传热模型

摘要： 为深入了解和提高附加相变材料热防护服的热防护性能,对现阶段相变材料在热防护服中的应用、影响因素以及未来研究趋势进行综述。首先介绍了相变材料的类型和特点,阐述了相变材料基于密封袋法、纺丝法和微胶囊技术的织物后整理法在热防护服中的应用;其次回顾了附加相变材料热防护服传热模型的发展过程,重点从相变材料的类型、相变温度、添加量以及相变材料在多层防护服装中的配置等角度归纳了影响热防护性能的因素;最后从新型服用相变材料的研发、降低相变材料储存热释放等角度预测了相变材料未来在该领域的研究趋势。

摘要： 通过对套管环空注入热氮气的传热分析,建立温度-井深数学模型,绘制温度变化曲线,热氮气在距离井口约为1000m处温度降为最低值50°C;现场施工效果表明,可以利用油田增产现场的存量制氮设备对油井进行解堵作业,但要考虑结蜡井深、氮气流量和温度等制定综合解堵工艺方案。

摘要： 针对浸没燃烧式气化器(SCV)传热计算中存在的管内液化天然气进出口温差大、物性变化剧烈、管外气液两相流传热的特点,建立了一种基于管长分段的计算模型并与实际工况校核验证了模型的准确性。选取5种管内传热模型对正在运行SCV进行设计验证,最大负荷下的计算面积裕度为10.99%~17.78%,满足设计裕度的要求,其中选用管内Jackson模型、管外ZuKauskas模型的计算结果最为保守。清洁状态下的SCV气化器具有比考虑污垢热阻的设计状态下更好的传热效率,清洁状态下的出口温度可达到287.5 K,满足最低出口温度的要求。该传热模型的应用可为SCV的设计与传热分析提供理论参考。

摘要： 异型坯的加热过程是生产高质量H型钢的关键步骤之一,为了能够更好地了解异型坯在加热炉内的换热,文章建立了异型坯加热炉二维段法数学模型。基于异型坯加热炉传热模型,求解得到了加热炉内部温度分布及异型坯温度场,研究了异型坯表面热流分布规律和炉围黑度对异型坯加热过程及排烟温度的影响。文章研究结果可为确定异型坯加热炉的热工制度和异型坯生产过程的在线监控提供一定的理论参考。

摘要： 建立了3种不同形式的光伏组件安装方式的一维非稳态理论模型。通过MATLAB建模仿真,比较了在不同布置方式下,光伏组件对车顶传热量的影响。使用与普通车顶比对的方法,分析了光伏车顶的夏季遮阳与冬季保温效果。结果表明:夏季使用带通风流道的光伏车顶布置方案较佳;冬季使用封闭流道的光伏车顶布置方式较佳。

摘要： CZ-7芯一级发动机采用两台液氧煤油发动机并联提供动力。为了明确高空飞行时,双机喷管羽流上返对喷管出口非冷却段热状态的影响,建立了飞行状态下喷管出口非冷却段传热预测模型,通过地面单机及双机热试车数据对模型进行了验证,并利用该模型预测了非冷却段在不同外部热流条件下的结构热状态及结构温度随外部热流的变化规律。结果表明,预测模型能准确模拟非冷却段在外部热流条件下的温度响应情况;非冷却段最大能够承受的外部热流约为500k W/m^(2)。飞行试验表明,喷管非冷却段工作可靠,双机喷管羽流对喷管非冷却段的加热热流在许用范围内。

摘要： 隧道衬砌内置毛细管前端换热器(CHE)的热泵系统是解决地铁运营高能耗和隧道热堆积问题的有效途径之一。以青岛地区某示范工程为对象,对其CHE的物理模型合理简化,建立了基于面热源假设的圆形复合介质内CHE流-热耦合传热模型,采用理论与数值相结合的方法,求得了该耦合传热模型的解。基于理论模型及上述求解方法,在TRNSYS平台搭建了CHE流-热耦合传热模型仿真模块。采用现场毛细管换热器传热性能测试数据对模型进行了验证,结果表明,该仿真模块运行可靠且精度满足工程需要。该传热模型为地铁源热泵系统的设计提供了理论基础。

