舰船用配电柜散热分析

以某型低压配电柜为研究对象,采用计算传热学的方法,计算环境温度下低压配电柜内的速度和温度场,详细分析舰船用配电柜内断路器、铜排和柜体表面的温度分布。对配电柜内特殊点进行试验测试,测试结果与计算结果基本一致。计算与试验结果表明配电柜设计合理,配电柜内的重要部位的温升指标均能满足GJB202A关于温升的要求。研究分析的方法和结论对提高配电柜散热效果具有参考价值。     

船舶外壳材料成型三维仿真研究

常规船舶外壳材料成型三维模拟过程,无视船舶外壳材料的导流性能,导致仿真图像密度矢量较低,因此,提出船舶外壳材料成型的三维仿真研究。计算PVC金属导流成型范围内的描述误差,确定弧形三维外壳构件参数,利用参数搭建仿真层级体系,建立三维实体CAD等效仿真模型,对仿真模型结构进行多层化处理后,通过Visual-mesh软件对材料成型后的三维结构进行有限元网格化处理,结合多点匀时拟合成型技术,描述出船舶外壳材料成型图像,以此实现三维仿真过程。最终的实验结果表明:设计方法与2种常规方法进行比较,仿真图像密度矢量均高于常规方法。     

船用高温风机电机通风冷却风道数值研究

本文以某型船用高温风机电机为研究对象,并采用计算流体力学和数值传热学手段研究其通风冷却系统,对该船用高温风机电机通风冷却风道的流场与电机外壳表面的温度场开流固耦合数值模拟,得到了通风冷却风道的流场分布和电机外壳表面的温度场分布,并对电机外壳表面的温度分布情况进行分析。数值模拟结果可以为电机通风冷却系统的合理设计和安全可靠运行提供参考。     

舰船机械部件散热控制系统研究

传统舰船机械部件散热控制系统,存在部件局部温度数据采集精度误差大,散热电路控制信号反馈量差量较大,导致散热系统控制准确度降低。针对问题产生原因,提出舰船机械部件散热控制系统研究。通过组建多区域高精度热量采集硬件,对舰船机械部件不同区域热值进行±0.01℃的高精度数据采集;软件部分通过PID神经网络算法,对不同区域热值进行最优量分析计算;引入模糊控制补偿算法,根据热值数据信号,对控制电路信号耦合进行误差补偿,提升散热控制电路的控制精度。通过仿真测试表明:设计系统能够在较短的时间内,将机械部件温度降低20℃,在时间层面上设计系统响应性更好,控制精度更高,更符合舰船机械部件散热控制应用标准。     

转角配电柜汇流排系统在振动冲击下的应力分析

以某型转角配电柜汇流排系统为研究对象，利用有限元分析软件ANSYS建立转角配电柜及其汇流排系统的有限元模型，通过扫频分析研究振动对汇流排系统的影响，并根据环境试验标准研究汇流排系统在不同环境下的冲击响应。研究结果对提高同类型转角配电柜汇流排系统的减振、抗冲击性能和优化设计具有参考价值。     

船用轴带发电机的温度场分析研究

轴带发电机的性能和可靠性直接影响船舶电力系统的稳定运行。从对流换热和传热数学模型入手,对一台轴带发电机的发热问题展开深入研究。构建电机三维流热耦合场数值计算模型,计算了电机本体流热耦合场,通过样机试验验证了模型和计算方法的正确性。研究电机内部结构对温度分布的影响,为轴带发电机的散热结构优化设计提供了技术支持。     

无轴轮缘推进器的间隙流动功耗与散热

针对间隙流体的摩擦功耗及其对电机散热的影响问题,利用流体计算软件FLUENT计算不同结构参数和工况参数下间隙内的摩擦扭矩变化,并与经验公式得出的结果进行对比分析,结果显示两者相吻合。对考虑电机发热因素间隙流体的温度场分布进行数值计算,分析不同参数对间隙流体温度分布的影响规律。研究结果表明:轴向和径向间隙尺寸越大,间隙流体摩擦功耗均越大,但增大间隙尺寸对电机散热有利,因此间隙尺寸设计需综合考虑功耗、散热和磁场强度等;间隙尺寸和水流速度等是影响间隙流道温度场分布的关键因素,推进器工作产生的推力导致转子轴向移动,间隙流道功耗随之增加,温度场分布也发生变化。     

一种通用散热结构的参数计算及程序设计

本文对电力电子装置中通用散热结构做了详细的分析,得出由功率部件的发热功率推导风扇以及散热器参数的计算方法,利用VB6.0编写了此方法的程序。应用该程序,提高了设计效率。     

