热场模拟论文-赵永秀,刘树林,王瑶,王骑

热场模拟论文-赵永秀,刘树林,王瑶,王骑

导读:本文包含了热场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:电感分断放电,阴极电子发射,椭圆积分,热场致电子发射

热场模拟论文文献综述

赵永秀,刘树林,王瑶,王骑[1](2019)在《安全火花试验电极热场致发射模型和温度效应的数值模拟研究》一文中研究指出研究安全火花试验装置的镉盘试验电极温度分布和热场致电子发射特性为研究感性电路分断放电特性和揭示其电弧放电机理奠定理论基础。根据量子理论,热场致电子发射电流密度主要取决于阴极表面温度和外加电场等因素。因此基于椭圆积分法,推导出阴极电子穿透率的数学表达式,得出热场致电子发射电流密度与温度及外加电场之间的关系表达式;综合考虑试验电极的微观表面形貌、发射电流密度、焦耳热和热传导效应,数值计算阴极微凸起的表面温度变化规律。实例模拟仿真结果表明:当镉盘阴极表面温度在熔点和沸点范围内时,热场致电子发射电流密度随外电场和阴极表面温度的增大而非线性增加;在不同外加电场下,阴极微凸起温度随放电时间呈非线性增长,且增长率越来越大;阴极微凸起顶端温度在极短时间(ns级)内上升到熔点,从而引起其顶端局部发生微爆炸电子发射。这为进一步研究感性电路分断放电的微观机理和本安非爆炸性评价奠定了理论基础。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年20期)

何端鹏,高鸿,张静静,吴杰,刘泊天[2](2019)在《氮化铝覆铜板在空间热场下热学性能的模拟仿真及实验验证》一文中研究指出氮化铝(AlN)陶瓷具有高导热、高电阻率、良好的尺寸稳定性以及优异的力学性能等特性,被认为是新一代高性能陶瓷基板和封装的首选材料。本研究探讨了高性能陶瓷在空间电子系统的应用潜力,对AlN材料的基础性能进行了分析,重点分析了AlN陶瓷材料及其覆铜板的热传导性能,从理论上分析了AlN材料及覆铜板的热特性,并通过仿真模拟对理论值进行了分析验证,最后探讨了AlN陶瓷覆铜板在空间热循环模拟环境下的热传导性能。结果表明AlN陶瓷的导热系数高达174.1W?m–1?K–1,覆铜板比纯氮化铝陶瓷具有更高的热扩散系数,而热特性的仿真结果与理论计算一致。最后空间环境模拟试验表明, AlN材料在温度循环环境下的热传导性能非常稳定。(本文来源于《无机材料学报》期刊2019年09期)

朱徐立,徐隆[3](2019)在《多晶硅定向凝固特定热场模拟实验研究》一文中研究指出研究定向凝固对提高多晶硅提纯工艺具有重要意义。进行全尺寸的多晶硅定向凝固实验周期长,成本高,采用与液态硅热学、流体力学性质相近的低温流体进行模拟实验,实验设备简单灵活,成本低廉,实验周期短。采用常规加热与新型点状热源加热方式进行对比实验,实验结果表明,用点状热源加热减少了加热器的布置数量,依然可以维持固液界面的水平,较常规加热方式降低能耗约37%,可以为多晶硅的实验与生产工艺提供参考。(本文来源于《化学工程与装备》期刊2019年08期)

