凝固换热论文-张健伟

凝固换热论文-张健伟

导读:本文包含了凝固换热论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:凝固热,热泵系统,凝固换热装置,FLUENT

凝固换热论文文献综述

张健伟[1](2019)在《提取凝固热换热装置性能及冰强度的研究》一文中研究指出当前我国建筑供热仍以燃煤为主,开发利用低品位可再生清洁能源前景广阔,是当今能源、建筑和环境可持续发展的必然要求。热泵系统具有高效节能、环保效益显着等一系列优点,但是各种热源问题限制了热泵系统的应用。在现阶段的水源热泵系统当中主要是提取环境水源当中的显热,而忽略了所存在水在凝固时所释放的大量潜热,本文提出一种新型的提取凝固热换热装置,并对其系统形式、换热装置结构、换热装置性能、结冰后的冰强度等进行了深入研究。首先,通过设计提取凝固热热泵系统形式,采用水包换热桶的换热方式进行旋转刮冰,这种换热方式是在换热桶表面进行,并且不是满液式换热,这样可以很好的避免冰层在换热管内过快形成造成换热管的堵塞使系统停机,而是充分利用浮力和向心力,在控制注水管流速的条件下,使排冰问题得到很好的解决。其次,经过理论计算,对凝固热热泵系统以及凝固换热装置结构进行了选型和设计工作,画出系统流程图、凝固换热装置原理图、凝固换热装置尺寸图。然后,对所设计的凝固换热装置进行了性能测试实验,并且针对刮冰问题以及系统能效比偏低问题进行了改进实验。所进行的实验分别为冰刷型凝固换热装置、冰刀型凝固换热装置以及水冷片冰机的性能测试实验,记录了实验数据,对叁种凝固换热装置的刮冰效果以及叁种换热装置的系统能效比进行对比,得出叁种刮冰装置当中刮冰效果最好,系统能效比最高的最优换热装置。最后,为提高系统COP进行了优化改进工作,利用ANSYS软件对凝固换热装置结冰过程进行模拟仿真,得到其温度场分布云图,通过改变制冷剂入口温度,绘制出测温点温度变化曲线图,结合冰强度以及冰温的关系,得到最优制冷剂入口温度,进行了不同浓度盐水的结冰后冰强度测试实验,得到最低强度的盐水冰。(本文来源于《哈尔滨商业大学》期刊2019-04-01)

邵博,秦克,张海涛,崔建忠[2](2017)在《水冷换热系数的研究及平面凝固铸造的数值模拟》一文中研究指出分别建立了喷雾冷却和平面凝固铸造的二维计算模型.根据对1070铝合金方锭末端冷却所测得的温度数据,反求出不同水压下冷却面表面温度与换热系数的变化规律,并将其作为边界条件导入平面凝固铸造的计算模型进行可靠性验证.结果表明:界面换热系数随冷却面温度的降低先升高后降低,在400K左右达到峰值.随着冷却水压的增加,换热系数的峰值和峰值对应的温度值也相应增大.铸造实验测温结果表明:所用平面凝固装置可实现凝固前沿宏观上呈平面上升,且凝固过程中铸锭各处冷却均匀;与数学模型计算结果吻合良好,说明该模型可用于平面凝固铸造工艺方案的研究.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2017年10期)

邱克强,谢挺举,张伟,任英磊,杨桂星[3](2017)在《非晶合金凝固过程模拟与界面换热关系》一文中研究指出为了准确模拟块体非晶合金凝固过程的温度场,对浇注温度为840℃的非晶合金凝固期间的温度场进行了数据采集.根据界面换热模型与热量守恒定律建立了液固相与铜模之间的界面换热关系式,从而实现了对非晶凝固温度场的模拟.结果表明,合金与铜模之间的界面换热系数随温度的增加而增大.合金在液态阶段降温曲线的模拟值与实测值基本吻合,且当凝固温度降至500℃后,二者偏差也较小.利用界面换热模型并结合实测温度场可以表征非晶合金凝固时的界面换热关系.(本文来源于《沈阳工业大学学报》期刊2017年05期)

