导读:本文包含了非等温模拟论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:大塑性变形,多向锻造,非等温退火,位错密度模型
非等温模拟论文文献综述
A.R.KHODABAKHSHI,M.KAZEMINEZHAD[1](2019)在《非等温退火对大变形铝试样组织和力学性能的影响:模拟与实验(英文)》一文中研究指出为了研究铝在非等温退火过程中的组织演变和流动应力,分别采用2、4和6道次多向锻造工艺,使试样应变量为1、2和3。然后,在150、200、250、300和350℃下对试样进行非等温退火。通过对变形阶段和退火阶段的模拟,研究位错密度和流动应力的演化规律。结果发现,经2、4和6道次多向锻造的试样在温度分别达到250、250和300℃时其热稳定性仍然较好。模拟结果与实验数据吻合较好。与模拟得到的流动应力值相比,经2道次和4道次多向锻造的样品在350℃非等温退火后的实验流动应力值偏低。其根本原因在于,模拟所用非等温退火模型仅是基于晶内位错密度演化,只考虑了回复和再结晶现象;然而,在350℃退火后,除了回复和再结晶外,还会发生晶粒长大现象,这使得模拟和实验得到的流动应力值出现偏差。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2019年06期)
赵玉莲,李鑫,安琪,黄志刚[2](2019)在《非等温条件下啮合同向双螺杆挤出过程数值模拟分析》一文中研究指出采用SolidWorks建立啮合同向双螺杆叁维物理模型,通过改变螺杆挤出机加工聚乳酸时的转速,在非等温的模拟条件下,通过polyflow软件对其进行相应的模拟分析,对比不同转速对聚乳酸加工时产生的影响。结果表明:在非等温条件下,温度在挤出方向上线性增加,并且温度在Z轴截面上沿径向向外逐渐增大。通过对比不同转速下的流场分析,发现随着转速的增大,螺槽内出现较大的温差,当转速达到240r/min时,聚合物出现部分降解,对生产加工产生影响;对剪切速率场和黏度场的对比分析也进一步验证了两者的相关性。(本文来源于《食品与机械》期刊2019年04期)
任荣[3](2018)在《非等温条件下土壤水热耦合迁移数值模拟研究》一文中研究指出我国北方半干旱地区,有极为强烈的季节变换和温度变化。土壤中水分运动和热量传输是一个相互牵制、相互促进、相互影响的耦合过程,水热的有益耦合可以增强土壤肥力,并起到促进作物生长的作用。而田间土壤水分和温度的变化使得土壤水热耦合迁移过程极为复杂,面对这样一个复杂多变量系统,仅仅采用试验研究很难处理其相互作用的机制。本文采用以数值模拟为主,并与理论分析、室内试验、田间试验相结合的方法,研究并建立了非等温条件下一、二、叁维土壤水热耦合迁移的数学模型。主要研究成果如下:1)在忽略气体影响,着重考虑温度梯度存在下土壤中热量传输对土壤水分运动的影响、土壤水分运动对土壤热量传输的影响、以及作物根系吸水过程对土壤水分运动和热量传输的影响等因素下,建立了非等温条件下一维垂向土壤水热耦合迁移的数学模型。采用隐式差分格式对所建的数学模型进行离散,对模型进行编译计算机程序,用交叉式大循环法对离散的方程组进行求解。采用土柱栽培法对冬小麦进行种植,并对地面灌溉条件下冬小麦整个生育期根区土壤体积含水率和土壤温度随时空的变化进行测定,利用所测得的数据对所建数学模型进行验证,结果表明:在模拟期间的土柱小麦土壤含水率模拟值的平均相对误差为1.84%、平均绝对误差为0.0039cm~3/cm~3;土壤温度模拟值的平均相对误差为2.48%、平均绝对误差为0.1941℃。这表明该模型对于预测土柱小麦根区土壤体积含水率和土壤温度随时间和空间的变化有较高的精度,能够比较准确的反映冬小麦不同生育期土壤中水分和热量传输变化特征。