养护用沥青拌合设备能耗分析及对比试验研究

针对路面养护设备中能源消耗大的沥青拌合设备进行能耗分析研究,以能源消耗为因变量,分别以骨料含水量、出料温度、环境温度、环境湿度及油石比为自变量,构建了燃煤型和煤转气型沥青拌合设备多元线形回归统计模型．研究结果表明,采用煤转气技术具有良好的节能效果;根据回归模型可判断各影响因素的性质,能针对性地采取合理的降耗措施指导生产,从而为新技术的采用和推广提供理论依据．     

基于逐步回归分析法的整车热平衡试验数据研究

基于大量转毂热平衡试验数据,选取环境温度、中冷器前后空气温升、增压气体温度与环境温度的平均温差、中冷器后温度与环境温度差、散热器进出水温差、散热器前后空气温升等10个参数作为自变量,以整车许用环境温度作为因变量,运用逐步线性回归分析方法,确定其中7个对许用环境温度有显著影响的主要参数,建立其与许用环境温度之间的等效关系,定量分析各主要参数对许用环境温度的贡献量,明确各主要参数的推荐值,为试验数据分析和整车冷却系统的改进设计提供参考。     

横风条件下高速列车车下设备舱温度场分析

高速列车运行过程中,设备舱内发热设备工作,产生大量的热量.对某型号高速列车车下设备舱长期温度跟踪监测数据进行分析,选取合适试验数据为边界条件,基于三维非定常不可压缩N-S方程和k-ε两方程湍流模型,在横风环境中不同环境温度下用FLUENT对时速350 km/h的高速列车进行车下设备舱温度场仿真.通过对比试验数据和仿真结果,获得置信度较高的数值仿真模型.结果表明:横风来流侧通风格栅位于一位端时通风散热效果更好;在发热设备附近增加通风格栅数量和对称布置通风格栅更有利于车下设备舱通风散热;获得横风条件下车下设备舱温度分布规律,为车下设备的合理布局提供参考.     

交通安全警示机器人的冬季防护措施

交通安全警示机器人的电机工作环境温度要求为-10℃~+50℃,东北地区冬季的户外温度无法满足,利用单端加热元件和温控器组成低温自动加热电路,给交通安全警示机器人的电控箱加热,通过低温冷库实验和现场实验测试,在近-30℃的环境下,单端加热元件工作15 min后,电控箱内的温度达到-5℃以上,可以满足电机工作环境温度的要求,4套装置在户外连续运行2年,环境温度未影响电机启动和运行。     

温度变化下基于固有频率聚类分析的空间网格结构损伤诊断

固有频率是损伤诊断方法提取的主要动力特征之一,其不仅与结构本身刚度有关,还极易受温度等环境因素的影响。提出了一种环境温度变化下基于固有频率聚类分析的空间网格结构损伤诊断方法。首先对结构固有频率的环境温度影响原理进行了公式推导,据此以一网架结构为研究对象,模拟了温度变化与损伤共同作用下的固有频率数据;进而对固有频率进行主成分分析(PCA),提取主成分重构残差进行模糊c均值聚类(FCM),实现结构损伤诊断。研究结果表明:环境温度通过引起热变形、改变材料特性和产生温度内力对固有频率产生影响;固有频率随温度变化的日常波动,将直接影响损伤的准确诊断,通过PCA-FCM聚类分析可在损伤诊断过程有效排除环境温度因素干扰,在健康基线未知情况下对损伤是否发生进行判别,并能对损伤程度进行准确识别。     

高海拔、高寒区、冻土隧道施工洞内环境温度场数值模拟

青藏高原严寒的气候环境，施工中要求对隧道洞内环境气温进行控制以达到保护冻土、保证隧道施工正常作业和工程施工质量的目的。对施工环境温度场的理论模型建立和施工过程的数值模拟，为保护冻土及施工环境温度调节与控制奠定理论基础。     

竹质复合防眩板温、湿度应力分析

为分析环境变化对竹质复合防眩板温、湿应力的水平及分布规律的影响,采用有限元软件分析了竹质复合防眩板因温、湿度变化所产生的温、湿度应力。结果表明:因温度梯度的存在,竹质复合防眩板内部会产生温度应力。环境温度升高时,防眩板会产生膨胀变形;环境温度降低时,防眩板会发生收缩变形。外界环境温度改变引起的应力水平不明显,竹质复合防眩板的位移变化量非常小。在环境空气相对湿度发生变化时,竹质防眩板内含水率发生变化,板内湿度应力较大。湿度应力比温度应力更加显著,这主要是因为湿度膨胀系数要比温度膨胀系数大得多。     