曹流,廖敦明,陈涛,孙飞,周建新[4](2015)在《基于有限元法的复杂高温合金叶片定向凝固过程辐射换热模型》一文中研究指出由于定向凝固数值模拟中需要处理随型型壳和辐射换热,采用改进型Monte Carlo射线追踪法计算辐射换热,提出了基于有限元法(Finite Element Method,FEM)的定向凝固过程辐射换热模型,并阐述了智能化区分边界等关键技术,自主开发了基于FEM的定向凝固过程温度场数值模拟程序。通过计算复杂高温合金叶片在高速凝固法(High Rate Solidification,HRS)过程中不同抽拉速率下的温度场,对比分析了抽拉速率对定向凝固过程的影响。模拟结果与实际过程相吻合,验证了所提出的基于FEM的定向凝固过程辐射换热模型的正确性。(本文来源于《2015中国铸造活动周论文集》期刊2015-10-25)

李日,冯传宁[5](2015)在《界面换热系数和型砂热物性参数对凝固过程影响程度的比较》一文中研究指出用反算得到的界面换热系数对砂型铸锭的温度场进行了模拟计算。结果表明,对砂型铸锭来说,界面换热系数对铸件温度场的影响很小。然后优化了型砂的热物性参数,用这些参数对砂型铸锭的温度场进行了计算,并与实测温度场进行了对比,发现优化后的型砂热物性参数显着提高了温度场的模拟精度。最后,通过对反算前后砂型铸锭界面换热系数,以及型砂热物性参数修正前后对砂型铸锭温度场模拟平均差的对比,说明同时采用反算后的界面换热系数和修正后的型砂热物性参数,可获得模拟精度最高的温度场,其中热物性参数的影响最为明显。(本文来源于《铸造技术》期刊2015年02期)

卜昆,高斌,张现东,邱飞[6](2014)在《高温合金定向凝固界面换热系数逆向求解与验证》一文中研究指出通过实验采集了DD6单晶叶片定向凝固过程温度场数据,基于数值模拟逆向求解确定了定向凝固过程中界面换热系数。采用这些界面换热系数进行了ProCAST数值模拟,得到了凝固过程位移场,并与真实叶片实测位移场进行比较,证实仿真结果与试验结果吻合较好,验证了反求界面系数的可靠性。(本文来源于《热加工工艺》期刊2014年15期)

兰鹏,张家泉[7](2014)在《大钢锭凝固界面换热系数的数值模拟》一文中研究指出基于热-黏弹塑性本构方程建立了大钢锭凝固时热-流-力耦合的3D有限元模型,并对8.5t钢锭浇注过程中不同位置处热流密度、气隙宽度和界面换热系数的变化规律进行了模拟分析。结果表明,钢水与钢锭模刚刚接触时的热流密度和换热系数最大,二者随后迅速下降,且角部区域的下降趋势略大于面部。凝固初期时热流密度和换热系数的最大值位置并非位于面部中心,而是在1/4宽度处;由于宽面对钢水静压力的抵抗作用小于窄面,其界面热流密度和换热系数也略大于窄面。凝固中后期时,换热系数的区域差异逐渐趋于不明显。同时,建立了基于凝固时间和界面温度的平均换热系数的反算模型。应用2个模型所求结果计算的钢锭和钢锭模温度变化与实测值及热-流-力耦合模型结果基本一致。进一步研究发现,界面换热系数随温度的变化规律可推广应用到3~30t钢锭的模拟研究中,计算结果与实际更为符合。(本文来源于《钢铁研究学报》期刊2014年08期)

李志强,周建安[8](2014)在《钢锭凝固过程中锭模温度及换热系数变化的数值模拟》一文中研究指出假设钢锭凝固过程中钢锭-锭模边界以辐射换热为主而锭模外侧壁边界同时考虑辐射和对流换热,通过自建模型模拟研究了钢锭凝固过程中钢锭和锭模的温度场变化及锭模内外表面温度和换热系数的变化。结果表明,在钢锭凝固过程中,模壁及底座附近钢液(锭)的温度变化较快,冒口处钢液(锭)温度变化较慢。钢锭-锭模换热系数、锭模内外表面温度和锭模外表面与空气的对流换热系数均随其对应位置高度的升高而增大,数值分别为150~600 W/(m2·K)、410~1740K、500~1050K和20~90 W/(m2·K)。(本文来源于《第十八届(2014年)全国炼钢学术会议论文集——S06:凝固与连铸》期刊2014-05-21)

