吕辉
,
徐腾飞
,
刘佳
,
黎醒
,
蒋炳炎
电镀与涂饰
用Ansys有限元软件对微透镜阵列模芯电铸过程中的电场线分布进行模拟分析,研究了辅助阴极的尺寸对电流密度分布的影响,预测了电铸模芯厚度均匀性的变化趋势.分析发现,辅助阴极能提高电铸模芯厚度的均匀性,当框形辅助阴极与母板阴极的边长之比为1.5时,模芯表面的电流密度相对偏差由无辅助阴极时的82.8％降低至10.1％.通过电铸实验对模拟结果进行验证.结果表明,所得铸层厚度偏差可降低到18.89％,与模拟分析结果较为一致.电铸成型所得1 mm厚的微透镜阵列模芯厚度均匀,微观形貌与母板一致,可应用于微注塑成型工艺.
关键词:
微透镜阵列
,
微模芯
,
电铸
,
辅助阴极
,
数值仿真
,
厚度均匀性
,
电流密度分布
封子艳
,
杨志刚
,
南蓓蓓
,
魏彦林
,
李辉
,
崔铭伟
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.08.013
目的 研究在多相流动状态,尤其是段塞流动条件下,各种浓度的不同缓蚀剂对X70钢腐蚀的影响.方法 采用自制实验装置模拟起伏管路段塞流动条件,通过电子显微镜、挂片失重等方法,对挂片表面形貌、腐蚀速率进行分析,数值仿真了多相流动状态下缓蚀剂乙二醇对X70钢CO2腐蚀速率的影响.结果 自制实验装置的挂片表面形貌、挂片失重速度与真实环道实验相似.实验用缓蚀剂的质量浓度超过35 mg/L后,均匀腐蚀缓蚀效率提升明显,继续提高缓蚀剂的浓度,均匀腐蚀缓蚀效率变化不大.多相流动条件下,缓蚀剂对局部腐蚀的缓蚀效果不明显.仿真用缓蚀剂乙二醇的质量浓度达到250 mg/L后,缓蚀效率变化与实验结果类似.结论 自制实验装置可以模拟起伏管路内气液两相流动状态,实验结果可靠.缓蚀剂的最佳缓蚀效率存在临界浓度,小于临界值时,对挂片的缓蚀作用甚微,超过临界浓度时对挂片表面的腐蚀速率影响不大.段塞流动状态下,缓蚀剂的缓蚀作用仅针对挂片均匀腐蚀,对局部腐蚀影响不大,甚至会促进局部腐蚀的发展.
关键词:
X70钢
,
多相流
,
CO2腐蚀
,
缓蚀剂
,
临界值
,
实验
,
数值仿真
周俊
,
陈卓
,
谢德成
,
毛永宁
,
周孑民
中国有色金属学报
伴随着铜闪速炉产能与熔炼强度的不断提高，闪速炉反应塔内温度场、浓度场等物理场的微观信息分布特点发生了明显的变化，其反应配风之间的参数配比关系对炉内熔炼过程的影响作用更为突出。采用正交设计的方法，就闪速炉生产操作的3个主要配风参数(工艺风、分散风、中央氧)对炉内气、粒混合反应过程的影响关系进行系统仿真研究，得到基准工况条件下的操作参数优化配比方案。仿真结果表明：分散风速度对气、粒混合反应过程的影响占主导地位；在优化工况条件下，炉内熔炼过程效率进一步提高，其烟尘发生率可控制在3.2%左右，炉内氧气基本消耗完全。
关键词:
闪速熔炼
,
数值仿真
,
正交试验
,
参数优化
韩吉昂
,
李臣
,
钟兢军
,
杨凌
工程热物理学报
借鉴陆用轴流泵设计经验,利用Concepts NREC软件设计了三种不同安装角的喷水推进轴流泵,并采用三维雷诺平均N-S方程和S-A湍流模型对其流场和性能进行数值仿真.计算结果表明:叶片安装角对喷水推进轴流泵的性能和流场影响较大,动叶进口安装角减小6°后效率可提高3％～5％,叶片进口的狭窄高压区明显改善,动叶吸力面分离区和分离流动损失明显减小,叶片载荷分布更加均匀;静叶进口安装角减小后扬程和效率都有所提高,静叶出口的流场形态得到改善,角区分离得到控制、回流损失减小.