斜拉桥斜拉索摆式杠杆质量阻尼器PLMD减振技术研究

针对鸭绿江大桥处于高寒地区、环境温度变化幅度大的情况,首次提出采用永磁式电涡流阻尼对斜拉索进行振动控制,并进行了系统的理论研究,在此基础上成功研制了减振效果不随环境温度改变的电磁式PLMD,控制超低温环境下斜拉索的大幅振动。     

便携式环境温度测试仪的设计及应用

本文描述的环境温度测试仪的功能有环境温度测试、温度检测频度设置、按地点日期时间格式存储温度数据、能循环存储大量的温度详细数据、通过串行接口方式向上位机传送数据等。系统选用成熟的设计方案,适合长时间运行,功耗低,配置锂电池,一次充电可持续工作一年时间,性能可靠性高。系统体积小巧,价格低,可长期使用在室内室外等各种温度测试场所。本设计为DSP技术课程教学平台设计中的外部配置模块。     

防冻剂对冬季混凝土施工的影响试验分析

通过参加防冻剂,对混凝土配合比进行正交优化试验分析,提出了防冻剂对混凝土的影响规律、冬季施工混凝土参加防冻剂的环境温度条件,为冬季施工桥涵混凝土的配合比组成设计和防冻剂的选择提供了重要参考。     

Thermal management controller for heat source temperature control and thermal management

In many heat recovery processes, temperature control of heat source is often required to ensure safety and high efficiency of the heat source equipment. In addition, the management of recovered heat is important for the proper use of waste heat. To this aim, the concept of thermal management controller (TMC), which can vary heat transfer rate via the volume variation of non-condensable gas, was presented. Theoretical model and experimental prototype were established. Investigation shows that the prototype is effective in temperature control. With water as the working fluid, the vapor temperature variation is only 1.3 ℃ when the heating power varies from 2.5 to 10.0 kW. In variable working conditions, this TMC can automatically adjust thermal allocation to the heat consumer.     

工程车辆散热器模块散热性能数值仿真

为了了解工程车辆散热器模块在不同工况下的性能变化规律,保证其工作稳定性,结合工程车辆的原始资料,在UG NX7.0软件中建立动力舱的三维物理模型.用热交换模型表征车辆散热器模块,采用CFD数值方法对虚拟风洞内的动力舱模型进行仿真,对各工况下散热器模块散热性能进行分析,并进行实验验证.结果表明:各工况下散热器内部热交换过程均呈现梯度变化;随着回流热空气温度升高,散热器的工作效率逐步降低.当其效率不能满足整车需要时,整车会出现系统过热以及工作性能不稳定现象.对比仿真与实验数据,两者误差在2.83%～4.07%之间.     

船舶机舱火灾安全性分析

机舱是船舶主要机电设备集中地和主要动力部位,位于船楼的底部,工作环境恶劣,有着大量的运转部件和电器设备,具有封闭空间大、结构复杂、可燃物质多等特性。本文采用属于场模拟层次的大涡模拟(Large Eddy Simulation)技术,利用CFD软件FDS(Fire Dynamics Simulator)对某全回转拖船的机舱在舱门开启情形下的速度场分布进行模拟研究,为机舱内设备布置、通风系统的改善及人员安全提供参考。     

转向架橡胶件动态参数的高低温特性

针对高速列车转向架悬挂系统中的弹性橡胶件, 为掌握其非线性刚度和阻尼系数的频变、幅变和温变特性, 开展动态参数的高低温(-60℃~60℃) 特性试验, 阐述了橡胶件参数动态特性的试验方法, 对轴箱叠层橡胶弹簧和转臂定位橡胶节点进行轴向、径向的静态和动态测试, 根据载荷-挠度滞回曲线计算刚度和阻尼系数。试验结果表明: 常温23℃工况下, 橡胶件的刚度和阻尼系数仅表现出频变、幅变特性, 参数变化量却与环境温度强相关; 相比于常温23℃工况, -60℃极低温环境下的橡胶件刚度和阻尼系数均显著增大, 激振位移为0.50 mm时刚度增加1倍以上, 阻尼系数增加4~6倍, 并且激振频率越高两者增幅越显著; 60℃高温环境下, 相比23℃橡胶件刚度仅降低约5%, 阻尼系数仅降低约25%, 并且高温环境下橡胶件的频变和幅变非线性减弱; 低温引起车辆悬挂系统动态刚度和阻尼系数变化, 进而造成车辆动力学性能指标变化, 相比于常温, -40℃工况下运行安全性指标如脱轨系数增大约5%, 车体振动加速度显著增大约17%。      

