公铁两用钢桁梁温度场边界条件及分布研究

以沪苏通长江公铁大桥主航道桥为工程背景，基于该桥梁结构健康监测系统运营期极端高温和低温的现场实测数据，对既有温度场边界条件进行修正，并运用有限元软件ANSYS对钢桁梁结构温度场时空分布进行研究。结果表明：桥梁结构温度场受结构的形式、尺寸和材料特性，桥梁的轴线方向和经纬度，风速风向及大气温度等因素的共同影响；在进行其温度场边界条件计算时，太阳直接辐射计算应考虑钢桁梁结构遮蔽影响，对流换热计算应考虑钢桁梁结构中存在双面对流换热现象及风速折减，辐射换热计算应考虑结构表面倾角、流体温度和桥梁结构温度及二者温差的影响；因结构材料导热特性存在差异，钢桁梁温度场分布在时间和空间上分别具有时滞性和横（竖）向差异性，桥梁钢结构和沥青桥面分别约在14:00和15:00达到自身最高温度，且在15:00各结构之间温差较大，最高可达18.4℃；公路桥面、铁路桥面顶板和底板、中间横联与其连接的腹杆连接点是温度差异显著部位。     

基于高效扰流技术的IGBT双面冷却散热器性能优化研究

基于数值仿真和试验研究方法,对用于轨道交通变流器的液冷散热器的性能进行了研究和优化设计,并将结果与HXD1C机车、HXD2B机车当前使用的散热器对比。结果表明,通过使用高效扰流技术和4组并联的流道结构,提升了散热器换热能力并降低了流阻,使散热器台面温升比HXD2B和HXD1C机车使用的散热器分别降低37%和14.1%,流阻分别降低36.9%和22.3%;通过使用对称的双面冷却结构,使IGBT安装面的均温性得到提升,并使其占用空间比单面平铺安装减少26%。     

翅柱式水冷散热器的性能研究

为化解强化换热与流动阻力的矛盾、优化某IGBT水冷散热器的设计,对比分析了5种不同翅柱结构(带小突起枣核状、光滑枣核状、菱形、圆形和方形)对流速、压降和温度的影响。研究结果表明:带小突起枣核状翅柱的换热效果最佳,圆形翅柱的换热效果最差;光滑的枣核状翅柱流线型最好、压降最小,方形翅柱的流线型最差、压降最大;温度对冷却介质物性参数有较大的影响,在水冷散热器的设计和使用过程中需要对温度予以关注。     

燃气红外线辐射供暖在高大厂房中的应用

燃气红外线辐射供暖在高大厂房采暖工程中应用,具有许多常规采暖形式(散热器,暖风机等)不可比拟的优点,能够在铁路及地铁配套车库厂房广泛应用。详细论述辐射供暖的特点,并介绍目前实际工程中常用的燃气红外线辐射供暖的系统型式,对燃气红外线辐射供暖在实际应用中的注意事项作了详细的介绍。结合某地铁工程中的高大厂房实例,对燃气红外线辐射供暖系统与热源采用燃气热水锅炉的传统散热器供暖系统的节能性及初投资、运行费用进行详细比较,验证燃气红外线辐射采暖在高大厂房采暖工程中应用的节能与经济性效果。     

悬臂施工的预应力箱梁温度场分析

采用ANSYS软件对三王石大桥悬臂施工过程中箱梁温度场进行仿真分析。在仿真分析中,考虑了对流换热、辐射换热、太阳辐射换热等边界条件变化等因素,计算了箱梁温度场,将仿真计算结果与实测值进行了比较,结果表明,仿真分析与实测结果相符。     