关键词:
喷水推进轴流泵
,
几何安装角
,
水力性能
,
数值仿真
肖年根
,
倪升起
,
付辉杰
钢铁钒钛
数值模拟了板坯结晶器内钢液的综合冶金行为.结果表明:钢水的流动状态主要决定于浸入式水口钢水射流形态和强度.在已经给定浸入式水口工作端的条件下,由于水口吐出孔附近存在低压抽引回流区,所以钢水仅从吐出孔下部流出,降低了水口吐出孔的有效利用面积.大断面会使其弯月面的过热度降低;坯壳温度变化主要集中在窄面冲击区域,该区域坯壳温度随铸坯断面增加而降低.断面尺寸为1 400 mm×230 mm和1 600 mm×230 mm的铸坯,结晶器出口处窄面凝固坯壳厚度能达到11.5 mm;对于1 800 mm ×230 mm断面在结晶器出口处窄面凝固坯壳厚度能达到13.4 mm.铸坯宽面坯壳厚度受断面变化的影响很小.
关键词:
连铸
,
结晶器
,
钢液
,
流动
,
传热凝固
,
数值仿真
张雁思
,
王志军
,
徐豫新
,
李硕
兵器材料科学与工程
为研究橡胶复合靶抗破片侵彻过程及能量变化规律,利用AUTODYN-3D有限元分析软件获得20种靶板抗破片模拟弹(FSP)侵彻的弹道极限和极限侵深,通过分析仿真结果研究了FSP弹丸以多种着靶姿态侵彻不同厚度靶板的穿甲过程,同时进一步研究橡胶夹层厚度和FSP弹丸着靶姿态对破片临界贯穿条件下靶板能量变化和各部分吸能比率的影响.结果表明:破片着靶姿态固定,夹层厚为10 mm时夹层板吸能比率最低;夹层厚度固定,破片着靶角为45°时夹层板吸能比率最高.
关键词:
橡胶复合靶
,
抗侵彻
,
数值仿真
,
着靶姿态
,
冲击动力学
聂万胜
,
丰松江
,
解庆纷
,
庄逢辰
工程热物理学报
基于压力隐式算子分割(PISO)算法,通过求解Navier-Stokes方程,对煤油/气氧/气氢三组元火箭发动机两相燃烧进行了数值仿真,得到了燃烧自激振荡的仿真结果;根据燃烧室压力变化,通过实时调节推进剂流量,对液体火箭发动机燃烧不稳定进行主动控制.仿真结果表明:对液体火箭发动机不稳定燃烧进行主动控制是可行的;通过调节推进剂流量的3%就可以抑制燃烧不稳定.
关键词:
液体火箭发动机
,
燃烧不稳定
,
主动控制
,
数值仿真
赖松柏
,
陈同祥
,
于登云
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.05.005
建立了考虑材料塑性强化的滚弯成形力学分析解析模型,推导出了应力应变、残余应力以及回弹半径计算公式.基于非线性有限元软件,对滚弯成形进行了动态模拟,对应力应变状态、塑性应变分布、残余应力以及回弹等进行了分析计算,结果表明:板料滚弯成形初始效应明显,下压点附近曲率不均匀；采用足够的滚弯时间后,中间段的曲率均匀度很好；成形半径与上辊下压量呈近似幂函数关系；多道次滚弯可以减小两端的曲率波动和最大应力应变.最后通过与滚弯成形试验数据的对比,分析和验证了解析模型与数值模型的适用性和精度.
关键词:
滚弯成形
,
弹塑性
,
塑性强化
,
数值仿真
,
非线性有限元
,
回弹
任飞飞
,
张慧
,
王伟宁
,
王明林
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140485
以首钢京唐实际生产过程中倒角结晶器的铜板尺寸、水道布置、铜板实测温度、宽窄面水量和进出水温差为基础，运用商业软件ANSYS模拟了实际生产过程中倒角结晶器铜板温度分布。计算结果表明：距弯月面0～300 mm，倒角结晶器窄面横向温度分布呈W型，和直角结晶器倒U型温度分布有很大差别；距弯月面300～800 mm，角部温度迅速降低，温度分布呈倒U型，和直角结晶器温度分布基本一致；此外，倒角结晶器倒角面的温度梯度较大，倒角面上坯壳与铜板之间的换热热流波动较大，这说明倒角坯的缺陷主要出现在倒角面，这与实际是相符合的。
关键词:
倒角结晶器
,
热流分布
,
实际温度场
,
数值仿真
