机械冷藏车装货后温度场的初步探讨

揭示了机械冷藏车装货后温度场的变化规律，指出影响温度场的因素，认为装载方式对温度场的影响最大。     

制动闸片结构特征的表征方法研究

闸片结构直接影响制动盘的温度场分布,而制动盘表面的温度场分布是影响制动盘使用寿命的重要因素.基于摩擦块空间分布特征与制动盘温度场的关系,探讨了制动闸片的表征方法,通过引入径向结构因子和周向结构因子两个概念,表征了摩擦块在径向和周向上的排布对制动盘温度场的影响程度,并利用有限元软件模拟验证了径向结构因子和周向结构因子与制动盘温度场的关系.结果表明,径向结构因子反映了摩擦功率沿盘径向的分布规律;周向结构因子反映出摩擦功率在制动盘周向的分布规律,通过这两个参数,较客观地描述了闸片的结构特点,并可用于评价制动闸片对制动盘热应力分布的影响程度.     

基于ANSYST混凝土箱梁水化热温度场的有限元计算

应用有限元分析软件ANSYS,采用有限元方法对50 m预应力混凝土箱梁在入模施工后的各个时间的温度场进行仿真模拟.分析了箱梁混凝土水化放热规律,模拟混凝土浇筑后水泥水化作用,计算各个时间段箱梁截面温度场,结合实测的温度场进行对比分析,研究该分析方法的可行性.     

基于ADINA的混凝土箱梁桥温度场仿真分析

通过研究混凝土箱梁在太阳辐射作用下产生的温度场机理,借助有限元分析程序ADINA对国内某桥混凝土温度场进行仿真分析,并将仿真结果和实测温度进行了对比分析,结果显示用ADINA建立的有限元模型可以准确的仿真实际混凝土的温度场。并用曲线拟合的方法建立了混凝土箱梁纵向和横向温度梯度曲线,对同类桥梁的设计有一定的实际指导意义。     

多年冻土地区路基纵向裂缝形成机理的数值分析

修筑于多年冻土地区的路基往往有阴坡和阳坡之分,路基不同坡向接受太阳热辐射情况存在明显的差异,继而产生沿纵向延伸的路基裂缝而破坏了路基的安全性和稳定性。通过利用大型有限元软件ANSYS对路基的温度场以及温度场和应力场的耦合计算,分析了其温度场和位移场的分布特点,得出了多年冻土地区路基裂缝的形成和发展机理,为路基裂缝病害的研究和整治提供参考。     

沥青混凝土路面温度场数值分析

采用三维模型,对夏日全天温度变化下路面结构层温度场分布及不同降温速率下沥青路面温度场分布进行了分析.结果表明:地表以下0.4m深度内(即沥青混凝土面层)温度场受到外界温度影响大,其下各结构层温度场变化不明显；对同一结构层,特别是面层,地表温度降幅越大,路面层顶底面的温度变化以及路面层产生的温度应力也越大；初始温度越高,各结构层温度也越高,但各结构层温度差与初始温度关系不明显.     

悬索桥主缆温度场计算

研究目的:精确地计算悬索桥主缆各种状态下的温度场,对于悬索桥的架设至关重要.为此,在一些基本假设的基础上,建立主缆的热分析模型和非稳态热传导微分方程,推导太阳热辐射和热对流边界条件,主缆计算模型的热物性参数则采用了模型试验得到的结果.为了得到特定环境条件下的数值解,建立主缆温度场的计算方法及主缆热平衡矩阵方程.研究结论:通过对某桥梁主缆温度场的有限元计算及与实桥主缆温度场实测结果的对比,证明了计算方法的精确和可靠,可用于悬索桥主缆设计、施工和运营阶段的温度场计算.     

钢轨闪光焊温度场有限元分析

用有限元分析软件ANSYS对钢轨锁定闪光焊的温度场进行了动态模拟,用红外电视图像测温法测量钢轨焊接时的温度场.结果表明,模拟结果与实测结果基本吻合.     

番茄在冷板冷藏车运输过程中的温度分布

冷板冷藏车在运输过程中,车内货物温度场是影响其运输质量的关键因素之一。本文运用多孔介质理论建立番茄在冷板冷藏车内及货物的数学模型,模拟2种不同堆码方式的动态温度场,并对其变化及分布的特点进行分析讨论,指出堆码方式对货物温度场有一定影响,为有较规则几何形状的果蔬货物的冷藏运输提供了理论依据。     

高海拔垭口山隧道温度场分布研究

通过对垭口山隧道洞口400 m温度场进行现场监测与数值模拟相结合,总结了隧道洞口温度场的分布规律,并据此提出了隧道隔温防冻措施的优化建议,对严寒地区隧道防冻隔温设计有借鉴作用。     

200km/h高速机车制动盘及联接件温度场、应力场数值模拟

根据传热学原理,建立了高速机车制动盘的传热数学模型,利用ANSYS有限元程序,对200km/h机车制动盘及联接件进行了温度场、应力场数值模拟。同时进行了1∶1台架试验,试验结果表明,数值模拟具有较高的准确性。并根据仿真结果,得出了制动盘及联接件瞬态温度场和应力场的一般规律。     

主动和被动的冻土地温控制方法和技术

研究目的：主动和被动地温控制是冻土地温控制的基本方法。但如何对主动和被动的概念进行准确区分,目前在国内外却有所混淆,因此对主动和被动地温控制技术提出明确的划分显得尤为重要。研究结论：国际上普遍从能量的观点来区分——被动地温是在运行期问不需人为提供动力,也没有任何不停运动的机械部件,是冻土地温控制最常用的技术;而主动地温控制方法,需要动力支持或温控系统中有持续运动的部件,其显著的特点在于对冻结过程的人为可控制性和提供能量消耗。冻土地温控制的计算,有许多长期以来的研究公式及图表,但更为精确的计算,要利用一些成熟的模型进行模拟。     