摘要： 为一个圆筒形滚塑模具在其内部粉料开始熔融之前的加热阶段建立了两种传热理论模型。在第一种传热模型中,将模具内的空气当作主要相的流体,将粉料当作次要相的流体。采用FLUENT软件中多相流模块的Mixture模型对模具内的流动与换热进行仿真计算。第二种传热模型是一种简化的传热模型。即忽略模具的结构形状和温度梯度,同时假设模具内部的粉料和空气混合非常均匀。根据能量守恒定律列出常微分方程组,通过MATLAB软件求解该方程组。分别采用这两种传热模型仿真计算模具温度和模内温度,并将其与实验结果相比较。结果表明,第一种传热模型的仿真精度要高于第二种传热模型,但前者的计算量远大于后者;当考虑变物性时,第一种传热模型的计算精度有明显的改善;而第二种传热模型对模具温度的仿真精度几乎没有改善,但对模内温度的仿真精度反而变得更差。

摘要： 为探究中深层地埋管换热器的运行模式对其周围岩土热恢复特性的影响,建立了中深层地埋管换热器与周围岩土的耦合传热模型,基于有限差分法将控制方程离散求解,并利用项目实测数据加以验证。研究结果显示:在系统运行的15 a间,不同运停比下的中深层岩土温度均呈周期性变化,而且运停比越小,岩土热恢复程度越高;当运停比分别为24∶0,16∶8,12∶12和8∶16时,运行15 a后的中深层岩土温度能分别恢复至初始温度的95.24%,96.62%,97.35%和98.16%;系统运行15 a后,在24∶0,16∶8,12∶12和8∶16运停比下,热影响半径分别为91.36,83.07,75.52,68.65 m;以运停比24∶0所对应的热影响半径为基准,其余3种运停比下的热影响半径分别减少9.07%,17.34%和24.86%。

摘要： 为考察猪粪好氧堆肥余热辅热养殖水体的热量传递和温度变化规律,搭建了以发酵箱、储水箱和模拟鱼池为主体的小型试验装置,使用计算流体力学软件,建立试验装置几何模型,研究模型的热量传递和温度变化,并利用小型试验装置开展验证试验。试验结果显示:试验周期内,102.9 kg猪粪堆体模拟温度平均上升17.53°C,实测温度平均上升14.94°C;25 kg储水箱模拟温度平均上升16.86°C,实测温度平均上升11.85°C;24 kg模拟鱼池模拟温度平均上升13.55°C,实测温度平均上升9.42°C。试验结果表明:猪粪好氧堆肥辅热养殖水体具有可行性,且温度变化的实测结果与模拟结果表现出较好的一致性,一定程度上验证了模型的可靠性。

摘要： 针对现有的一维非稳态传热模型应用于多种不同结构光伏幕墙计算时存在的问题,本文通过控制体积法将相应的计算域在垂直方向上划分为多个连续的体积单元,对其中的网格节点分别求解,实现对空气层开口、空气层封闭和无空气层这三种光伏墙及普通墙体等四种结构形式中各部位温度及热流等参数的模拟计算,并结合实验数据对采用此种方法改进后的计算模型的准确性进行了验证.

摘要： 高炉炉缸内的铁水温度是反映高炉内部炉热水平的一个重要变量.针对现有铁水测温方法存在设备寿命短,测量位置单一等问题,以高炉出铁场主沟内的铁水为研究对象,基于热传导和对流传热机理,建立了出铁稳定期主沟底部的传热模型.根据主沟底部已埋的多对热电偶的检测温度,利用传热模型可计算获得铁水沟内多个对应位置处的铁水温度.该模型避开了高炉现场的恶劣环境,为检测主沟内铁水温度提供了新的方法.以某钢铁厂2#高炉为实例对所建模型进行验证,结果表明模型求得的主沟内铁水温度与热电偶实测温度相吻合,所建传热模型有效,能为高炉控制提供可信的铁水温度数据.

