易红亮
,
甄仌
,
何凯
,
谈和平
,
周玉
工程热物理学报
多维辐射-导热耦合传热间题有广泛的应用背景.本文采用有限元法对辐射传递方程的离散坐标形式进行离散,并采用有限元法求解瞬态辐射-导热耦合能量方程,研究二维方腔半透明参与性梯度折射率介质内瞬态耦合传热,考虑第一类热边界条件,分析了折射率分布、衰减系数、散射反照率及散射相函数对对瞬态耦合传热的影响.结果表明,梯度折射率对瞬态耦合传热影响显著.
关键词:
梯度折射率
,
热辐射
,
导热
,
有限元法
曹知红
,
罗康
,
易红亮
,
谈和平
工程热物理学报
能量守恒的耗散粒子动力学(eDPD)对复杂流动问题的模拟有着先天的优势.本文将eDPD方法应用于偏心圆环中气体的对流换热问题的模拟.首先模拟了因圆环旋转引起的强迫对流换热问题.然后,引入Boussinesq假设,模拟了自然对流换热问题.最后,模拟了混合对流问题.得到了温度场和流场等数据,并将结果和有限体积法模拟得到的结果或实验数据进行了比较.结果表明,DPD能有效地模拟复杂形状内的对流换热问题,并且精度很高.
关键词:
耗散粒子动力学
,
对流换热
,
混合流动
,
偏心圆环
孙耀祖
,
王旭
,
王运玲
,
张国福
,
易红亮
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2015.06.09
双相钢以屈服强度高、初始硬化率高、高强度以及良好的塑性等优异的力学综合性能而受到各大汽车制造商的青睐,现已广泛应用于现代汽车制造业中.车身结构用钢采用双相钢不仅减轻车身质量、降低油耗,而且增大车身结构的抗凹陷能力;非车身结构用钢采用双相钢明显提升悬挂件以及车轮的强度和疲劳性能.就合金成分而言,主要合金元素的添加能够确保获得稳定的马氏体和铁素体双相,微量合金元素的添加能够细化显微组织,提升力学性能.热轧双相钢主要采用的是低温卷曲和中温卷曲两种工艺,冷轧双相钢的生产工艺以连续退火工艺为主.卷曲工艺的影响因素包括材料终轧温度和冷却速度,连续退火工艺的影响因素应考虑退火温度、冷却速度、等温时效温度.通过综述双相钢的合金元素对组织性能的影响规律、生产工艺与及组织性能控制的研究进展,探讨汽车工业中双相钢的研究发展方向.
关键词:
双相钢
,
合金元素
,
生产工艺
,
微观组织
,
力学性能
曹知红
,
肖自锋
,
易红亮
,
谈和平
工程热物理学报
在耗散粒子动力学(DPD)中施加无滑移边界条件是较困难的,本文提出了一种新的处理方法来实现无滑移边界条件.通过选取合适的壁面与流体粒子之间的保守力系数可以控制近壁面区的粒子数,从而可以使密度波动降低至极小值,实现无滑移边界条件.通过该方法模拟泊肃叶流动求得的流体性质与通过使用Lees-Edwards边界条件模拟剪切流动所求得的流体性质一致,证明了该方法的可靠性.
关键词:
耗散粒子动力学
,
无滑移边界条件
,
保守力系数
易红亮
,
谈和平
工程热物理学报
本文采用射线踪迹结合节点分析法和谱带模型,研究了漫反射不透明边界下吸收、发射、各向异性散射介质内的热辐射传递过程.考虑介质辐射能的入射和散射方向,导出漫反射、不透明边界、各向异性散射介质的辐射传递系数.在辐射平衡的情况下,考察了表面发射率和散射反照率对介质内辐射热流和温度场的影响.研究表明,介质不透明边界处存在温度跃迁现象,而且,内界面发射率越大,相应界面温度跃迁越小.
关键词:
射线踪迹
,
辐射传递系数
,
各向异性散射
易红亮
,
罗剑峰
,
贺志宏
,
甄仌
,
谈和平
工程热物理学报
本文建立镜反射不透明表面下,非均匀光学物性纯吸收性介质内的红外辐射传输模型.红外辐射在折射率连续变化的介质内沿曲线传输.将非均匀介质沿厚度方向离散成n个物性均匀的等温微层,每个微层内辐射沿直线传播,光滑曲线传输路径即离散成首尾相连的折线系列.采用多层辐射传输模型,利用射线踪迹法建立非均匀介质内的红外辐射传输模型.在多层模型中,相邻两微层间的界面引入折射/全反射判据,避免了界面处的积分奇异现象和原本不存在的界面反射现象.
关键词:
非均匀介质
,
多层模型
,
射线踪迹法
,
辐射传递系数
罗小平
,
曹知红
,
易红亮
,
谈和平
工程热物理学报
本文采用能量守恒耗散粒子动力学(eDPD)方法研究了内含椭圆热源的封闭方腔内的对流换热问题.提出一种处理曲面边界和移动边界的新方法,模拟了剪切力驱动的混合对流换热问题以及椭圆热源被迫旋转引起的混合对流换热问题,分析了剪切力方向、理查森数Ri和椭圆被迫旋转对混合对流换热特性的影响,并且得到了不同条件下的流线图和等温线图.研究结果表明,横向剪切时Ri数对方腔内的传热影响并不显著而纵向剪切时Ri对方腔内的流动与传热的影响非常明显;椭圆热源被迫旋转给流场带来扰动,使等温线发生扭曲,但是整个流场的结构没有发生根本性的改变.
关键词:
耗散粒子动力学
,
混合对流
,
封闭方腔
,
介观模拟
甄仌
,
易红亮
,
谈和平
,
周玉
工程热物理学报
半透明介质相变传热在许多工程领域引起关注,其实质是变物性条件下伴随相变的辐射-导热瞬态耦合传热问题,其难点在于相变过程中的辐射变物性问题,尤其是折射率的时空演变问题.本文首次研究相变过程中的变折射率问题.假设相变介质存在固相-糊状-液相区,固/糊界面、液/糊界面假定为半透明漫反射.采用多层辐射传递模型模拟相变介质内的辐射传递问题,考虑折射率分布在相变过程中随相变时间的变化及随相态空间的转换,研究其对相变-辐射耦合传热的影响.结果表明,半透明介质相变过程的变折射率问题不可忽视.
关键词:
半透明介质
,
多层模型
,
凝固
,
折射率
,
液相率
罗剑峰
,
易红亮
,
甄仌
,
谈和平
工程热物理学报
本文用射线踪迹-节点分析法研究了二维黑体表面矩形、各向同性散射半透明介质内辐射与导热瞬态耦合换热.采用全隐格式的有限差分法离散二维瞬态微分能量方程,用辐射传递系数来表示辐射源项,结合谱带模型并采用射线踪迹法求解辐射传递系数.采用Patankar线性化方法将辐射源项及不透明边界条件线性化,并采用附加源项法处理边界条件,运用ADI方法求解名以上的线性化方程组,从而解得二维矩形介质内的瞬态温度分布.
关键词:
射线踪迹-节点分析法
,
二维矩形半透明介质
,
各向同性散射
,
ADI方法