2)通过所建非等温条件下一维垂向土壤水热耦合迁移数学模型研究热流对水分运动的影响和根系吸水作用对热量传输的影响,结果表明:同时考虑热流对水分运动的影响和根系吸水对热量传输的影响时,其模型的模拟结果明显好于仅考虑其中一个因素的模拟结果。3)在忽略土壤中生物或化学作用和土壤溶质势对水流和热流影响,着重考虑温度梯度存在下土壤中热量传输对土壤水分运动的影响、土壤水分运动对土壤热量传输的影响下,建立了非等温条件下二维土壤水热耦合迁移的数学模型。采用交替方向隐式差分法(ADI法)对其进行求解,然后对模型进行编译计算机程序,用交叉式大循环法对离散的方程组进行求解。鉴于蓄水坑灌法是适合于北方半干旱山丘地区果林的新型灌溉方式,与传统地面灌水方法相比,其最大的特点是可将水直接深入作物根区的中深层立体灌溉,并且,根据蓄水坑灌水分入渗特点,可将蓄水单坑灌溉简化为二维水分入渗问题。因此,本文采用蓄水单坑灌溉下土壤水热迁移室内试验,对土壤温度和灌溉水温不同条件下土壤体积含水率和土壤温度进行试验测定,并利用试验所得数据对所建二维数学模型进行验证。根据蓄水单坑的特点,确定所建数学模型的边界条件,并根据质量守恒原理,建立蓄水单坑坑内水位随时间变化的数学模型。结果表明:坑内水位模拟值和实测值之间的平均相对误差(MRE)为2.817%、均方根误差(RMSE)为3.789%;灌后1h和1d湿润锋的模拟值和实测值之间的平均相对误差(MRE)均小于8.496%,均方根误差(RMSE)均小于10.340%;在不同的剖面上,土壤含水率的模拟值与实测值之间的平均相对误差(MRE)最大为9.441%,均方根误差(RMSE)最大为13.810%;在不同的剖面上,土壤温度的模拟值与实测值之间的平均相对误差(MRE)最大为1.667%,均方根误差(RMSE)最大为1.824%。这说明本章所建的数学模型对于模拟蓄水坑内水位变化和非等温条件下土壤水分运动和热量传输变化有较高的精度。4)利用所建二维土壤水热耦合迁移数学模型对非等温条件下蓄水单坑灌溉下土壤水热分布特性进行研究,结果表明:在灌溉初期,土壤含水率的高值区随着灌水时间的推移呈现出逐渐扩大的趋势,而在灌溉水分入渗结束之后,土壤水分进行再分布的过程中,虽然湿润体仍在扩大,但其最高含水率在下降;土壤温度的低值区在灌溉初期亦呈现出逐渐扩大的趋势,其分布形状与土壤含水率的高值区分布形状相似,但随着灌溉水分的减少,在土壤水分再分布的过程中,土壤温度低值区逐渐减小,土体温度整体升高。5)在忽略气体影响,着重考虑土壤中水分运动与热量传输的相互作用,相互影响的关系,以及实际田间作物根系吸水作用对水分运动的影响下,建立了非等温下叁维土壤水热耦合迁移数学模型。采用有限单元法对模型进行求解,然后对模型进行编译计算机程序。鉴于蓄水坑灌法是叁维立体灌溉,本文通过蓄水坑灌果园(坑深为40cm)的田间试验,对苹果树根区土壤体积含水率和土壤温度进行测定,并利用所测得的数据对所建叁维数学模型进行验证。根据质量守恒和能量守恒对模型的边界条件进行确定,边界条件的确定考虑了地表蒸发、坑壁蒸发,以及实际田间太阳辐射、天气变化等因素。蓄水坑内水位的变化根据质量守恒原理进行模拟计算。结果表明:在模拟期间土壤含水率模拟值与实测值之间的平均相对误差(MRE)为9.651%、最大相对误差(MRE_(max))为16.032%、均方根误差(RMSE)为10.867%;土壤温度模拟值与实测值之间的平均相对误差(MRE)为3.902%、最大相对误差(MRE_(max))为9.653%、均方根误差(RMSE)为5.031%。叁维土壤水分图形和温度图形能有效反映土壤水分再分布和热量传输随时空变化的过程,这表明该模型对于模拟蓄水坑灌土壤体积含水率和土壤温度随时间和空间的变化有较高的精度,能够比较准确的反映蓄水坑灌下叁维土壤中水分和热量传输变化特征。