太阳辐射下汽车仪表板热负荷的数值模拟与实验研究EI北大核心CSCD

为降低太阳辐射下仪表板的热负荷,基于热平衡方程,对在海南夏季天气条件下汽车的换热过程进行数值模拟,所算得的车内温度场与实验结果很好吻合。在此基础上,分析了不同传热方式等因素对仪表板温度场的影响。结果表明,辐射和传导是仪表板温度场的主要影响因素;减小前车窗玻璃透射率、放置遮阳挡、合理增加仪表板导热系数和选择适当的停车位置都能显著降低仪表板的热负荷。     

弹性元件对大型可倾瓦轴承静动特性的影响

为提高舰船运载机组稳定性, 并有效抑制振动, 在机组推进轴系中采用了一种可倾瓦轴承支点弹性技术(瓦块支点安装有蝶形弹簧), 以某大型燃气轮机为对象, 在轴系四瓦可倾瓦轴承瓦块支点处引入蝶形弹簧结构, 并采用流固热耦合计算模型和轴承多场分析技术, 分析了可倾瓦轴承的温度场、压力场、刚度与阻尼等特性参数, 研究了支点弹性技术对大型可倾瓦轴承摩擦学与动力学特性的影响规律。计算结果表明: 在3 000r·min^-1工作转速下, 刚支结构时可倾瓦轴承最大油膜压力为6.5MPa, 弹支结构时最大油膜压力为6.7MPa, 弹支结构相比刚支结构轴承油膜压力略有上升, 此时2种支点结构轴承的温度变化不大, 最高温度分别为98.95℃与98.85℃; 随着转速的增大, 2种支点结构可倾瓦轴承的主刚度均呈下降趋势, 而其交叉刚度只在±0.1MN·m^-1范围内变化; 在3 000r·min^-1下, 弹支结构轴承主刚度为3.5GN·m^-1, 主阻尼为6MN·s·m^-1, 相比刚支结构轴承主刚度提高了59%, 主阻尼提高了39%。可见: 可倾瓦轴承采用瓦块支点弹性技术, 轴承温度变化不大, 最高油膜压力略有增加, 轴承主刚度和主阻尼明显提高, 这对增加稳定性和抑制振动十分有利。     

高速机车制动温升对轴盘配合的影响

利用ANSYS建立了高速机车轴盘制动装置热量传递模型, 计算了接触面热阻、间隙导热系数和表面传热系数, 研究了其温度场分布特性, 分析了制动生热对轴盘制动装置过盈配合的影响。计算结果表明: 合理的制动盘和盘毂间隙能增大热阻, 减小温度对过盈配合的影响, 在结构允许范围内, 建议合理的设计单边间隙为0.5-1.5 mm; 制动结束时刻, 选择合理的盘毂厚度可使过盈面平均接触压力减小5.9%-6.6%, 以降低温度对过盈配合的影响, 建议盘毂合理厚度为8 mm。     

湿陷性黄土的电热丝热加固法探讨

湿陷性黄土热加固法有着悠久的历史,但在实际工程上应用困难,阻碍了其广泛的应用。将电热丝的发热效应运用到湿陷性黄土的热加固法中,以改进原始热加固法的加固深度不够、加固形状不理想、热效率差和安全性差等不足,从而达到更经济、精准、安全、实用的目的。     

新能源汽车动力电池安全管理技术挑战与发展趋势分析

动力电池安全管理是保证新能源汽车安全运行的重要手段,直接影响着整车耐久性和可靠性。本文从动力电池安全概念、关键技术和未来发展趋势3方面进行综述,将动力电池安全研究关键技术归纳为热失控的机理与控制措施和防护结构分别展开阐述,并对比剖析现有关键技术的成就及不足;针对当前动力电池安全管理所面临的挑战,提出未来电池安全管理发展趋势——从机理分析到系统优化设计,从被动安全防护到主动风险预测。     