张立强,李落星,谭文芳,徐戎[9](2014)在《铸造凝固界面换热系数求解的反热传导模型》一文中研究指出考虑到铸件凝固过程中因潜热释放造成的数值计算结果难于收敛问题,建立基于等效比热法的反热传导模型,并分析模型中各种计算参数如阻尼系数μ、未来时间步长R、正热传导计算时的时间步长Δθ及收敛误差值Tcr等对反算求解结果稳定性及准确性的影响,应用所建立的反热导模型,通过铸件内温度数据计算得到A356铝合金与铜冷却介质间的界面换热系数。结果表明,界面换热系数是随铸件凝固时间变化的,其变化范围在1 200~6 200 W/(m2·K)之间,而且变化过程中因为结晶潜热的释放存在两个峰值。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2014年01期)

钱剑峰,张吉礼,孙德兴[10](2012)在《凝固换热器凝固换热特性模拟分析》一文中研究指出采集凝固热热泵系统为寒冷地区地表水等热能资源的开发利用提供了新思路,其关键设备凝固换热器的换热性能直接关系到热泵系统的供热运行效率.在介绍凝固换热器及其冬季换热工况的基础上,通过定义凝固当量换热系数比等量纲一参数,采用准稳态近似与拟合等方法,对紊流状况地表水凝固换热特性进行了模拟分析,建立了刮冰周期内平均凝固当量换热系数比的统计数学模型.结果表明:入口水温与管壁温度越低、管径与Re越小、管长越大,瞬时凝固当量换热系数比越高,而凝固换热器的平均凝固当量换热系数比在1~4变化.(本文来源于《大连理工大学学报》期刊2012年03期)

凝固换热论文开题报告

(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:

分别建立了喷雾冷却和平面凝固铸造的二维计算模型.根据对1070铝合金方锭末端冷却所测得的温度数据,反求出不同水压下冷却面表面温度与换热系数的变化规律,并将其作为边界条件导入平面凝固铸造的计算模型进行可靠性验证.结果表明:界面换热系数随冷却面温度的降低先升高后降低,在400K左右达到峰值.随着冷却水压的增加,换热系数的峰值和峰值对应的温度值也相应增大.铸造实验测温结果表明:所用平面凝固装置可实现凝固前沿宏观上呈平面上升,且凝固过程中铸锭各处冷却均匀;与数学模型计算结果吻合良好,说明该模型可用于平面凝固铸造工艺方案的研究.

(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。

凝固换热论文参考文献

[1].张健伟.提取凝固热换热装置性能及冰强度的研究[D].哈尔滨商业大学.2019

[2].邵博,秦克,张海涛,崔建忠.水冷换热系数的研究及平面凝固铸造的数值模拟[J].东北大学学报(自然科学版).2017

[3].邱克强,谢挺举,张伟,任英磊,杨桂星.非晶合金凝固过程模拟与界面换热关系[J].沈阳工业大学学报.2017

[4].曹流,廖敦明,陈涛,孙飞,周建新.基于有限元法的复杂高温合金叶片定向凝固过程辐射换热模型[C].2015中国铸造活动周论文集.2015

[5].李日,冯传宁.界面换热系数和型砂热物性参数对凝固过程影响程度的比较[J].铸造技术.2015

[6].卜昆,高斌,张现东,邱飞.高温合金定向凝固界面换热系数逆向求解与验证[J].热加工工艺.2014

[7].兰鹏,张家泉.大钢锭凝固界面换热系数的数值模拟[J].钢铁研究学报.2014

[8].李志强,周建安.钢锭凝固过程中锭模温度及换热系数变化的数值模拟[C].第十八届(2014年)全国炼钢学术会议论文集——S06:凝固与连铸.2014

[9].张立强,李落星,谭文芳,徐戎.铸造凝固界面换热系数求解的反热传导模型[J].中国有色金属学报.2014

[10].钱剑峰,张吉礼,孙德兴.凝固换热器凝固换热特性模拟分析[J].大连理工大学学报.2012

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