赵军
,
艾兴
,
黄新平
,
王朝霞
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.02.020
在陶瓷材料临界应力断裂理论的基础上,通过求解陶瓷圆球体第三类边界条件的瞬态温度场和瞬态热应力场,研究了陶瓷圆球的热冲击行为,建立了一个引起陶瓷圆球表面临界应力的临界温差表达式,并以此作为陶瓷圆球的抗热震参数.计算结果表明,陶瓷圆球体的临界温差大于相同Biot模数的无限大陶瓷平板的临界温差,但其表面达到临界热应力的无量纲时间远远小于无限大平板的数值.
关键词:
陶瓷材料
,
瞬态温度场
,
瞬态热应力
,
抗热震性
隋大山
,
中国有色金属学报
采用有限元数值算法,针对一具体铝合金砂型铸造工艺,充分考虑材料和边界条件等参数的非线性特征,使用等价比热容法处理结晶潜热,对凝固过程进行了三维瞬态温度场的数值模拟.通过铸造测温实验,得到了不同位置的测温曲线,且每个位置的测温曲线与相应的计算温度曲线基本吻合,从而证明数值模拟的精度和有效性;对于各测温点的计算温度与测量温度的偏差情况,从测温误差和有限元模型两方面进行分析,提出降低热电偶测温误差和提高数值模拟精度的具体措施.
关键词:
铝合金
,
凝固过程
,
三维热分析
,
瞬态温度场
,
有限元法
,
数值模拟
郝晓红
,
方瑛
,
彭倍
,
方璐
,
武宗祥
工程热物理学报
本文采用二维热阻网络模型对平面电机的瞬态温度场进行了分析.该模型建立在等效热路法的基础上,利用Laplace变换/逆变换计算得到电机二维温度分布的解析解.通过改变电机各绕组电流的大小和加载方式,模拟了各线圈的瞬态温度场的变化.对用该模型获得的计算结果同数值有限元仿真软件获得的进行了比较,两者具有很好的一致性,验证了模型的有效性.该模型可以有效预测电机平面内分布热源温度的变化规律,并指导平面电机设计及温度控制.
关键词:
平面电机
,
等效热路法
,
瞬态温度场
,
扩散热阻
陈松
,
管伟明
,
郭俊梅
,
张昆华
,
郭迎春
,
耿永红
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2008.01.007
为了解决Ag-La2NiO4基电触头在使用过程中的瞬态温度场研究问题,通过对使用过程中闭合电弧→接触电阻焦耳热→分断电弧→自然冷却过程的理论分析,建立了一个统一描述电触头使用过程中瞬态温度场计算的模型.通过电接触试验机和相关试验的测试、分析和计算,得到了瞬态温度场模型计算中所需的基本参数.在此基础上,采用有限元方法进行了计算,得到了瞬态温度场的分布和演化特点.通过分析计算结果,发现瞬态温度场对于电触头的侵蚀机理、使用寿命等方面的研究具有重要的意义.
关键词:
金属材料
,
电触头材料
,
有限元
,
瞬态温度场
,
模型
杨治立
,
陈登明
,
廖道瀚
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.01.011
采用有限元模拟分析方法,模拟铝镍钴磁钢定向凝固过程的瞬态温度场,分析了不同工艺条件下液固界面前沿的温度梯度和生长速度的变化规律.结果表明:随钢水温度的不同,液固界面前沿的温度梯度与生长速度之比在凝固初期呈跳跃性增长,然后其值在2000～6000℃*s*cm-2范围变化,在生长到5～6cm时,该值迅速下降且趋于重叠.模拟结果能为铝镍钴定向凝固工艺优化提供重要参考.
关键词:
铝镍钴
,
有限元
,
瞬态温度场
,
定向凝固
,
温度梯度
,
生长速度
许杨健
,
涂代惠
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2003.02.017
用有限元法和有限差分法相结合的方法,分析了由 ZrO2和Ti-6Al-4V组成的变物性梯度功能材料板在对流换热边界条件下的非线性瞬态热传导问题,检验了方法的正确性,给出了对流换热边界下的瞬态温度场分布,并与不考虑变物性时的结果进行了比较.结果表明:在精确计算瞬态温度场分布时,变物性是影响梯度功能材料板瞬态温度场的最重要因素之一.此外,材料组分的分布形状系数、环境介质温度和对流换热系数的变化对变物性梯度功能材料板的瞬态温度场分布均有明显的影响.此结果为材料设计和进一步的热应力分析提供了准确的计算依据.
关键词:
梯度功能材料板
,
变物性
,
瞬态温度场
,
对流换热边界
,
有限元法
邱志平
,
林强
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.05.024
考虑材料热物性随温度变化的影响,针对蜂窝夹层复合材料结构的特点,假定其内部的瞬态温度场的分布状况,并在此假定的基础上基于三维各向异性热传导理论及复合材料层合结构传热分析的热叠层方法,提出一种针对蜂窝夹层复合材料结构的改进的计算方法,并推导出蜂窝夹层复合材料结构瞬态温度场分析的有限元方程.应用这种方法对热物性非线性蜂窝夹层复合材料板的瞬态温度场进行分析,数值算例结果显示了材料特性的非线性对蜂窝夹层复合材料板热传导的影响,只有非线性程度很小时忽略非线性因素导致的误差才可被忽略;当非线性程度较强烈时,考虑非线性因素的计算结果与忽略非线性因素的计算结果就会产生很大偏差.
关键词:
蜂窝夹层复合材料
,
非线性传热
,
瞬态温度场
林强
,
邱志平
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.06.025
针对复合材料夹芯结构温度场分布的特点,提出一种用于复合材料夹芯结构热传导精细分析的有限单元模型.这种单元模型为三维六面体模型,单元模型厚度方向的插值函数在芯层和面板交界节点处温度值是连续的,但温度变化率是不连续的,而芯层内部节点处沿厚度方向温度值和温度变化率都是连续的.在考虑材料热传导参数随温度变化的情况下,基于这种有限单元模型建立的复合材料夹芯结构瞬态温度场分析有限元方程为非线性方程.在求解此瞬态热传导非线性有限元方程时,改进了常用的动力学平衡方程的解法,改进后的动力学平衡方程解法避免了迭代运算,提高了求解非线性动态平衡方程的效率.数值算例结果显示了该分析模型的有效性和可靠性.
关键词:
复合材料夹芯结构
,
非线性热传导
,
瞬态温度场
