曹强
,
邱利民
,
甘智华
,
俞益波
,
植晓琴
工程热物理学报
斯特林型脉管制冷机结构紧凑、可靠性和效率高,具有广阔的应用前景.为了开展脉管制冷机的工作机理研究,本文进行热力学模拟计算,研制了一台单级斯特林型脉管制冷机.当输入300 W电功时,获得了35.1 K的无负荷温度,在77.0 K提供9.0 W的制冷量,达到了设计目标.结合本文实例,开展了脉管制冷机内部能量流分析,定量给出了制冷机各部分的损失,进而指出了减小损失的途径,为制冷机整机效率的提高奠定了基础.
关键词:
斯特林型
,
脉管制冷机
,
能量流分析
植晓琴
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邱利民
,
甘智华
,
曹强
,
刘旸
工程热物理学报
针对当前低温超导电子、军事及空间探测等对液氦温区紧凑、长寿命、高可靠性制冷技术的需求,设计并研制了一台三级斯特林型脉管制冷机。讨论了制冷机第三级的回热器、脉管、调相机构等相关参数的设计,着重分析了液氦温区回热器长度与温度分布的特殊关系。实验中以He-4为工质,第三级在充压0.91 MPa,频率29.9 Hz,输入电功率100 W的工况下获得了4.97 K的最低无负荷温度,有制冷量25 mW@6 K。该结果首次证明了采用He-4为工质、以三级结构的斯特林脉管制冷机实现液氦温区制冷的可行性。
关键词:
斯特林型脉管制冷机
,
三级
,
液氦温区
曹强
,
钱国光
,
阮可青
,
李世燕
,
陈仙辉
,
曹烈兆
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2000.02.004
Bi系铜氧化物超导体具有双Bi-O层结构,带结构理论计算显示,除Cu-O面参与金属导电外,Bi-O层的Bi6p-O2p带也穿过了费米能,对费米面有贡献.因此,有必要对Bi-O层的作用进行实验研究.本文用X-射线光电子能谱研究了Bi2Sr2-xLaxCaCu2Oy体系中La原子的占位及Bi和Cu原子的价态变化.分析表明,La主要替代了Sr位(位于Bi-O层和Cu-O层之间)的Sr,随着La的搀杂,Bi的平均价态上升,Cu的平均价态下降.
关键词:
曹强
,
阮可青
,
李世燕
,
陈仙辉
,
钱国光
,
曹烈兆
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2000.03.002
测量了Bi2Sr2Ca1-xPrxCu2Oy(x的范围从0到0.5)和Bi2Sr2Ca1-xYxCu2Oy(x的范围从0到0.41)系列单晶样品的ab平面电阻率ρab(T).两个体系都表现出独特的掺杂效应.对掺Pr系列,超导转变温度Tc随掺杂量的增加逐渐降低,同时剩余电阻率却大幅度增加.在Pr含量达到约0.5时,体系出现了超导-绝缘体转变.对掺Y系列,观测到在某温度T*处ρab(T)偏离了对温度的线性关系,这是赝能隙打开的典型表现.t*随Y含量的增加而增加,而Tc则被迅速压制.我们预期Pr的反常磁性和掺Pr系列未观察到赝能隙有关.
关键词:
李世燕
,
阮可青
,
曹强
,
曹烈兆
,
陈仙辉
,
袁松柳
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2000.03.003
测量了三种不同组分La2-xSrxCuO4(x＝0.09,0.18,0.24)单晶的平面内横向(H∥c,J∥ab)和纵向(H∥J∥ab)磁阻,发现平面横向与纵向磁阻都是正的,并且纵向磁阻与横向磁阻相比较很小,表明横向磁阻的主要贡献是电子轨道部分,也反映了ab面内和c方向电子有效质量的各向异性.三种成分单晶样品的平面内横向磁阻在不同温度随Sr含量x的变化显示在最佳掺杂浓度附近平面横向磁阻最大.
关键词:
曹强
,
张清东
,
张晓峰
,
孙朝阳
材料科学与工艺
为建立准确的低碳马氏体钢淬火过程数值计算模型,采用Gleeble3500热模拟实验机对单轴应力作用下Q460D钢马氏体相变的相变塑性进行了研究.通过分析无应力循环和外加应力的实验过程,在试样径向膨胀曲线中分离出了相变塑性应变.实验结果表明,相变塑性应变随外加应力的增加而增大,相变塑性应变与施加应力大致呈线性关系.采用Greenwood-Johnson模型得到了Q460D钢的相变塑性系数.利用所得相变塑性系数计算出膨胀曲线,并与实测膨胀曲线进行比较,计算值与实验值吻合较好,文章结果可用于Q460D钢淬火过程的数值模拟.
关键词:
Q460D钢
,
马氏体相变
,
相变塑性
,
相变
,
变形
张清东
,
林潇
,
曹强
,
卢兴福
,
张勃洋
,
胡树山
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00261
针对已有板形瓢曲浪形缺陷冷轧高强钢板的淬火过程,应用ABAQUS有限元分析平台及其UMAT二次开发功能,建立淬火过程温度-组织-应力应变多场耦合的有限元仿真模型,研究淬火过程高强钢板的弹塑性变形行为及其对初始板形瓢曲缺陷的改变。通过热模拟实验结果对该有限元仿真模型进行了验证,模拟再现了已瓢曲高强钢板的淬火过程及弹塑性变形,获得了板形瓢曲浪形在淬火过程中的演变规律,指出钢板宽度方向上的温度梯度以及依先后顺序相变所引起的钢板纵向延伸变形沿宽度方向上分布不均匀,导致原有板形瓢曲浪形发生改变,甚至可以生成新的瓢曲浪形。定义了描述板形瓢曲浪形改变程度的指标,如浪高变化率、浪宽变化率、浪距变化率,定量揭示横向温差、张力等工艺参数对冷轧高强钢板淬火过程板形变化的影响规律。搭建实验室冷轧钢板淬火实验研究系统,开展具有单边浪板形瓢曲缺陷钢板的淬火实验,实验结果与仿真计算结果取得定性一致。
关键词:
高强钢
,
淬火
,
瓢曲
,
边浪
,
中浪
,
数值模拟