6)对非等温条件下叁维土壤水热耦合迁移数学模型进行应用,研究蓄水坑灌不同坑深下(坑深为20、40、60cm)叁维土壤水热分布特性,结果表明:蓄水坑灌下最适于3a年生矮砧苹果树的坑深要素为40cm;蓄水坑灌下土壤水分运动与土壤热量传输之间是相互影响,相互耦合的关系,在实践中,我们可以结合作物的根系生长、养分需求等状况,采用所建叁维数学模型对蓄水坑灌的技术要素进行选择。本文所建非等温条件下一、二、叁维土壤水热耦合迁移数学模型丰富和完善了土壤水热耦合迁移的研究,并可为通过“以水调温,以温控水”的方式,制定适合于作物生长的土壤水分管理机制提供理论依据。(本文来源于《太原理工大学》期刊2018-06-01)
杨波[4](2018)在《非等温颗粒液滴悬浮流的格子Boltzmann模拟》一文中研究指出非等温颗粒悬浮流广泛存在于自然界和工业应用中。颗粒-流体间的热对流会对颗粒-颗粒、颗粒-流体间的相互作用造成重要影响,因此研究非等温颗粒悬浮流的内部机理,对于深入认识沙尘暴等自然现象、指导锅炉生产和运行等有着重要意义。颗粒与液滴间的碰撞也在自然界、食品工业、制药工业中扮演重要作用。实验研究复杂两相流现象很难抓住其中的内部作用细节,数值模拟是更好的选择。格子Boltzmann方法(LBM)作为一种日渐成熟的介观模拟方法,有着计算效率高、能捕捉内部作用细节、并行效率高等优点,已成为研究非等温颗粒悬浮流、颗粒-液滴碰撞的重要工具。本文利用LBM对非等温颗粒悬浮流和颗粒-液滴碰撞进行了研究,主要包括以下几个方面:首先,采用LBM,结合浸没边界法(IBM),分别研究了两热颗粒、两冷颗粒和一热一冷双颗粒的沉降,并分析了格拉晓夫数对两非等温颗粒沉降间相互作用的影响。此外,对叁种情况下双颗粒沉降过程中的相互作用进行了对比研究。其次,采用LBM-IBM,研究了热对流条件下颗粒尺寸比对两球形颗粒沉降行为的影响。研究了叁种工况:两等温颗粒、两热颗粒和两冷颗粒的沉降。结果表明颗粒尺寸比对两非等温颗粒沉降中的拖曳、碰撞和翻滚(DKT)过程产生重要影响。颗粒尺寸比越大,两非等温颗粒的翻滚过程发生得越早。研究了热对流对两沉降颗粒的临界颗粒尺寸比的影响。当初始时刻小颗粒置于大颗粒上方时,两冷颗粒、两等温颗粒和两热颗粒的临界颗粒尺寸比依次增大。随着颗粒尺寸比的增大,热对流对两非等温颗粒间的相互作用的影响减弱。接着,研究了热颗粒群和冷颗粒群在重力作用下的沉降行为,并讨论了格拉晓夫数对非等温颗粒群沉降的影响。结果发现,格拉晓夫数增大,热颗粒群的平均沉降速度减小,颗粒间的沉降速度差异也减小。对于高格拉晓夫数,上方部分热颗粒在热浮力冲击下向上运动,并逐渐远离下方颗粒。热颗粒群在达到稳定状态后成层状分布,各层颗粒的沉降速度有较大差异。格拉晓夫数增大,冷颗粒群的平均沉降速度增大,颗粒间的沉降速度差异也增大。由于冷颗粒间的排斥作用,达到稳定状态时冷颗粒群的颗粒分散度最大。最后,研究了运动颗粒与液滴间的碰撞行为。基于颗粒与液滴间偏心率的大小,观察到颗粒液滴间的合并和分离两种碰撞机制。当偏心率较小时,颗粒液滴间表现为合并机制;当偏心率较大时,颗粒液滴间表现为分离机制。在此两种碰撞机制的基础上,进一步分析了颗粒表面湿润性和颗粒-液滴尺寸比对颗粒-液滴碰撞行为的影响。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)
