【摘 要】
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为实现定量研究微波加热发生的热失控现象,提出一种基于突变理论尖点模型的微波加热过程的热失控分析方法.首先,通过微波加热的能量势函数推导出热失控发生的理论判据.在微波加热热失控尖点模型构建过程中,引入微波加热能量作为势函数,从而用尖点突变模型对热失控现象进行描述,进一步得到判断热失控的充要判据及临界温度表达式.其次,在采用有限元方法对微波加热陶瓷介质进行定量模拟过程中,将解析表达的热失控判据进行有限元数值计算及临界温度表达融合判断,从而实现微波加热过程热失控定量分析.最后对微波加热固体陶瓷的热失控过程进行数
【机 构】
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昆明理工大学信息工程与自动化学院,云南昆明,650500;昆明理工大学云南省人工智能重点实验室,云南昆明,650500;昆明理工大学非常规冶金教育部重点实验室,云南昆明,650093;昆明理工大学信息
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为实现定量研究微波加热发生的热失控现象,提出一种基于突变理论尖点模型的微波加热过程的热失控分析方法.首先,通过微波加热的能量势函数推导出热失控发生的理论判据.在微波加热热失控尖点模型构建过程中,引入微波加热能量作为势函数,从而用尖点突变模型对热失控现象进行描述,进一步得到判断热失控的充要判据及临界温度表达式.其次,在采用有限元方法对微波加热陶瓷介质进行定量模拟过程中,将解析表达的热失控判据进行有限元数值计算及临界温度表达融合判断,从而实现微波加热过程热失控定量分析.最后对微波加热固体陶瓷的热失控过程进行数值模拟.研究结果表明:本研究构造的尖点突变模型能定量描述热失控现象;通过与有限元方法数值模拟微波加热陶瓷固体介质过程进行比较验证,可知提出的热失控尖点突变模型具有可行性和有效性.
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为提高空气源热泵热水器系统性能,针对蓄热水箱进口,设计弧形挡板型水箱进口结构,建立热泵系统与水箱系统耦合模型,并搭建空气源热泵热水器实验台.选取热水输出率、系统性能系数η两项评价指标,对采用弧形挡板型、上冲型和侧进型进口结构的热泵热水器的释能性能进行比较,研究结果表明:模拟与实验出口水温误差在±0.5℃以内,释能20 min内系统性能系数η误差小于5.3％.热泵热水器采用弧形挡板型进口结构时,在进口流量10 L/min、进口水温15℃的工况下,热水输出率和系统性能系数η较上冲型分别提升了47.6％和19.
依托国内某铁路明洞工程,采用相似模型试验的方法,分析深覆土铁路明洞声发射数据、位移和内力随覆土深度的变化规律,研究衬砌裂缝的发展过程.对于减载明洞,采用相同的试验加载方案,从声发射数据、位移和内力减载量等分析EPS板的减载效果.研究结果表明:随着系数λ(即覆土深度与明洞高度的比值)增加,明洞衬砌承载阶段大致可分为平稳增长、快速增长和加速增长3个阶段.在各阶段的分界点,衬砌拱顶、拱肩、拱腰、边墙截面轴力、弯矩和位移随覆土深度增长均出现突增现象,其增长速率较前一阶段明显加快.当λ<2.54时,衬砌结构拱顶截面
根据《国际藻类、菌物和植物命名法规》(深圳法规)规则9.2的精神,对我国25个蕨类植物名称的原白中指定的主模式标本错误做了更正,这些植物名称是粤里白、峨眉里白、云南姬蕨、阔基凤丫蕨、川西蹄盖蕨、无盖蹄盖蕨、贡山蹄盖蕨、哈巴蹄盖蕨、假轴果蹄盖蕨、大盖蹄盖蕨、金佛山蛾眉蕨、城口假冷蕨、墨脱红线蕨、镰羽复叶耳蕨、离脉柳叶蕨、弓羽柳叶蕨、木坪贯众、秦岭贯众、强壮鳞毛蕨、西天目鳞毛蕨、百山祖鳞毛蕨、离柄沙皮蕨、毛根蕨、长柄线蕨和长瓦韦.
