空调车室内瞬态温度场的数值模拟

确定空调车室内流场和温度场的分布和变化过程是其气流组织设计及车室内舒适环境评价与研究的基础。空调车室的流场、温度场数值计算是包含复杂流动边界、复杂热边界的数值计算问题。文中介绍了空调车室内空气流动的数学模型及复杂边界条件的处理,讨论了瞬态温度场模拟的几个问题。通过Fluent软件完成空调车室内的瞬态温度场的模拟分析,得到了合理的车室气流组织情况和温度分布结果。     

就地风热再生沥青路面温度场计算方法研究

就地热再生沥青路面施工过程中的加热效果对路面的再生质量具有重要影响。该文以热风循环式加热装置为研究对象,分别建立数学模型与Abaqus有限元模型,计算得到就地热再生沥青路面加热温度场的解析解与数值解。结果表明:路面加热温度场的解析解与数值解存在较大误差,Abaqus有限元模型的计算结果与实测值拟合度较高,建议采用Abaqus有限元模型进行沥青路面就地风热再生温度场的相关计算。     

基于无网格法的沥青路面三维瞬态温度场和车辆荷载耦合

无网格法是近年来迅速发展的一种新型数值计算方法,但目前沥青路面结构温度场和应力场的计算分析多采用有限元方法.为了将无网格法应用到该领域,基于变分原理推出了沥青路面瞬态温度场和应力场计算的无网格法公式,采用罚函数法处理本质边界条件.针对工程实例,编制了无网格法程序,建立数值计算模型并进行模拟分析.计算结果与现场实测数据和...     

单排管温度场经典公式的修正研究

Sanger＆Sayles公式广泛应用于单排管人工冻土温度场的计算,其形式简单,计算方便,但其计算结果与实际温度场存在较大差别。该文采用数值计算的方法对Sanger＆Sayles经典公式在冻结区的误差进行了分析。基于分析结果,对Sanger＆Sayles经典公式进行了修正。     

水平冻结法温度场数值模拟

以天河客运站折返线暗挖隧道为背景,分析三维温度场同二维温度场区别及冻结壁厚度的发展趋势,通过ANSYS对冻结区域的温度场进行数值模拟,对冻结区域进行温度的定量评价,并分析了各个冻结时间段的温度场分布、冻结壁厚度。对数值模拟模型的建立进行了优化设计,对数值模拟计算的单元点划分粗细部位也进行了优化,从而建立贴近实际的模型,提高计算精度,给实际的设计和施工提供可靠的温度数据。     

刚构-连续箱形梁特大桥的混凝土箱形截面温度场有限元分析

依托湖南省衡东县某实际项目,利用有限元对刚构-连续箱形梁特大桥的混凝土箱形截面温度场进行了研究。基于温度传感器对典型断面的温度场进行实测,得到了箱梁温度场的变化规律,同时为有限元分析提供准确的基础资料。基于ANSYS有限元软件,建立了箱梁温度场模型,对温度场进行了数值模拟,并通过对比现场实测结果与数值分析结果,验证了模型的准确性和可靠性。通过对有限元软件计算得出温度场云图进行分析,总结了刚构-连续箱形梁特大桥的混凝土箱形截面温度场的变化规律,在刚构-连续箱形梁特大桥研究领域内具有较高的借鉴意义和参考价值。     

考虑沥青路面影响的钢箱梁桥日照温度场数值模拟

为了研究带铺装层的钢箱梁日照温度场分布规律,开展日照温度作用下受改性沥青玛蹄脂路面影响的钢箱梁温度场数值模拟,根据传热学和有限元基本理论,综合考虑辐射、对流、传导等热交换对温度场的影响,建立某悬索桥有沥青砼铺装层钢箱梁有限元模型,对该梁段日照温度场进行仿真计算分析,拟合钢箱梁的竖向温度梯度函数。结果表明,数值分析结果与实测数据吻合,铺装层对钢箱梁温度作用具有滞后效应,利用气象资料及经验公式得到的太阳辐射值对其温度场进行仿真分析可行。     