王健[4](2019)在《基于PVT法的SiC晶体热场模拟及p型4H-SiC的生长》一文中研究指出碳化硅(SiC)是一种新型的第叁代宽禁带半导体材料,可在高温、高压和高频等极端环境中替代传统半导体材料,在航天、航空、军事等领域有广阔的应用前景。物理气相传输法(PVT)生长大尺寸SiC晶圆需在超过2000℃的密闭坩埚中制备,温度分布对晶体生长至关重要。由于单次生长实验的成本过高,生长周期长,且无法直接测定温度分布。对SiC晶体生长进行热场模拟,可掌握其生长规律并优化实验装置,低成本高效的获得高质量的晶体。大部分电力电子器件的制作都需要n型和p型两种导电性的SiC材料共同参与,由于掺杂技术的制约,p型衬底的电阻率比n型衬底的电阻率高50倍。高掺杂、低电阻率和低缺陷p型SiC晶圆的制备仍是一个亟待解决的问题。针对PVT法生长SiC单晶,进行了热场理论模拟。通过调整p型SiC晶体的掺杂工艺,制备了高掺杂且晶型稳定的4H-SiC晶体。具体的研究内容如下:(1)对PVT法生长SiC的实验装置进行了建模,针对温度、压强、线圈位置、粉料与籽晶距离和测温孔尺寸等影响SiC晶体生长的因素,使用STR公司的VR-PVT SiC 6.5模拟软件对其进行热场模拟。模拟得到适合本实验生长系统的生长温度范围在2200℃左右,压强为400-500Pa。籽晶与粉料距离为79mm,测温孔半径在10-15mm之间时,可将平均生长速率维持在100-140μm/h,避免低速率下籽晶的分解和高速率晶体生长不均匀。通过调节线圈高度和测温孔深度可以对生长室内的温场进行微调。(2)进行晶体生长长程模拟,可给出生长50小时后的晶体状态。研究了改变坩埚结构后晶体内部温场的变化,并分析了温场变化对热应力的影响。研究发现,改变坩埚的侧面和顶部结构可以有效改善坩埚内温度梯度分布。设计薄壁坩埚和中空结构坩埚盖,有效减小了SiC晶体内的热应力,并将高位错区移向晶体的边缘。最终设计的优化坩埚结构可将晶体内热应力的最大值由1.85MPa减小到1.58MPa,同时将位错密度区由晶体半径20mm处移动到45mm以外。这种坩埚结构的优化理念还可以应用到其他PVT法生长装置中。(3)对Al元素掺杂p型SiC进行工艺探究,使用体式显微镜和能谱分析仪对首次生长晶体中的微管缺陷成因进行分析,发现初始阶段Al源的快速升华使晶体中出现碳包裹体,导致微管缺陷的形成。提出高效获得优化工艺的实验方法,一次实验中采用叁个温度点生长p型SiC晶体,并采用Ar和N_2共同作为填充气体以降低晶体中的应力,获得了电阻率为0.485Ω·cm的4英寸4H-SiC单晶衬底。将拉曼LOPC模半高宽与二次离子质谱仪测试的载流子浓度数据进行拟合,修正了p型4H-SiC的载流子浓度经验公式,得出最大载流子浓度为9.62×10~(18)cm~(-3),计算误差在3.87%以内。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-04-01)

张嘉[5](2018)在《某电解铝厂500 kA电解槽热场仿真模拟》一文中研究指出通过利用Solid Works叁维建模及ANSYS Workbench叁维仿真模拟软件,研究了铝电解槽在正常生产状态下,其有限元分析的几何切片模型以及相应的边界条件和数学模型。针对某电解铝厂的500 k A电解槽,通过计算确定了其复杂的边界条件,建立了较为全面的数学模型和精确的几何切片模型。以此作为前提条件,对该模型进行热电场计算分析。(本文来源于《有色冶金设计与研究》期刊2018年03期)

彭佩基,余进,刘超,谢建,杨子威[6](2018)在《基于ANSYS磁场、热场模拟的铜钢高频电磁感应焊接》一文中研究指出为了研究铜熔敷于钢的高频电磁感应焊接过程,更好地理解该过程中电磁场、热场的分布及变化,利用Ansys对实物进行2D建模,将模型划分为大小合适的网格,对网格进行材料赋值,并设置边界条件,利用其自带的求解器进行循环求解。分析求解出的电磁场和热场,调试其具体参数,通过改变电流、线圈半径等参数来研究其对电磁场和热场的影响,以改进焊接过程中的参数,更完整地了解焊接时温度场的变化。(本文来源于《电焊机》期刊2018年06期)

路一泽,檀柏梅,高宝红,刘宜霖,张礼[7](2018)在《HFCVD金刚石薄膜的热场模拟及实验》一文中研究指出基体温度是影响金刚石薄膜生长质量的重要因素之一。基于有限元分析法,通过ANSYS CFX软件对基体温度场进行模拟仿真,得到基体表面温度场的分布,并分别讨论了热丝-基体距离、热丝间距、水冷系数等参数对系统温度场均匀性和一致性的影响。经仿真优化后得到的参数值分别为热丝-基体距离10 mm、热丝间距15 mm、水冷系数1 000 W/(m~2·K)。在此优化工艺的基础上进行热丝化学气相沉积(HFCVD)金刚石薄膜的实验,并采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对金刚石薄膜表面特征进行检测。结果表明:利用仿真优化后的薄膜生长参数,可以在金刚石薄膜生长区域得到比较均匀的多晶金刚石薄膜。(本文来源于《半导体技术》期刊2018年01期)

郑建芬,王春芳,王放,夏东伟[8](2017)在《非晶和硅钢混合铁心风电电抗器的电磁热场模拟(英文)》一文中研究指出本文提出了一种硅钢和非晶混合的风电电抗器的铁心结构。硅钢用作铁心轭,非晶带材用作铁心柱,并建立了混合心电抗器的叁维仿真模型。结果表明,与普通硅钢铁心电抗器相比,混合心电抗器能够降低涡流损耗,减小温升。(本文来源于《电气工程学报》期刊2017年10期)

