结构进行模拟;对管式炉结构进行稳态热分析,并得到法兰的温度,评估配置冷却系统的必要性;利用参数优化方法,得到法兰2右端温度为40℃时冷却系统需要具备的对流传热系数,为冷却系统中模温机的选型提供指导。 展开更多
关键词 管式炉 冷却系统 测试装置 对流传热系数 参数优化 稳态热分析
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基于ANSYS的电能表过盈配合接插件稳态热分析 被引量：5
14
作者 陈盛 徐英辉 +2 位作者 张蓬鹤 袁翔宇 井天军 《电测与仪表》 北大核心 2018年第20期96-101,共6页
为提高智能电能表现场安装效率,同时确保安装可靠性,国家电网标准Q/GDW 11008-2013《低压计量箱技术规范》明确了插拔式电能表结构及其过盈配合接插件方案,并且进一步规定了接插件温升参数。目前过盈配合接插件在初始设计阶段重点考虑... 为提高智能电能表现场安装效率,同时确保安装可靠性,国家电网标准Q/GDW 11008-2013《低压计量箱技术规范》明确了插拔式电能表结构及其过盈配合接插件方案,并且进一步规定了接插件温升参数。目前过盈配合接插件在初始设计阶段重点考虑结构形式,并没有统筹考虑温升因素,温升参数均采用成品实验测定。为此,建立了详细的电能表插拔式安装结构及其过盈配合接插件热传导模型,并采用ANSYS有限元仿真软件对其进行稳态热分析,为过盈配合接插件结构进行温升参数仿真验证和理论设计,避免成品实验不合格导致重新设计。 展开更多
关键词 电能表 过盈配合接插件 温升 ANSYS 稳态热分析
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航空机电一体化机箱稳态热分析的建模与仿真 被引量：2
15
作者 张亚初 《新技术新工艺》 2014年第10期35-38,共4页
在航空机电一体化机箱中,各个元器件的发热会对机箱内部温度场产生影响,而温度场的分布对整个机箱内部元器件的工作性能和可靠性有重要的影响。本文以航空机电一体化机箱为研究对象,应用有限元方法建立机箱热分析模型,运用ANSYS Workbe... 在航空机电一体化机箱中,各个元器件的发热会对机箱内部温度场产生影响,而温度场的分布对整个机箱内部元器件的工作性能和可靠性有重要的影响。本文以航空机电一体化机箱为研究对象,应用有限元方法建立机箱热分析模型,运用ANSYS Workbench软件对航空机电一体化机箱进行稳态热分析,得到了机箱实体的温度场分布情况,进而计算出工况1情况下探测器周围的稳态温度为292～298 K,工况2情况下探测器周围的稳态温度为307～318 K,均可满足探测器的工作温度要求。通过机箱的稳态热分析,可以为机箱温度场的预测和机箱内发热元器件结构布局优化提供一定的理论支持。 展开更多
关键词 航空 机电一体化机箱 稳态热分析 温度场
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交流接触器稳态热分析时边界条件的探讨 被引量：3
16
作者 王峰 《低压电器》 北大核心 2007年第17期14-16,共3页
边界条件施加的准确与否对热分析结果起着至关重要的作用。通过对交流接触器处于热稳态时外壁的对流换热和辐射换热定量分析得出,对流和辐射这两种换热方式的散热量具有相同数量级,热分析时都不能忽略。针对有限元分析给出一种综合考虑... 边界条件施加的准确与否对热分析结果起着至关重要的作用。通过对交流接触器处于热稳态时外壁的对流换热和辐射换热定量分析得出,对流和辐射这两种换热方式的散热量具有相同数量级,热分析时都不能忽略。针对有限元分析给出一种综合考虑了对流和辐射两种散热方式的边界条件确定方法。 展开更多
关键词 交流接触器 稳态热分析 边界条件 对流散热 辐射散热
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基于workbench的开关柜箱体稳态热分析应用 被引量：11
17
作者 时鹤 李婧婧 《机电技术》 2013年第4期44-45,共2页