寒区隧道温度场变化规律及空气幕保温效果

隧道洞口段铺设保温层不能完全解决寒区隧道的冻害问题,为此提出一种新型寒区隧道空气幕保温系统,采用叠加原理、分离变量法和贝塞尔特征函数建立列车风影响下寒区隧道温度场计算模型,研究不同列车运行速度和运行间隔时寒区隧道温度场的分布规律,验证了新型寒区隧道空气幕保温系统保温效果. 研究结果表明:当外界气温为 ?30 ℃,围岩地温为5 ℃时,隧道洞口段铺设保温层已无法满足寒区隧道保温需求,应与主动保温措施联合;寒区长大隧道结构防寒不应仅在洞口段,若列车运行速度大（大于200 km/h）、列车运行频率高（间隔小于30 min）,寒区长大隧道需要全隧道防寒;50 m的保温空气幕联合1 050 m的保温层可以满足外界气温为 ?30 ℃、围岩地温为5 ℃、列车运行速度为300 km/h、列车运行间隔为10 min这种极端情况下寒区隧道的保温需求.      

室内试验中沥青混合料的温度问题分析

室内实验中,试验设备的温度会影响沥青混合料的试验结果。通过试验时监测相关设备,提出恒温箱、拌和锅等仪器的温度偏差以及解决办法。通过试验获得基质沥青、Sasobit改性沥青、SBS改性沥青等类型的沥青混合料试验过程中相关仪器的使用温度,以及试验过程中需要注意的操作细节,如拌和、插捣等。试验结果表明：恒温箱内实际温度高于设置温度;集料温度低于恒温箱设置温度8℃左右;拌和锅内平均温度低于设置温度12℃;红外线测温仪测量温度需要和温度计进行校正比较;试验中试验员动作要快速娴熟。     

船舶舱室封舱灭火实验研究

通过对船舶舱室封舱灭火的研究,指出影响船舶舱室封舱灭火效果的决定性因素是舱内的温度和氧气浓度,并针对船舶舱室封舱灭火可能出现的危险情况,提出采取相应的措施．     

寒区隧道温度简谐波传热特征与影响因素的敏感性

为探究寒区隧道温度场的时空演化规律, 以波的视角从时间尺度和空间尺度建立了寒区隧道温度简谐波径向传热模型, 基于傅里叶传热定律推导了寒区隧道温度简谐波径向传热表达式; 依托兴安岭公路隧道温度测试结果, 验证了温度简谐波径向传热表达式的可行性, 分析了温度简谐波沿隧道径向深度的分布特征与随冻融周期的变化规律; 采用系统稳定分析法, 研究了温度简谐波对各影响因素归一化的敏感度因子。研究结果表明: 沿隧道径向深度0.00~4.00 m, 温度振幅呈负指数函数形式衰减, 变化范围为11.67℃~0.45℃; 温度相位移呈正比例函数形式增大, 变化范围为0.00~75.24 d; 年平均温度呈线性升高的趋势, 变化范围为-0.62℃~1.98℃; 受隧道区气温逐年变暖趋势的影响, 隧道进口端壁面年平均温度从2016~2019年升高了约0.75℃, 年平均温度随冻融周期逐年增大, 2.00 m深度内年平均温度受冻融周期影响较大, 超过2.00 m年平均温度受冻融周期影响相对较小; 隧道进口端壁面温度振辐从2016~2019年衰减了1.48℃, 温度振幅随冻融周期逐年衰减, 2.00 m深度内温度振幅衰减较快, 超过2.00 m温度振幅衰减较慢; 隧道进口端壁面日相位从2016~2019年延迟了7.20 d, 日相位随冻融周期逐年增大。温度简谐波对各影响因素的敏感性由高到低依次为壁面温度振幅、壁面年平均温度、围岩含冰率、围岩含水率、围岩孔隙率、骨架颗粒的质量热容量与导热系数。      

连续刚构桥0号块水化热温度场分析

以水口大桥为例,根据实测外界环境温度、浇筑初始温度等条件,按照瞬态热传导方程,运用有限元分析软件ANSYS对该桥0号块水化热温度场进行分析,并将仿真结果与实测数据比较,两者吻合较好。结果表明:混凝土浇筑时的初始温度与瞬态温度场呈线性关系,水化热系数同时影响温度峰值及其出现时间,外界大气温度对后期温度场影响较大。     

在线防冰过程中电气化铁路接触网的温度场

接触网覆冰严重影响电气化铁路安全运营,为确保牵引供电的可靠性,提出了一种基于静止无功发生装置的接触网在线防冰方案.针对该方案建立了在线防冰时接触网系统的动态热平衡方程,并通过分别对比铁路运输行业标准TB/T 2809—2005和实验测试数据进行了验证.在此基础上,分析了防冰系统运行后接触网系统的动态温度变化和温度场分布,并探讨了机车速度和负载电流对温度场分布的影响.分析结果表明,环境温度为-4 ℃,目标温度为2 ℃时,吊弦及其线夹处温差可达5.3 ℃,可能成为最薄弱环节.