刘中兴,冯猛,伍永福,董云芳,吴文远[9](2017)在《底部阴极稀土电解槽内双电层-热场耦合数值模拟研究》一文中研究指出本文运用数值模拟软件COMSOL,在阳极高插入深度一定的情况下,针对10k A底部阴极电解槽建立双电层、热场的耦合模型。通过对稀土电解槽内双电层-热场耦合前后模拟结果的对比,耦合前后热场的分布形态发生变化(如图1、图2所示),温度分布均在阴阳极之间达到最高,但耦合后温度逐渐下移,耦合前后温度出现明显差别,其最高温度相差约10℃。并且也发现稀土电解槽中这些物理场之间是有一定的相互作用,从而进一步体现出耦合过程的合理性。本文对底部阴极稀土电解槽中加载双电层效应对电解槽内温度场的影响数值模拟的结果对底部阴极电解槽的开发和设计有着非常重要的意义。(本文来源于《中国稀土学会2017学术年会摘要集》期刊2017-05-11)

陆晓东,张鹏,吴元庆,赵洋,王泽来[10](2016)在《多晶硅片表面缺陷的研究与定向凝固多晶硅锭热场模拟》一文中研究指出结合实际工艺模拟多晶硅铸锭生产过程中的热场分布情况,研究了该热场对所生产多晶硅片缺陷分布的影响。同时采用对多晶硅片化学腐蚀抛光处理和位错刻蚀液处理之后的表面缺陷形貌表征的方法,以及观察扫描电镜(SEM)视角下其表面微结构,研究了采用定向凝固多晶硅锭工艺所得的多晶硅片表面缺陷情况。结果显示模拟该生产过程中热场分布情况对多晶硅片缺陷的影响和实验所得的结果相吻合。(本文来源于《电子元件与材料》期刊2016年07期)

热场模拟论文开题报告

(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:

氮化铝(AlN)陶瓷具有高导热、高电阻率、良好的尺寸稳定性以及优异的力学性能等特性,被认为是新一代高性能陶瓷基板和封装的首选材料。本研究探讨了高性能陶瓷在空间电子系统的应用潜力,对AlN材料的基础性能进行了分析,重点分析了AlN陶瓷材料及其覆铜板的热传导性能,从理论上分析了AlN材料及覆铜板的热特性,并通过仿真模拟对理论值进行了分析验证,最后探讨了AlN陶瓷覆铜板在空间热循环模拟环境下的热传导性能。结果表明AlN陶瓷的导热系数高达174.1W?m–1?K–1,覆铜板比纯氮化铝陶瓷具有更高的热扩散系数,而热特性的仿真结果与理论计算一致。最后空间环境模拟试验表明, AlN材料在温度循环环境下的热传导性能非常稳定。

(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。

热场模拟论文参考文献

[1].赵永秀,刘树林,王瑶,王骑.安全火花试验电极热场致发射模型和温度效应的数值模拟研究[J].电工技术学报.2019

[2].何端鹏,高鸿,张静静,吴杰,刘泊天.氮化铝覆铜板在空间热场下热学性能的模拟仿真及实验验证[J].无机材料学报.2019

[3].朱徐立,徐隆.多晶硅定向凝固特定热场模拟实验研究[J].化学工程与装备.2019

[4].王健.基于PVT法的SiC晶体热场模拟及p型4H-SiC的生长[D].太原理工大学.2019

[5].张嘉.某电解铝厂500kA电解槽热场仿真模拟[J].有色冶金设计与研究.2018

[6].彭佩基,余进,刘超,谢建,杨子威.基于ANSYS磁场、热场模拟的铜钢高频电磁感应焊接[J].电焊机.2018

[7].路一泽,檀柏梅,高宝红,刘宜霖,张礼.HFCVD金刚石薄膜的热场模拟及实验[J].半导体技术.2018

[8].郑建芬,王春芳,王放,夏东伟.非晶和硅钢混合铁心风电电抗器的电磁热场模拟(英文)[J].电气工程学报.2017

[9].刘中兴,冯猛,伍永福,董云芳,吴文远.底部阴极稀土电解槽内双电层-热场耦合数值模拟研究[C].中国稀土学会2017学术年会摘要集.2017

[10].陆晓东,张鹏,吴元庆,赵洋,王泽来.多晶硅片表面缺陷的研究与定向凝固多晶硅锭热场模拟[J].电子元件与材料.2016

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