摘要： 底层地面作为围护结构的一部分,其保温性能及节能水平体现了建筑底层地面设计的经济性,同时也影响着建筑室内的热舒适.该文建立底层地面的三维稳定传热模型,计算出室内单层材料地面的热流密度,进而推导出室内单层材料地面热流密度的一阶导数,并通过MATLAB软件编写相应的计算机程序来分析影响室内地面热流分布的因素.在此基础上,结合建筑热工设计规范,对建筑底层地面的保温节能设计提出几点建议.

摘要： 本文以体积为40立方米,绝热层厚度为400毫米的新独立B型液化天然气船模拟舱为研究对象,在传热分析的基础上,通过合理的简化建立适合模拟舱的传热计算模型,利用MATLAB软件编程求解对流传热系数,并对不同工况下模拟舱日均静态蒸发率进行理论计算.然后通过Fluent数值模拟方法,建模分析模拟舱围护结构的温度场分布,并得到不同工况下模拟舱的漏热量和日均静态蒸发率,最终将模拟舱蒸发率的理论计算结果与模拟仿真结果比较分析,为模拟舱低温蒸发率测试和新独立B型液化天然气实船的设计改进提供重要的参考.

摘要： 为了全面准确地了解板坯缺陷的形成、二冷配水制度的优劣,明确轻压下的压下区间,对二冷区铸坯温度分布进行全面的模拟分析研究.从铸坯的凝固机理着手,利用传热模型确定二冷区坯壳的形状和铸坯的温度场分布,并用MARC软件求解;同时讨论主要工艺参数对铸坯凝固过程的影响.研究结果表明:拉坯速度、浇铸温度对连铸坯表面温度、凝固终点都有影响.

摘要： 由于在平流层的环境条件下白天黑夜温差大,温差过大会使平流层飞艇外囊体承受过大的正压力,致使外囊体撕裂.为避免这种情况发生,本文详细分析了影响飞艇热平衡的基本热源和换热过程,建立了平流层飞艇的传热数学模型,在此基础上,对于某型在研飞艇进行了热平衡分析,得出了飞艇内气体的温度分布,为某型平流层飞艇超温超压论证提供了仿真证明.

摘要： 由于在平流层的环境条件下白天黑夜温差大,温差过大会使平流层飞艇外囊体承受过大的正压力,致使外囊体撕裂.为避免这种情况发生,本文详细分析了影响飞艇热平衡的基本热源和换热过程,建立了平流层飞艇的传热数学模型,在此基础上,对于某型在研飞艇进行了热平衡分析,得出了飞艇内气体的温度分布,为某型平流层飞艇超温超压论证提供了仿真证明.

摘要： 由于在平流层的环境条件下白天黑夜温差大,温差过大会使平流层飞艇外囊体承受过大的正压力,致使外囊体撕裂.为避免这种情况发生,本文详细分析了影响飞艇热平衡的基本热源和换热过程,建立了平流层飞艇的传热数学模型,在此基础上,对于某型在研飞艇进行了热平衡分析,得出了飞艇内气体的温度分布,为某型平流层飞艇超温超压论证提供了仿真证明.

摘要： 由于在平流层的环境条件下白天黑夜温差大,温差过大会使平流层飞艇外囊体承受过大的正压力,致使外囊体撕裂.为避免这种情况发生,本文详细分析了影响飞艇热平衡的基本热源和换热过程,建立了平流层飞艇的传热数学模型,在此基础上,对于某型在研飞艇进行了热平衡分析,得出了飞艇内气体的温度分布,为某型平流层飞艇超温超压论证提供了仿真证明.

摘要： 随着导弹等高速飞行器设计速度的不断提高,由于气动加热引起的结构内部热效应越来越严重,由于高超速飞行器热防护的需求,对轻质材料的隔热性能研究显得尤为重要.本文采用气动热试验模拟系统对某轻质隔热材料进行表面气动加热模拟试验,并且在对试验结果分析的基础上,利用有限元计算软件建立了考虑传导-辐射传热耦合作用的轻质隔热材料的一维传热计算模型,计算在稳态条件下,隔热材料的隔热效率,同时与试验结果对比,验证模型在计算稳态隔热效率方面的可信性和有效性,并为数值模拟方法能够在一定程度上较好地替代价格昂贵的气动热模拟试验打下了基础.