肋板式主梁温度场的数值计算方法

介绍了荆州长江公路大桥500m斜拉桥主染温度测点的布置情况，典型天气情况下24h内温度场的变化。根据实测温度结果提出了一种计算轴向应变ε0和曲率х的数值计算方法，以此作为温度参数可计算不均匀温度场对斜拉桥变形和受力的影响量。     

混凝土箱梁桥面铺装结构温度场有限元分析

该文针对桥面结构的简化模型,利用傅里叶传热定律建立桥面铺装结构体系温度场的二维计算模型,根据当地气象条件确定边界条件及初始条件,采用ABAQUS 有限元软件求解,建立了一种桥面铺装层温度场的数值计算方法.通过计算得出桥面结构的温度分布及变化情况,并求出了桥面结构不同部位的变温速率.在正确掌握气象条件及材料的热物性参数条件下,采用该方法,可以为混凝土箱梁沥青桥面铺装结构温度应力和抗裂等进行计算分析,方便地预测其二维温度场.     

大功率永磁同步电机温升研究

本文围绕一台200kW纯电动汽车用大功率永磁同步电机,首先建立电机温升数值计算模型并计算了峰值工况温升时间;其次建立电机温升有限元仿真模型,计算得到峰值工况温度场及运行时间;再次研究了不同热负荷下采用数值计算方法和有限元仿真方法计算峰值工况温升时间差异,并对数值计算方法进行了修正;最后搭建电机温升实验台架,得到峰值工况电机实测温升时间。结果表明,修正后的数值计算方法、有限元仿真方法均与实测误差较小,两种方法具有一定的准确性。     

热负荷下的气缸盖温度测量

在对热机械负荷下的气缸盖寿命进行数值评估之前,必须先按工况计算出气缸盖的温度场。由于温度场对所计算的气缸盖寿命至关重要,因此,必须将计算温度与测量温度进行比较。介绍一种由德国慕尼黑工业大学研究出的气缸盖温度测量方法,它利用一种特殊的高温黏结剂可使热电偶固定在与火力面平行的钻孔内。     

正交异性钢桥面肋-板焊接残余应力的数值模拟

由于正交异性钢桥面U肋与顶板焊后残余应力分布复杂,采用解析方法无法求解,为此,采用有限元热-力耦合分析技术对其温度场和应力场进行数值模拟。利用ANSYS有限元软件建立顶板厚16mm、U肋厚8mm的正交异性桥面板双层焊缝模型。引入高温条件下Q345q钢的力学性能参数,考虑焊接电流、电压、焊接速度,对焊接过程进行数值模拟。通过控制热源移动加载,计算出合理的焊接温度场;利用热-力耦合分析技术,调用温度场计算结果,分析得到焊接残余应力场分布。计算结果表明:有限元数值模拟技术可以用于焊接结构残余应力分析;焊缝处不均匀加热与放热导致焊缝中部垂直焊缝方向及沿板厚方向存在较大残余应力,设计时应充分考虑残余应力对结构力学行为的影响。     

城市混凝土曲线梁桥温度场及温度效应分析

温度作用是混凝土曲线梁桥产生典型病害的原因之一,为了研究混凝土曲线梁桥的温度效应问题,以一座城市混凝土曲线梁模型桥为对象,对桥跨结构进行了两年多的温度场和支反力的观测。研究了用Abaqus程序并结合箱梁温度场边界热力学参数计算方法对该桥温度场进行仿真计算,计算值与实测值吻合良好。基于温度场的观测数据,确定了该桥的升温温度梯度和降温温度梯度模式,并与现行规范中的温度梯度模式进行了对比。最后,对该桥的温度梯度效应进行了数值分析,实测支反力与计算支反力吻合较好,验证了分析模型的可行性和可靠性。     