气体绝缘组合电器设备,也称为开关站,是高压开关的重要组成部分,合理的结构设计有利于开关站内部散热,且有效保障内部设备如母线、断路器等的正常运行。采用ANSYS Workbench稳态热分析,分析开关站正常工作时开关柜内部温度分布,对于高... 气体绝缘组合电器设备,也称为开关站,是高压开关的重要组成部分,合理的结构设计有利于开关站内部散热,且有效保障内部设备如母线、断路器等的正常运行。采用ANSYS Workbench稳态热分析,分析开关站正常工作时开关柜内部温度分布,对于高温区域采取合理的设计,重要元件避开高温区域,可以有效地保障元件的作用效果和使用寿命。通过稳态热分析,了解开关站正常工作时的热稳态分布,从而优化开关柜的结构设计。 展开更多
关键词 SOLIDWORKS WORKBENCH 稳态热分析 开关柜
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三片式平行分度凸轮机构的稳态热分析 被引量：1
18
作者 蔡玉强 姚佳 《机械工程与自动化》 2019年第2期51-53,共3页
在平行分度凸轮机构中,各个零部件的本体温度和温度场分布对系统的工作性能和可靠性有着重要影响。以三片式平行分度凸轮机构为例,运用三维软件CREO5.0建模,利用有限元软件ANSYS Workbench进行稳态热分析,得到了平行分度凸轮机构在传动... 在平行分度凸轮机构中,各个零部件的本体温度和温度场分布对系统的工作性能和可靠性有着重要影响。以三片式平行分度凸轮机构为例,运用三维软件CREO5.0建模,利用有限元软件ANSYS Workbench进行稳态热分析,得到了平行分度凸轮机构在传动过程中的稳态温度场分布,发现摩擦热对平行分度凸轮机构温度分布梯度影响较大。为提高三片式平行分度凸轮的传动精度、避免滚子失效的研究提供了依据。 展开更多
关键词 三片式平行分度凸轮 ANSYS WORKBENCH 稳态热分析 温度场
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芯片散热器的稳态热分析 被引量：1
19
作者 孙圣凯 《科技视界》 2019年第15期74-75,共2页
芯片散热器为芯片提供正常工作温度,其性能直接影响芯片的工作效率及寿命。本文依据以某已知结构的芯片散热器,利用Workbench软件对散热器进行结构模拟、热接触设置、内部生成热以及热对流的施加,快速、准确得出相应种类散热器的稳态热... 芯片散热器为芯片提供正常工作温度,其性能直接影响芯片的工作效率及寿命。本文依据以某已知结构的芯片散热器,利用Workbench软件对散热器进行结构模拟、热接触设置、内部生成热以及热对流的施加,快速、准确得出相应种类散热器的稳态热分析,进而得出其散热性能,并加以比较。为设计研发及避免实际散热器受损提供重要依据。 展开更多
关键词 稳态热分析 芯片散热器 模拟分析 不同材质
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钢桥极限梯度温度分布的稳态热分析
20
作者 颜兆福 朱婧 《工业建筑》 北大核心 2023年第S02期386-389,294,共5页
钢结构桥梁常须考虑钢梁横断面上的最大梯度温度作用。通过求解稳态热平衡方程,推导得出钢桥最大竖向正温差时的梯度温度分布公式,并根据对公式中各参数的比较分析,明确梯度温度分布的主要影响因素及影响机理。表明:热稳态下钢梁腹板及... 钢结构桥梁常须考虑钢梁横断面上的最大梯度温度作用。通过求解稳态热平衡方程,推导得出钢桥最大竖向正温差时的梯度温度分布公式,并根据对公式中各参数的比较分析,明确梯度温度分布的主要影响因素及影响机理。表明:热稳态下钢梁腹板及横隔板竖向梯度温度呈指数分布,顶板内温度沿竖向呈线性分布;风速、环境温度及结构构造等通过复合换热系数影响腹板及横隔板的竖向温度分布,而日照强度、风速、铺装或涂装情况是顶板温度的主要影响因素。本文利用有限元理论建立数值模型,计算表明理论公式与有限元计算结果吻合度很高。参考既有钢结构桥梁竖向梯度温度的监测数据,指数函数较好地拟合了实测温度场。 展开更多
关键词 钢桥 梯度温度 理论公式 有限元分析 稳态热分析
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