舰船用高温轴流风机冷却数值模拟

以某舰船用高温轴流风机为研究对象,采用计算流体力学和数值传热学手段对该风机冷却风道的流场与电机外壳表面的温度场进行数值模拟,数值模拟结果可为高温轴流风机冷却系统的设计提供参考。     

船用大功率LED灯散热性能研究

大功率LED体积小、工作电流大,输入功率中大部分转化为热能,散热是需要解决的关键技术.文章介绍了大功率LED热设计的方法,针对大功率LED的封装结构,建立了热传导模型.对某船用大功率LED灯具进行了散热设计,通过仿真分析和热评估试验验证了所采用的散热方法和设计的散热器满足LED灯具的散热要求.     

基于CFD的某型船用柴油发电机组隔声罩内通风换热计算分析

本文基于某型船用柴油发电机组隔声罩内热源分析进行罩内空气冷却装置初步设计,应用FLUENT对隔声罩内温度场、流场进行计算分析,基于计算优化冷却装置布置。经样机试验实测,罩内温度分布与计算结果基本一致,各测点温度未超出罩内温度限值,保证机组安全可靠运行。     

封闭自散热式永磁发电机温升计算

永磁发电机常作为副励磁机而存在,而现有励磁发电机的温升计算并不完全适用于永磁发电机,本文基于对电机的散热分析和适当的简化模型,运用传热学基本理论,对封闭自散热式永磁发电机进行了温升计算,并与电阻法实测值进行了对比。结果表明计算值高于实测值,差值不大于3K,且远低于发电机的最高允许工作温度,计算结果合理可靠,故本文提出的计算模型较为准确,可用于封闭自散热式永磁发电机温升的简易计算。     

低压断路器主回路温度场仿真分析

分析了低压断路器主回路的热传递数学模型。根据动静触头的接触电阻建立了导电桥模型。基于流体相似理论和Stefan-Boltzmann定律,简化了断路器表面散热系数计算方法。考虑外接导线的散热作用,用三维有限元ANSYS软件对额定电流为200 A的断路器主回路稳态温度场分布进行仿真分析,并进行了实验验证。     

安装于集装箱中的SVG散热系统分析与改进

根据柜体的结构布置和功率模块的损耗,对安装在集装箱中的10KV/5MW的SVG散热系统进行了分析。利用ICEPAK分析软件对SVG柜体的通风散热过程进行了模拟仿真分析。结果表明,原散热系统方案不能满足 SVG 运行的需要。根据存在的问题,提出了更换风机型号和改进风道等改进措施,以满足SVG的散热要求。     

铝氧化银鱼雷电池段的温度控制

铝氧化银电池是目前应用于鱼雷的重要动力电池,其反应温度关系到鱼雷能否稳定航行,通过电池壳体内外对流换热可控制反应温度。分析了电池流道电解液循环速度、壳体材质对换热的影响。研究表明,可通过降低流道高度进而提高流道内电解液速度、更换导热性良好的壳体材料以增大散热功率,保证散热安全裕量。     

LNG加注船液货舱区域温度场有限元分析

以6000m³ C型独立式液货舱液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)加注船为研究对象,利用Patran软件的热分析模块,使用有限元法对液货舱区域温度场进行数值模拟。计算过程主要考虑传导和对流,对计算模型加以合理简化,根据热力学理论计算出热对流换热系数,使用Patran软件建模并进行有限元计算,得出温度场。根据温度场分布,可确立钢材等级,为液货舱区域船体结构钢板的选材提供指导。     

液化气船支承区域温度场分析计算及对比

液化气船独立液舱支承区域的热传递过程活跃,相关钢结构的温度处在更低的水平,在结构设计中必须进行温度场分析计算,以保证结构的可靠性和安全性。通过深入研究液化气船支承区域的热传导过程和原理,并使用热阻法和有限元直接计算分析法,对C型独立液舱支承区域温度场进行分析求解,并进行比较分析。经计算结果分析比对,两种计算方法各有优势亦有不足之处,为温度场的计算分析提供参考。     

高炉煤气余热锅炉数值模拟与传热系数的修正

应用CFD软件对某高炉煤气余热锅炉进行数值模拟,研究了余热锅炉内部的流动和温度分布,分析了各部分烟道中的换热情况以及流场对换热的影响。将数值模拟与热力计算数据进行比较,根据分析结果,提出了修正热力计算中影响传热系数相关参数的建议,为提高热力计算的精度提供依据,文中的研究可为同类余热锅炉的设计提供参考。