机车变流柜散热器采用阻尼方式的数值模拟

机车变流柜装有整流器、逆变器、斩波器等电子元器件,为确保电子元器件可靠的工作和使用寿命,采用集成封装技术最后需要通过散热器把热量带走。应用Fluent软件在建立变流柜模型时采用阻尼替换散热器的方法做仿真计算,研究了对Ⅰ型和Ⅱ型阻尼加载由试验得到两组散热器阻力曲线的对比分析。利用流体力学及热力学第二定律,发现把湍动能、湍流耗散率和熵产率作为阻尼选用阻力曲线的评价指标,结果可以得到Ⅰ型阻尼和Ⅱ型阻尼合适的加载阻力曲线。     

胀接工艺在换热器制造中的应用

分析了柴油机用散热器、中冷器和热交换器等换热器的制造工艺。试验表明胀接工艺制造的换热元件具有较高的强度,能满足柴油机发展对换热器提出的可靠性要求。     

广州地铁1号线牵引供电整流器的保护配置

详细介绍了广州地铁1号线牵引供电系统中整流器的保护配置原理，阐述了解情况快速熔断器的选择等问题；认为广州地铁1号线牵引整流器的保护配置可以满足运行需要，并针对出现的问题介绍了2号线整流器设计的改进措施。     

面向轨道交通车辆水冷散热系统的多功能试验台开发

水冷散热器和板翅式换热器是水冷系统中的2个核心换热部件,其热性能测试属于常规的型式试验,通常水冷散热器和板翅式换热器是在2个独立的分属不同专业试验台进行性能测试。文章针对水冷散热器和板翅式换热器测试条件的异同特点,设计了可以兼容测试水冷散热器和板翅式换热器的多功能集成式测试平台,并且可以用于水冷系统的性能测试,有助于水冷系统参数的验证。经案例验证,其冷却液流量相对误差小于1%,温度相对误差小于2%,应用案例的温升和流阻测试结果相对误差小于5%。     

SS1机车硅整流柜放电故障及对策

在1989年《机车电传动》第1期上,曾对我段1987年底、1988年初发生的几起硅整流柜放电故障进行分析,提出改造方案:增加硅整流二极管的阻容安装绝缘板与散热器间距,将D_1、D_2的阻容安装绝缘板接缝加大。并加强清扫检查后,1989年7月6日,596°机车二级检查时发现Ⅱ端硅整流柜D_1、D_2两元件散热器的B、B′、C、、C′四角有放电痕迹(硅元件完好,阻容安装绝缘板电     

城轨车辆救援机车用可调式液力变矩器的试验研究

液力传动调车机车具有作业效率高,经济性好,操作及维护简单等特点,液力变矩器是决定液力传动机车性能的关键。本文概述了导叶可转动的可调式液力变矩器在城轨车辆救援机车上的应用前景,介绍了B45T可调式液力变矩器的控制原理及元件试验,并对试验结果及装车应用的可行性进行了分析。     

热管--一种高效实用的散热方法

任何电子器件冷却的热电路都是由3个最基本的热阻组成的:结-壳热阻Rj-c;壳-散热器热阻Rc-s和散热器至周围介质的热阻Rs-a.为降低这些热阻的临界值,许多工程师费尽心血.文章讨论采用热管有助于降低热阻Rs-a至最小值.散热器至周围介质的热阻是由传导、对流/辐射和被加热的冷却介质形成的3个热阻组成的.典型的风冷散热器中,空气温升的热阻是通风量的直接函数,对流热阻是散热表面积的函数,传导热阻是散热器材料的热导率和几何尺寸的函数.热管能把传导损耗降至最小值,它允许加大散热表面,而且使给定风速下的流量最大,从而有效降低散热器的3个主热阻.文章讨论了能降低风冷散热器热阻的热管.     