摘要： 一种大黄鱼流态冰预冷传热传质数值模拟评估模型及其方法，包括外侧的聚苯乙烯泡沫箱、内侧的铜制多孔金属篮，聚苯乙烯泡沫箱和铜制多孔金属篮之间通过对称的第一挡板、第二挡板连接，铜制多孔金属篮的A面、B面布设有若干通孔，铜制多孔金属篮内布设鱼一、鱼二、鱼三，聚苯乙烯泡沫箱和铜制多孔金属篮内布设流态冰浆，本发明不仅能够将流态冰对大黄鱼在预冷时传热传质过程可视化，还能大大提高数值模拟结果的准确性，给实际流态冰浆作业工况提供了优化方案。

摘要： 本发明涉及钙钛矿电池的热仿真领域，特别是涉及一种基于稳态传热的钙钛矿电池传热模型。本发明所采用的技术方案是：与现有技术相比，本发明的有益效果是：基于热力学第二定律，结合钙钛矿电池的整体结构和各层结构、材料特性，分析考虑了钙钛矿电池的整体传热模型和分层传热方式，在已知环境因素的前提下，通过数值模拟的方式精确预测了钙钛矿电池的整体温度和各层温度，从而精准预测钙钛矿电池温度，对组件发电经济性有着不可忽略的影响。

摘要： 本发明公开了一种水合物二维传热模型及颗粒胶结模型成型装置，包括上夹板(1)和下夹板(2)，在上夹板(1)和下夹板(2)之间可设置至少一个模型成型模块，成型模块由(4a)（4b）组成的上半圆柱形凹槽（3）和由(5a)（5b）组成的下半圆柱形凹槽（3）上下相对，每个模型成型模块的两个圆弧形凹槽(3)之间设置一个连通部(7)，在上夹板(1)和下夹板(2)的两侧设置能将上夹板(1)和下夹板(2)装夹在一起的装夹机构(6)。本发明能够将两个圆柱形颗粒并列成对胶结，可以实现相同胶结厚度和相同胶结宽度的颗粒胶结，还可以实现不同的胶结厚度和不同的胶结宽度的胶结，能够精确控制每个胶结处的胶结尺寸。

摘要： 本发明提供一种真空绝热板叠层纤维芯材的传热模型及其应用，一、利用扫描电镜对纤维芯材微观结构进行探测，分别获取玻纤叠层纤维芯材和离心棉叠层纤维芯材的微观结构特点，为利用计算机对两种叠层纤维芯材的结构重构提供依据；利用天平称取纤维芯材的质量，为后面展开相关参数对有效热导率的影响提供相关信息；二、根据两种不同的纤维芯材内部的孔隙分布情况，采用理论推导的方法求解两种芯材内部的孔隙尺度的计算公式，确立适用于纤维芯材内部气相热导率的公式，综合考虑纤维直径、纤维体积分数以及纤维的分布状态等因素的影响，采用理论推导的方法，根据叠层纤维芯材的孔径尺寸为微米量级的特点，给出了应用于此孔隙尺寸中的气相热导率模型。

摘要： 本申请公开了一种基于分子动力学的固液界面传热模型构建方法，包括了(1)分子动力学仿真模型的建立；(2)设定模拟区域的边界条件；(3)势函数的选取；(4)系统弛豫；(5)设定和模拟相关参数；(6)核心算法仿真计算；(7)系统内部平衡态演化；(8)数据处理与可视化处理。可以看出，本发明方法基于微观尺度，以碳化硅‑水界面传热为研究对象，通过对碳化硅‑水界面传热的动态过程进行分子动力学数值分析，对界面热导率，汽泡形核速率进行分析，揭示碳化硅‑水界面的的微观传热作用机制。

