柴油机缸体—缸套—缸盖—冷却水整体耦合传热仿真研究

采用CFX软件,对由缸体—缸套—缸盖—冷却水组成的系统进行耦合传热分析研究,探索了柴油机整机模拟技术的难点和重点。对耦合系统在标定工况下进行计算,得出了柴油机缸盖、缸套的温度场以及冷却水的流场,提出了冷却水道的改进措施。     

多年冻土路基对流换热试验方法

对流换热是多年冻土地区路基对外热交换的重要形式。利用自行开发的热风环境试验机,考虑不同路面材料类型、风速变化、温度梯度3个因素,对影响冻土路基温度场的对流换热状况进行室内模拟试验研究。研究表明：风速、温度梯度、路面材料类型3个因素对于对流换热系数有着交互影响,随着风速与温度梯度的增加,对流换热系数呈上升趋势。沥青路面材料的对流换热系数较水泥路面材料稍大。研究中给出了不同状况下对流换热系数的回归公式,并分别给出青藏高原地区沥青混凝土路面及水泥混凝土路面对流换热系数的推荐值。     

高温渣罐车通过时隧道内的热传递

研究了高温渣罐车通过隧道时,因高温热源的传热影响而使隧道内温度场发生变化,隧道内动态热源的热传递问题,并结合实例计算出了隧道内的温度分布情况。     

中国交通运输经济发展与碳排放效率评价

为评价交通运输经济与碳排放绩效,探寻经济和碳减排双赢的改进路径,提出交通运输经济效率、碳排放效率及联合效率概念。针对中国30个省市区,以资本存量、煤类消费量、油类消费量、新能源消费量、从业人员作为投入要素,交通运输综合换算周转量和行业增加值作为期望产出,CO₂排放量作为非期望产出,采用RAM模型测度评估中国30个省市区的交通运输行业经济、碳排放及联合效率,探究3种效率的分布特征及变动规律,并利用非效率分解模型研究非效率来源,探索改进方向。研究结果表明：各省市区之间的交通运输经济效率、碳排放效率和联合效率均存在明显差异,且东部、中部、西部和东北地区呈现不同的梯度分布特性;2006~2016年的经济效率、碳排放效率及联合效率总体上可以分为2个阶段,第1阶段为2006~2011年,经济效率、碳排放效率和联合效率均呈波动上升,第2阶段为2011~2016年,经济效率、碳排放效率和联合效率轻微波动,并逐渐趋于平稳。非效率分解模型表明：能源过度消耗是经济效率、碳排放效率和联合效率的主要非效率来源;CO₂过度排放是碳排放效率和联合效率非效率的主要来源;行业增加值产出不足是经济效率和联合效率非效率的主要来源。这说明推广新能源,提升交通运输运营效率,革新交通减排技术是能够实现双赢的重要路径。     

砌块路面应用于城市车行道的研究分析

砌块路面具有透水透气的结构形式和优越的表面特性,在城市人行道、景观道路等方面广泛采用。为了改善城市热岛效应、内涝问题及响应国家“海绵城市”的建设要求,通过研究分析砌块路面的结构形式、道路功能及改善城市生态方面的性能,肯定了砌块路面应用于城市行车道路的可行性。砌块路面应用于城市机动车道铺装对缓解城市生态问题有积极作用。     

城镇内涝防治标准的实现

针对日益多发的城镇内涝灾害,国家对《室外排水设计规范》进行了修订,增加了内涝防治内容,同时发布了《城镇内涝防治技术规范》。因此, 通过探讨如何通过系统设计实现内涝防治目标, 提出根据降雨雨型确定内涝防治降雨强度和降雨历时,对源头减排、排水管渠、排涝除险设施设计规模统筹考虑,达到内涝防治目标。     

基于显式求解的板材卷制成形力学行为分析

三辊卷制成形作为船体外板弯曲成形加工的主要方法,影响船体建造的精度和效率。本研究针对船体外板的三辊卷制成形过程,基于ANSYS和LS-DYNA的非线性显示求解,考虑了轴棍-板材的接触问题和卷制成形的力学行为,预测的板材弯曲形状与实际测量数据基本吻合。同时,研究了板材材质、上辊下压位移以及下辊间距等对板材卷制成形精度的影响,建立了各工艺参数与板材卷制曲率半径间的数学关系,并进行了验证。     

MATLAB语言在堆场门机轨道梁计算中的应用

针对门机移动荷载作用下轨道梁的计算,以文克勒(Winkler)局部弹性地基假设和该假设的理论解为基础,采用MATLAB语言编程,一次性完成受力计算和包络图绘制,并得出最不利荷载组合和最不利截面位置。应用该程序,具体计算承载能力极限状态持久组合下梁的内力和变形,并分析梁端约束和梁长对内力的影响。本程序对理解门机轨道梁受力特点和计算工程实际问题具有一定的指导意义。     

船舶主机废气余热温差发电的数值模拟与试验研究

为了对船舶柴油机废气余热加以利用以达到船舶节能和减少碳排放的目的,结合船舶余热特点,开展船舶余热温差发电的数值模拟与试验研究。采用CFD方法完成试验装置相关参数的选择,然后对温差发电装置的换热过程进行模拟,并通过试验验证模拟的正确性。最后,以MAN/B&W41V32/40式船舶主机为研究对象,对其废气余热温差发电的性能进行评估,结果表明,在热端平均温度为500 K、冷端平均温度为310 K、冷却水流速为10 m/s的工况条件下,设计安装的1 764片温差发电片输出总功率理论上可达31.75 k W。     

大型船舶蒸汽系统热能计算分析

以大型万箱级集装箱船为研究对象,从船舶蒸汽系统设计的角度出发,结合船舶在降速及燃烧高粘度燃油航行状态下蒸汽耗量的分析,废气锅炉蒸汽产量分析,计算出主机废气排量及温度、锅炉产汽量及船舶设备的耗汽量,最终得出辅锅炉不启动运行前提下的船舶主机最低运行功率,以达到船舶最大节能降耗的效果,对航运企业船队综合节能增效策略最佳实践具有参考价值。