1800 MPa级冷轧热成形钢的应用研究

热成形技术的应用可有效提高汽车轻量化水平,在1 500 MPa级热成形钢基础上提高C、Mn元素含量,优化成分开发出1 800 MPa级热成形钢。通过对1 800 MPa级冷轧热成形钢进行平板模具淬火试验和试制试验,测得材料性能和车门防撞梁样件性能均满足要求,验证了热成形工艺的可行性,得出1 500 MPa级热成形钢的成形工艺适用于1 800 MPa级热成形钢,制造工艺成本不变。对车门防撞梁进行轻量化设计及碰撞CAE分析,在满足碰撞要求的条件下实现了降重12.5%,该钢种的应用可提高汽车轻量化水平。     

一体式热成形门环方案应用现状分析

为提升整车碰撞性能及轻量化效果,汽车门框范围加强件由传统4～5个零件设计为整体式环状结构一体式成形,零件材料由传统双相钢提升为抗拉强度为1 500 MPa级别热成形钢。分析了铝硅热成形门环和裸板热成形门环2种方案应用现状及应用难点,并针对原始分件方案和门环方案做了多个方面的对比。铝硅热成形门环技术成熟度高,但价格昂贵。裸板热成形门环成本上最低,但裸板门环涉及热冲压技术难点,零件精度及量产稳定性需进一步把控。     

车载远红外夜视系统的设计及测试方法

远红外夜视系统利用热成像原理(又称红外线成像技术),把夜间人眼看不见的物体清楚地呈现在显示屏上,其不受外部环境的影响,即使在雨雪、大雾等恶劣天气的条件下依然可以正常工作,基于此特点,远红外夜视系统逐渐被人们应用到汽车上,提升驾驶员在夜间的行车安全。本文主要阐述了车载远红外夜视系统的设计及其测试方法。     

轮轨摩擦耦合热弹性有限元分析模型

基于伽辽金变分原理, 利用有限元方法, 建立了轮轨摩擦耦合热弹性有限元分析模型, 分析了轮轨摩擦热与钢轨接触区热膨胀位移、摩擦温度、应变和应力的关系。模型中温度场和位移场由耦合方程同时求解, 但没有考虑惯性项和材料阻尼的影响。分析结果表明: 耦合求解的温度场和位移场与非耦合求解的温度场和位移场的计算结果一致, 钢轨表面各点滑动位移的方向与车轮滑动方向一致, 垂向位移方向先负后正; 钢轨表面各节点进入接触区后, 温度快速上升, 但高温持续时间短; 在滑动方向上, 钢轨接触点先受压应变后受拉应变作用, 垂向受拉应变作用, 滑动方向压应力明显高于垂向压应力, 钢轨接触斑前后节点滑动方向应变符号相反; 垂向高正应变区主要集中分布在接触斑后半轴上, 最大剪应变与剪应力区在接触表层以下。     

潜艇舱室大气环境技术发展研究

  目的  潜艇舱室环境普遍较恶劣,需提高居住性,基于此,对采用球形布风器的潜艇舱室空调送风气流组织进行研究,评估舱室热舒适度。  方法  使用CATIA构建高精确度的舱室三维模型,采用计算流体力学（CFD）技术,根据实际边界条件,对舱室夏冬两季在水面和水下工况下的送风气流组织进行数值模拟,对使用球形布风器改变送风方向的夏季水面工况送风气流组织进行数值模拟,对各工况下舱室温度及速度分布进行分析对比,对舱室的舒适性评价指标（PMV）值进行计算分析。  结果  结果表明,在各工况下,舱室PMV值在-1~1之间;舱室内大部分区域气流速度分布较为均匀,速度适宜,小于0.3 m/s;舱室大部分区域温度较为均匀,夏季约为24.5~26℃,冬季约为22~23.5℃。  结论  采用球形布风器的潜艇典型住舱空调送风满足舒适性标准要求。