轿车空调室内太阳辐射能量再分配的数值计算

结合国际上流行的蒙特卡洛（Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ）方法而研究进入轿车空调车室内的太阳辐射能量的再分配，编写通用的计算程序，并以一种具体的实际轿车空调车室模型为算例进行了数值计算，以期为随后的整体流场和温度场的数值计算提供依据。     

大体积砼温度场现场监测与数值模拟分析

在大体积砼温度场现场监测的基础上,基于ABAQUS有限元分析软件强大的仿真分析技术和求解功能,通过参数设计语言内部函数和宏命令控制程序来模拟某工程基础大体积砼的温度场,建立分析温度场和应变场的数值模型,并将分析结果与实测结果进行对比。研究结果表明,计算的数据曲线与实测曲线在趋势上基本一致,最大值与实测的最大值之间最大误差在10%以内,证明了有限元方法对大体积砼温度场计算的有效性和准确性。针对峰值温度出现较早的问题,在条件允许的情况下,可加入适量的缓凝剂,推迟峰值温度的出现龄期。     

基于流体仿真的某前置客车散热性能分析及改进

以提升某前置客车散热性能为出发点,通过建立客车内外流场的数值计算模型,完成了前置客车流场及温度场的仿真计算,提出散热性能改进方案,并通过对比测试验证改进方案的效果。     

薄板电阻焊焊核尺寸模拟研究

本文在总结前人的工作基础上系统地论述了焊接过程的有限元分析理论,并结合数值计算的方法,对焊接过程产生的温度场进行了实时动态模拟研究,提出了基于ANSYS软件为平台的焊接温度场的模拟分析方法,并针对薄板电阻焊焊核尺寸问题进行了实例温度场模拟,通过正交试验得出时间0.02s、电流2500A、电阻为15Ω为最佳工艺参数。从而提高生产效率以及降低生产成本。     

船舶内燃机绝热包敷排气消声器温度场数值模拟

内燃机的排气是高温气体,排气消声器外表温度对周边临近设施的影响应控制在一定的限度内,其温度场状况依赖于绝热包敷的材料和结构性能。文中所研究的消声器模型是一个流固耦合传热模型。研究使用CFD软件对模型进行三维数值模拟,采用带有传热面的消声器计算模型,用N-S方程和k-ω模型来模拟消声器内部流场及壁面温度场,并对计算结果进行后处理分析。     

双线铁路单箱单室箱形梁温度场分析

给出秦沈客运专线32 m预应力混凝土双线箱形简支梁温度场监测设计和实测数据,根据热物理理论,利用有限元方法建立实体模型,模拟边值条件进行数值仿真计算,对比分析认为方法可行.     

火灾下混凝土空心板温度场及损伤规律研究

为分析火灾下混凝土空心板温度场分布变化,研究其结构受火损伤规律,从服役多年的空心板桥上截取长2.6 m的梁段,按ISO 834标准规定的升温曲线对其进行180 min的明火高温试验,通过预埋温度传感器实测获得空心板梁段温度场随受火作用时间的分布变化规律。在此基础上,结合统计得到的混凝土热工参数代表值、火灾试验升温加热过程和空心板实际受火热边界条件,对梁段的温度场进行有限元数值仿真分析,并将温度场理论计算结果与实测结果进行比较,分析温度场计算偏差的主要原因,探讨温度场有限元模型参数合理取值。采用300℃、500℃和800℃等温线法分别计算火灾下空心板的截面缩减系数。基于最小二乘法拟合得到空心板截面缩减系数与受火作用时间关系,对其火灾下截面损伤进行多项式量化。研究结果表明：空心板内部在试验前期升温速度较快,后期趋于平缓;同一时刻下,空心板内部温度沿梁高方向非线性递减,且梯度逐渐降低;空心板温度场有限元数值仿真结果与实测结果接近;所提出的热工参数代表值合理;空心板截面高度对其受火损伤范围影响不大;火灾下混凝土空心板截面缩减系数随受火时间呈二次抛物线递减,并随梁高递增。该研究成果可用于类似桥梁火灾下的温度场仿真分析和损伤状况评估。