陈佳兴,李子然[5](2018)在《单螺杆橡胶挤出机叁维非等温流动数值模拟》一文中研究指出为研究胶料在挤出过程中的流动模式,本文建立了具有复杂几何构型的主、副螺纹单螺杆螺槽内胶料叁维非等温流动的有限元模型,采用Bird-Carreau模型和Arrhenius shear stress方程分别表征胶料黏度随剪切速率和温度的变化,并通过热力学估算确定了合理的机筒壁热学边界条件.在此基础上求解了20 r/min转速下的速度场、温度场和压力场,并将温度数值计算结果与实测结果进行了对比,两者吻合较好,这表明了模型的有效性.此外,通过模拟发现主、副螺纹构型的热喂料螺杆确实可以避免挤出过程中的"死区"并提供更强剪切作用;螺杆挤出段的副螺纹阻碍了胶料的流动,使得该处压力更大;由于受剪切时间更长、更强烈,胶料在挤出段温度最高.最后考察了不同转速下的压力和温度,结果发现挤出过程的最大压力与最高温度均随转速增大而升高,与此同时由于胶料自身的剪切变稀特性和温度依赖性,压力与温度上升的趋势会随着转速的升高而减缓.(本文来源于《材料科学与工艺》期刊2018年01期)
张坚,陈静波,赵龙志,李德英,赵明娟[6](2016)在《二元合金非等温凝固枝晶生长相场法模拟》一文中研究指出基于KR模型,耦合温度场、溶质场与相场,对二元合金非等温凝固枝晶生长过程进行模拟,分析热质扩散比Lewis(刘易斯数)对枝晶生长、温度场及溶质场分布的影响。分析模拟结果表明;Lewis数低时,枝晶生长慢,热扩散比溶质浓度扩散慢,导致热量和溶质扩散层厚度变小,界面处温度梯度和溶质浓度梯度幅值减小;相反,Lewis数高时,枝晶生长快,热扩散比溶质浓度扩散快,导致热量和溶质扩散层厚度变大,界面处温度梯度和溶质浓度梯度幅值增大。(本文来源于《铸造技术》期刊2016年10期)
刘金朋,李凡珠,杨海波,张立群[7](2016)在《哈克密炼机叁维流场的非等温数值模拟研究》一文中研究指出利用流体力学计算软件Fluent对69 cm~3哈克密炼机内的聚合物熔体进行了叁维非等温非稳态数值模拟,得到叁维流场的瞬时温度分布,并对熔体与密炼室之间的热量传递过程进行了分析。结果表明:当粘性耗散生热量等于向外传热量时,达到热平衡状态,熔体平均温度不再变化。由于聚合物熔体具有较高的粘性生热,仅靠自然对流不足以使密炼室壁保持初始的设定温度,壁温会有所增加。流场的混合指数分布说明混合流场中剪切流动占主导地位,还包括一小部分拉伸流动和收敛流动。(本文来源于《橡胶工业》期刊2016年07期)
戴坤添,安瑛,曾越,程祥,杨卫民[8](2016)在《PA6/EPDM复合材料共挤过程的叁维非等温数值模拟》一文中研究指出建立橡胶和塑料2种熔体在矩形流道中共挤流动的叁维非等温有限元模型,采用有限元法数值模拟了PA6/EPDM的共挤流动过程,研究了橡塑共挤的流动规律以及入口体积流量比与复合材料层厚比的关系。结果表明:在共挤过程中,共挤界面会倾于向熔体入口体积流量相对小、熔体黏度低的一侧偏移,同时黏度低的熔体流动速度快;入口体积流量比的减小有利于减小界面偏移和界面波动。将模拟计算得到的层厚比与实验结果进行了对比,结果表明数值模拟与实验基本一致。(本文来源于《塑料》期刊2016年02期)
张韬杰,施飞[9](2016)在《橡胶非等温硫化工艺的数值模拟》一文中研究指出分析硫化工艺,以控制体/有限元为基础,对硫化过程的热扩散方程和硫化反应方程进行离散,建立控制方程组并编写代码进行数值模拟。结果表明:数值模拟结果与文献数据相一致。通过橡胶硫化工艺模拟可得到橡胶制品内温度和硫化度分布图,并以此优化硫化工艺,降低橡胶制品不均匀的温度场和硫化度场,有利于减少橡胶制品变形并提高其硫化质量。(本文来源于《橡胶工业》期刊2016年02期)