为研究构件损伤对斜拉桥结构静力性能的影响,以合江长江二桥为原型,基于相似比理论和刚度相似原理,设计缩尺比为1/40的斜拉桥节段模型.建立原型桥和模型桥的有限元模型,对其进行静力相似对比分析.对8组拉索断裂工况和12组主梁损伤工况下的斜拉桥模型进行试验,研究不同损伤工况下拉索索力、主梁应力和挠度的分布规律,揭示拉索失效和主梁损伤对斜拉桥静力性能退化的影响.试验结果表明:本模型斜拉桥能较好地反映实际原型桥的受力状况;拉索断裂改变了主梁的边界支承条件,主梁损伤削弱了钢主梁截面抗弯惯性矩和刚度,是斜拉桥性能退化的
为了研究碳化环境与重复列车荷载耦合作用下城市轨道交通U型梁的疲劳损伤演化规律以及腐蚀疲劳性能,提出一种考虑碳化锈蚀与疲劳耦合效应的城市轨道交通U型梁腐蚀疲劳寿命评估方法,研究混凝土保护层疲劳开裂对钢筋锈蚀的加速效应以及钢筋锈蚀对疲劳抗力的影响.针对某城市轨道交通高架线的30 m预应力混凝土U型梁,采用该方法评估该U型梁在设计工况下的疲劳损伤演化规律和腐蚀疲劳寿命,并分析不同列车通行频率和碳化环境对疲劳损伤演化及腐蚀疲劳寿命的影响.研究结果表明:在所设计的碳化环境和列车通行频率下,U型梁的腐蚀疲劳寿命为40
为了探究相变微胶囊悬浮液在蓄热器中瞬态自然对流换热及蓄热特性,建立含垂直螺旋盘管的沉浸式蓄热箱的三维数值模型,并通过均一相模型模拟螺旋管外相变微胶囊悬浮液非稳态蓄热过程的温度场、速度场以及换热系数的变化规律,探究微胶囊颗粒质量分数和螺旋管结构对其换热、蓄热特性的影响.研究结果表明:悬浮液蓄热过程具有较高的自然对流换热系数,其换热效果明显比块状纯石蜡固?液相变换热效果好;颗粒质量分数增加虽使自然对流换热性能有所降低,然而相较于基液而言,颗粒质量分数为30％的悬浮液蓄热量提升了约54.4％;当螺旋管节距为0.
全封闭声屏障尽管降噪效果好,但封闭的结构类型导致列车风效应更突出,严重威胁声屏障的结构安全,为此,综合考虑声屏障表面脉动风荷载和列车表面风压,利用Fluent滑移网格技术模拟高速列车以350 km/h的速度通过顶部不同开口间距声屏障时的瞬态风压,系统研究开口间距对列车风效应的影响规律.研究结果表明:声屏障顶部开口后,声屏障内各截面处的压力峰值迅速降低,当开口间距为2～8m时,各截面处的压力峰值相差较小;全封闭声屏障内压缩波与膨胀波的传播和反射导致同一横截面内的压力变化表现出一定的周期性;当声屏障顶部开口后
以Y型声屏障为研究对象,建立高速列车?声屏障流体动力学和有限元仿真模型,模拟列车进出声屏障区域全过程,从列车速度、声屏障?列车距离、声屏障折板角度等因素研究Y型声屏障的动态响应特性.研究结果表明:当列车通过声屏障时,脉动风压呈明显的头波和尾波效应;沿高度方向脉动风压自下而上减小,在Y型折板处急剧下降,底部脉动风压约为顶部风压的1.77倍;Y型声屏障所受脉动风压随列车速度线性增大而加速增大,随声屏障?列车距离增加而减小,随折板角度增加而降低;Y型声屏障最大等效应力随折板角度增加而增大,其变化趋势与脉动风压的
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