铁路站房地源热泵系统工程热平衡分析

结合具体工程,根据某车站空调采暖系统设计工况及该工程地埋管换热特性测试报告,采用地源热泵系统作为冷热源。考虑地源热泵系统的冷热平衡需要,分析采用地源热泵+锅炉辅助系统及太阳能地源热泵耦合系统两种不同热平衡方案用于铁路站房,计算各自需要的热泵机组容量及室外埋管换热器具体设计规模。详细介绍两种系统的冷热平衡方式,并对各自特点及工程运用进行论述,提出在具体工程中因地制宜,应根据不同情况,采用合适的系统热平衡方式。     

基于定序优化的客运专线列车运行图铺划方法

在考虑旅客列车始发时间域和维修天窗的基础上,建立客运专线列车运行图优化模型,设计基于定序优化的客运专线列车运行图铺划方法。该方法在不断优化松弛列车运行图的过程中实现,对于当前松弛列车运行图,每次按照最小平移时间法则选择冲突进行优先化解,直至所有冲突化解为止。化解冲突时,通过构造松弛列车运行图的扩展多平行四边形和有向图,以平移作业、交换作业顺序、变更停站方案和调整列车始发时间域等方法来优化松弛列车运行图。算例分析表明,该方法能够有效地实施客运专线列车运行图的铺划。     

地铁整车及各部位传热系数(K值)的计算与分析

传热系数(K值)是影响车辆空调负荷及车内环境舒适性的重要因素之一,因此必须满足车辆车体的设计要求。首先阐述哈萨克斯坦地铁整车及各部位的K值特点与结构关联,然后通过计算机仿真软件对其K值进行模拟与分析,最后对车体整车的K值进行等效计算,得到整车的K值约为1.95 W/m^2·K,该值满足结构及材料的设计要求2 W/m^2·K,这可为降低空调负荷提供参考依据。     

机车变流装置中电力电子器件散热器的热设计

电力电子器件是变流装置中的关键部件,发热量大,其热设计的好坏直接影响系统的可靠性.文章应用CFD方法对强迫风冷散热器、水冷板和热管散热器进行了研究,结果表明,通过CFD方法对设计进行验证及优化是可行的方案,避免了因实验验证而产生的较大人力和物力的支出,缩短了设计周期.     

电阻制动带内空气流动与传热数值模拟

电力机车在电制动时,将部分电能消耗在电阻制动带上而变为热能,如果这部分热量不能有效散失,将对行车安全造成严重威胁,因此了解电阻制动带通道内的气体流动状况与换热情况就十分必要。本文以空气为介质(Pr=0.701),采用数值模拟的方法在Re=300~1 000的范围内对电阻制动带内周期性充分发展的层流流动进行了模拟分析,说明不同Re、不同攻击角、不同开缝长度对Nu数和阻力系数的影响。分析结果表明:攻击角相同的情况下,增大开缝长度,Nu数增加,但阻力增加的幅度更大;开缝长度相同的情况下,增大攻击角,Nu数和阻力系数都有明显的增加;最佳的结构参数为开缝长度取5 mm,攻击角取30°,可获得较大的Nu数和较小的阻力系数。     

热管散热器在新型变流装置中的应用

针对传统的实体铝、铜散热器已经远不能满足大容量元件散热容量要求的现状,提出采用热管散热器的新思路,并阐述了热管的结构和特点。简要介绍了我国已利用热管开发的机车用新产品,预测热管散热器将有广泛的应用前景。     

中央空调系统的节能方案设计

以广州地铁的一座智能化综合办公大楼为背景,分析采暖空调可采取的节能措施.介绍4种冷热源系统,包括热电冷三联供系统、地表水热泵系统、冰蓄冷空调系统、变频变容量多联机 传统集中式中央空调系统,比较各自的节能效果.提出几种冷热源方案,以及对应的节能风水系统组合.     

车辆隔热壁K值计算中空气层的处理方法

对轨道交通车辆多层复合结构的隔热壁进行隔热性能理论计算与仿真计算的对比,对隔热壁内部空气层的隔热性能进行分析。结论为:在车辆多层复合结构的隔热壁K值计算中,当空气层厚度大于一定厚度时,流体自然对流对隔热壁的隔热性能影响较大。利用多项式密度(Polynomial Denisity)和Boussinesq模型两种算法,对所得结论进行了验证。