摘要： 本申请实施例公开了一种传热模型的构建方法、装置、电子设备及存储介质，涉及输电工程技术领域。其中，该方法包括：对冷却设备的换热过程进行分析，确定出与温度相关的阀内冷组件、管道回路和阀外冷组件；构建阀内冷组件的第一传热子模型，构建管道回路的第二传热子模型，以及构建阀外冷组件的第三传热子模型；基于温度将第一传热子模型、第二传热子模型和第三传热子模型进行整合处理得到冷却设备的目标传热模型。本申请实施例提供的技术方案，可以为阀冷却系统的优化运行提供有价值的理论依据，对揭示阀冷却系统的运行规律和降低换流站损耗具有十分重要的工程意义。

摘要： 本发明公开了一种基于机器学习的超临界流体传热关联式代理模型构建方法，以期解决超临界流体非线性物性变化导致传统或发展的传热经验关联式预测难、精度差的问题。首先广泛收集实验数据，评估选取潜在影响传热等级的热边界、几何及物性无量纲参数因子。然后基于奇异值分解技术，将其数据降阶处理，并实现样本主要流动换热特征识别和提取。再建立超临界传热模型的数学表达式及非线性RBF‑MLP神经网络结构，并训练、验证优化选取输入层、隐藏层、输出层神经元个数。最后预测结果表明传热关联式代理模型具有预测精度高，网络误差较小的特点。本发明方案简单可靠，能够快速达到壁面温度和传热系数精确预测及降低试验成本的目的。

摘要： 本发明属于冶金行业连铸技术领域，具体为一种修正连铸过程凝固传热模型的方法，通过高温测温设备对不同温度测量点的铸坯表面温度进行测量，得到铸坯冷却过程温度场，通过测量获得不同温度测量点的铸坯表面温度，确定沿着铸坯拉坯方向上出现铸坯表面温度保持不变或回升的温度测量点做为铸坯凝固终点位置，通过上述方法能够准确获取铸坯冷却过程温度场及铸坯凝固终点位置，保证凝固传热模型修正后的准确性，根据修正后的连铸过程凝固传热模型确定适宜的铸机拉速，配合合适的末端电搅器安装位置和轻压下区间等工艺参数，改善铸坯质量。

摘要： 本发明公开了基于传热模型的柔直换流阀热状态在线监测装置及方法，涉及电力设备监测领域；目前，柔直换流阀监测成本高，不能在线实时监测；本发明包括水冷散热器、测温传感器、流量传感器、信号传输装置和上位机，测温传感器包括设于水冷散热器进水口的第一测温传感器Tin，设于水冷散热器出水口的第二测温传感器Tout，用于检测外部环境温度的第三测温传感器Tair，设于IGBT器件底部基板四周的第四测温传感器Ts1、第五测温传感器Ts2、第六测温传感器Ts3、第七测温传感器Ts4，设于水冷散热器侧面的第八测温传感器Tsink。本技术方案不需要绝热箱，直接通过采集温度、流量信息，在线进行换流阀的热状态的实时监测，及时发现问题，提高了柔直换流阀的工作可靠性。

摘要： 本实用新型公开了一种水合物二维传热模型及颗粒胶结模型成型装置，包括上夹板(1)和下夹板(2)，在上夹板(1)和下夹板(2)之间可设置至少一个模型成型模块，成型模块由左上成型模块（4a）、右上成型模块（4b）组成的上半圆柱形凹槽（3）和由（5a）左下成型模块、（5b）右下成型模块组成的下半圆柱形凹槽（3）上下相对，每个模型成型模块的两个圆弧形凹槽(3)之间设置一个连通部(7)，在上夹板(1)和下夹板(2)的两侧设置能将上夹板(1)和下夹板(2)装夹在一起的装夹机构(6)。本实用新型能够将两个圆柱形颗粒并列成对胶结，可以实现相同胶结厚度和相同胶结宽度的颗粒胶结，还可以实现不同的胶结厚度和不同的胶结宽度的胶结，能够精确控制每个胶结处的胶结尺寸。