楚丹丹[10](2015)在《醌溴液流电池非稳态非等温过程的数值模拟》一文中研究指出近年来,伴随着不可再生能源危机加剧,以可再生能源逐步替代不可再生能源是未来一种发展趋势。然而可再生能源自身带有间歇性,这种不稳定性存在着很大的安全隐患。由于大规模储能技术能够起到削峰填谷的作用,提高电网的安全性,所以各国对大规模储能电池的研究也越来越重视。以无机物做电解质溶液的传统液流电池,受限于金属量,不可长期广泛使用。本课题研究的是一种新型有机醌溴液流电池,该种液流电池不使用金属物质,所以不受资源量的限制,而且以有机物做电解质材料,可以根据需要对所用有机物分子结构进行改进和修饰。文中使用Comsol Multiphysics软件,耦合了叁大普遍守恒方程以及电极反应动力学方程,建立了数值模型,并且对模型进行了验证和分析。研究结果表明,流道结构影响电流密度的分布和电解液传质,所以对电池性能有很大影响。因为流道结构的存在,使得多孔电极上的电流密度分布不均匀,同时受物质传质的影响,在电池的边角位置会出现反应物浓度偏低,产物积累,过电位偏离较高的现象,加大了极化程度和电能损失。通过调整工艺参数发现,小电流密度进行充放电时,极化程度较小,电池内部的欧姆降也较小,电池性能较好,但是完成一次充放电耗时较长。小电流密度时,流率对电池性能影响非常小。增大孔隙率,可以加快电化学反应,相应的也会加强浓差极化。在一定温度区间内,温度越高电池性能越好,但当达到一定温度后,提高温度对电池性能基本没影响,电流大小与电池内部能量变化密切相关,大规模储能时,为实现最大经济效益可根据不同季节以及充放电电流大小来综合考虑是否需要温度调控系统。通过对课题组所做醌溴液流电池溴透过实验的探究,建立了数值模型,发现溴以叁种传质方式穿过膜时,以扩散为主要方式,通过降低过量的正极电解质溶液浓度的方法,可以降低溴透过量,提高电池库伦效率,同时调大负极侧电解质溶液流率,降低正负极两侧压差,也能有效的降低溴透过量,提高电池库伦效率。(本文来源于《北京理工大学》期刊2015-12-01)
非等温模拟论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
采用SolidWorks建立啮合同向双螺杆叁维物理模型,通过改变螺杆挤出机加工聚乳酸时的转速,在非等温的模拟条件下,通过polyflow软件对其进行相应的模拟分析,对比不同转速对聚乳酸加工时产生的影响。结果表明:在非等温条件下,温度在挤出方向上线性增加,并且温度在Z轴截面上沿径向向外逐渐增大。通过对比不同转速下的流场分析,发现随着转速的增大,螺槽内出现较大的温差,当转速达到240r/min时,聚合物出现部分降解,对生产加工产生影响;对剪切速率场和黏度场的对比分析也进一步验证了两者的相关性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
非等温模拟论文参考文献
[1].A.R.KHODABAKHSHI,M.KAZEMINEZHAD.非等温退火对大变形铝试样组织和力学性能的影响:模拟与实验(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2019
[2].赵玉莲,李鑫,安琪,黄志刚.非等温条件下啮合同向双螺杆挤出过程数值模拟分析[J].食品与机械.2019
[3].任荣.非等温条件下土壤水热耦合迁移数值模拟研究[D].太原理工大学.2018
[4].杨波.非等温颗粒液滴悬浮流的格子Boltzmann模拟[D].华中科技大学.2018
[5].陈佳兴,李子然.单螺杆橡胶挤出机叁维非等温流动数值模拟[J].材料科学与工艺.2018
[6].张坚,陈静波,赵龙志,李德英,赵明娟.二元合金非等温凝固枝晶生长相场法模拟[J].铸造技术.2016
[7].刘金朋,李凡珠,杨海波,张立群.哈克密炼机叁维流场的非等温数值模拟研究[J].橡胶工业.2016
[8].戴坤添,安瑛,曾越,程祥,杨卫民.PA6/EPDM复合材料共挤过程的叁维非等温数值模拟[J].塑料.2016
[9].张韬杰,施飞.橡胶非等温硫化工艺的数值模拟[J].橡胶工业.2016
[10].楚丹丹.醌溴液流电池非稳态非等温过程的数值模拟[D].北京理工大学.2015