不同湍流模型模拟地铁站台气流组织比较

以某地铁站台为例,利用计算流体力学方法,采用标准k-ε模型、RNG k-ε模型、混合长度零方程模型、Chen零方程模型以及v2f模型,对其通风系统下站台、站厅内的温度场和速度场进行数值模拟。通过对不同模型下结果的比较分析,发现Chen零方程湍流模型在较少的收敛迭代次数下,能够得到与标准k-ε模型和RNG k-ε模型较为接近的流场和温度场,而混合长度零方程模型和近年来兴起的v2f模型则与其他模型的计算结果有较大差异。结果表明,在对地铁站台建立热环境数值模型时,湍流模型的选择也需谨慎。     

地铁车站使用阶段混凝土温度裂缝控制研究

以深圳地铁世界之窗站工程为背景,运用仿真模拟的方法,对明挖地铁车站混凝土结构的温度场和温度应力场进行多方面的对比研究。通过三维有限元计算模拟结构降温情况下结构中的温度场与温度应力场,分析构件中的温度梯度分布与混凝土结构开裂的关系,找到易于发生开裂的部位,提出温度筋的配置方式。通过算例对比,计算分析了三种不同约束条件下结构中的温度应力,得到在地铁车站设计中应合理设置伸缩缝和沉降缝的结论。     

大功率牵引主变压器油箱壁的三维涡流场与温度场的分析计算

文章以某一实际大功率电力机车牵引主变压器为研究对象,首先建立了其三维涡流场和温度场数学模型及两者的耦合计算有限元模型,计算出各油箱壁的涡流分布和损耗;并将油箱壁各单元的涡流损耗作为温度场计算的热源,结合经典传热学理论和实际的流速情况,计算出油箱壁的内外侧的表面散热系数,得出了油箱壁的温度场分布及局部最高温升,为变压器优化设计提供重要理论依据。     

4H-SiC MOSFET静态温度特性的仿真分析

SiC材料具有较大的禁带宽度、高临界电场、高载流子饱和漂移速度和高热导率等优良特性,能广泛应用在高温、高压、大功率等领域。为探究温度对4H-SiC MOSFET静态特性的影响规律,以指导高温高压环境下4H-SiC MOSFET的设计与制造,文章基于Silvaco平台对高压4H-SiC MOSFET器件进行了仿真建模,获得了其不同温度下的击穿电压、转移特性和输出特性,探究了温度对其击穿电压、阈值电压、饱和漏电流、导通电阻的影响规律。文章最终得到了300 K时击穿电压为4450 V的SiC MOSFET器件元胞结构模型,验证了其静态特性及参数受温度影响较明显,该影响规律符合SiC MOSFET的静态特性理论。     

高速轮轨列车制动盘热应力有限元研究

盘式摩擦制动器在高速轮轨列车上有着广泛的应用。但该制动器在制动过程中因制动盘温度的急剧上升,将使制动性能降低,甚至有可能导致制动盘失效,因此制动盘温度和应力分布对制动盘的寿命及制动性能有着重大影响。本文采用有限元方法对高速轮轨列车制动盘的瞬态温度场和热应力进行了分析研究。根据制动盘制动原理和传热原理,确定了温度场和热应力有限元分析中的载荷、边界条件、加载过程和模拟工况,通过对蠕铁、25Cr2Mo1V和35CrMo 3种制动盘材料在相同结构、相同制动过程条件下的热应力分析,对不同材料制动盘热应力的影响进行了考查和热特性的分析对比,为制动盘的设计和优化提供了依据。     

混凝土空心高墩温度效应研究

以宜万铁路线上马水河桥为例,研究100 m以上混凝土空心高墩桥的温度场,采用全桥整体有限元分析和墩身局部子模型分析相结合的方法,以及日照、寒潮等多种温度工况下墩身中竖向应力、环向应力的分布情况。结果表明,梁体、墩身在日照温差或寒潮陡然降温的情况下,墩壁沿厚度方向竖向应力、环向应力及应力梯度都较大,最大压应力可达13 MPa左右,最大拉应力可达4 MPa左右,对混凝土空心高墩的温度效应应引起足够的重视。     

低速磁浮轨道梁的温度效应分析

建立低速磁浮轨道梁有限元模型,通过稳态热传导分析,获得上下表面温差和左右侧面温差荷载作用下轨道梁的温度场,运用热-结构耦合分析方法,计算了不同温差荷载作用下磁浮轨道梁的温度变形。计算结果表明,磁浮轨道梁的温度沿温差荷载作用方向近似线性分布,温度梯度随温差值增加而增大;在本文计算条件下,环境温度对轨道梁的温度变形影响较小,当温差荷载大于20℃时,温度引起的磁浮轨道梁竖向或横向挠度超过高速磁浮交通相关规定限值,故实际工程应用中有必要对低速磁浮轨道梁的温度效应进行校核分析。     

3D打印制动盘的制动温度场仿真及试验验证

采用金属3D打印技术制造了悬挂式单轨车辆的2∶1比例制动盘。为了验证该制动盘的实际使用可靠性,采用Ansys软件建立了相应的有限元模型,并且进行了紧急制动过程下的仿真,得出了相应过程中的制动盘温度场分布。为确认仿真结果的可靠性,采用试验装置对3D打印制动盘和传统铸造制动盘进行对比试验验证,测量制动盘温度分布。试验结果证明,3D打印制动盘能满足制动性能要求,可代替传统生产的制动盘。