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实际气体效应在宽压力范围内液氦温区的回热式制冷规律研究
1
作者 葛立春 曹强 +6 位作者 王苗苗 王智平 陈昱吉 王鹏程 王博 赵钦宇 甘智华 《真空与低温》 2025年第2期202-207,共6页
相关研究分析了实际气体效应对回热器的影响,并推导出了回热器COP(理论冷循环效率)的表达方式。此前研究大多限于1~2 MPa压力范围,缺乏在更高和更低压下COP的变化及损失情况。在拓宽的压力范围,计算了变压力下回热器的COP及rCOP(相对卡... 相关研究分析了实际气体效应对回热器的影响,并推导出了回热器COP(理论冷循环效率)的表达方式。此前研究大多限于1~2 MPa压力范围,缺乏在更高和更低压下COP的变化及损失情况。在拓宽的压力范围,计算了变压力下回热器的COP及rCOP(相对卡诺效率)。结果表明,冷端温度在5~25 K时,随着压力的降低,rCOP呈U形变化,例如在5 K时,当压力为2.5 MPa、1.0 MPa、0.01 MPa,rCOP分别为19.6%、15.32%、97.64%,rCOP取最小值时所对应的压力接近临界压力0.228 MPa(0.19~0.23 MPa)。在25 K之上,压力减小时,rCOP上升。例如热端温度固定在40 K,当冷端温度为20 K时,当压力为2.5 MPa、1.0 MPa、0.01 MPa,rCOP分别为65.7%、81.7%、99.4%。但5 K之下且压力较大时,规律相反。评估了低压带来的问题,如功率密度小、损失较大。压力较大时理论计算、REGEN模拟的rCOP都比较高。计算和模拟得到的r COP相比于实验数据更大,证明实际过程损失更大。 展开更多
关键词 实际气体效应 宽压力 回热式 rCOP
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铸造工艺的计算机辅助设计 被引量：20
2
作者 王智平 王延露 +2 位作者 徐建林 朱小武 肖荣振 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2006年第2期1-4,共4页
阐述了铸造工艺计算机辅助设计的研究方法.使用PRO/E软件完成对铸件的实体造型,利用相应的铸造模拟软件MAGMAsoft对铸件充型状态、凝固过程的温度场、流场和应力场进行模拟.根据模拟结果,可判断出铸件可能产生的缺陷并对缺陷成因进行分... 阐述了铸造工艺计算机辅助设计的研究方法.使用PRO/E软件完成对铸件的实体造型,利用相应的铸造模拟软件MAGMAsoft对铸件充型状态、凝固过程的温度场、流场和应力场进行模拟.根据模拟结果,可判断出铸件可能产生的缺陷并对缺陷成因进行分析,评估了铸造工艺与铸件质量,提出了改进方案. 展开更多
关键词 MAGMASOFT PRO/E 铸件 模拟 缺陷 工艺
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太阳能储热水箱温度分层的研究现状及发展趋势 被引量：14
3
作者 王智平 陈丹丹 +1 位作者 王克振 赵静 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第15期70-73,共4页
水箱温度分层不仅可以提高储热水箱储存可用能的品质和能力,还能提高集热器效率,是提高整个太阳能热水系统性能的关键问题之一。目前实现水箱温度分层的主要方法有加稳流器和挡板以及改进水箱内部结构。综合国内外文献,从太阳能储热水... 水箱温度分层不仅可以提高储热水箱储存可用能的品质和能力,还能提高集热器效率,是提高整个太阳能热水系统性能的关键问题之一。目前实现水箱温度分层的主要方法有加稳流器和挡板以及改进水箱内部结构。综合国内外文献,从太阳能储热水箱温度分层的实现和维持两个方面介绍并分析了散流器、挡板以及其他因素对储热水箱温度分层的影响效果。最后展望了温度分层型储热水箱的研究趋势。 展开更多
关键词 温度分层 太阳能 稳流器 挡板 储热水箱
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多元合金等温凝固相场法模拟 被引量：8
4
作者 王智平 张殿喜 +3 位作者 石可伟 朱昌盛 冯力 肖荣振 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2008年第6期1-4,共4页
利用由二元合金相场模型扩展获得的多元合金相场模型,以Fe-C-P合金为例,研究界面厚度对枝晶生长的影响.结果表明,随着界面厚度的减小,枝晶生长速度增大,界面推进速度提高,主枝晶臂变细,二次枝晶臂越发达,固液界面溶质扩散层的厚度减小,... 利用由二元合金相场模型扩展获得的多元合金相场模型,以Fe-C-P合金为例,研究界面厚度对枝晶生长的影响.结果表明,随着界面厚度的减小,枝晶生长速度增大,界面推进速度提高,主枝晶臂变细,二次枝晶臂越发达,固液界面溶质扩散层的厚度减小,界面前沿溶质分配系数增大,而界面前沿溶质偏析程度也相应增大;相反,随着界面厚度的增加枝晶尖端生长速度逐渐减小,并呈收敛的趋势. 展开更多
关键词 相场法 多元合金 等温凝固 界面厚度
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基于MAGMAsoft的CAE技术在阀盖铸造工艺中的应用 被引量：6
5
作者 王智平 刁松涛 +3 位作者 路阳 肖荣振 付金良 冯力 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第2期1-4,共4页
利用基于MAGMAsoft的铸造CAE技术,对阀盖铸件的热节部位,冒口的补缩能力等进行数值模拟,根据模拟结果,找出原工艺热节和铸造缺陷产生的原因,并通反复修改工艺参数对原工艺进行优化改进,得到较为理想的工艺方案.结果表明,基于MAGMAsoft的... 利用基于MAGMAsoft的铸造CAE技术,对阀盖铸件的热节部位,冒口的补缩能力等进行数值模拟,根据模拟结果,找出原工艺热节和铸造缺陷产生的原因,并通反复修改工艺参数对原工艺进行优化改进,得到较为理想的工艺方案.结果表明,基于MAGMAsoft的CAE技术大大缩短了试验周期,提高了铸造质量,节省了原材料. 展开更多
关键词 MAGMASOFT 阀盖 铸造CAE 数值模拟 铸造缺陷
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二元合金非等温凝固枝晶生长的数值模拟 被引量：7
6
作者 王智平 肖荣振 +2 位作者 徐建林 朱昌盛 王延露 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2006年第1期15-18,共4页
采用相场方法对二元合金的非等温凝固进行二维数值模拟.以Ni-Cu合金为例,研究了在不同热扩散系数和不同溶质梯度系数下枝晶的生长以及二元合金的溶质分布.研究结果表明,随着热扩散率的增大,包围等轴晶的热扩散层增厚,抑制了侧向分支的生... 采用相场方法对二元合金的非等温凝固进行二维数值模拟.以Ni-Cu合金为例,研究了在不同热扩散系数和不同溶质梯度系数下枝晶的生长以及二元合金的溶质分布.研究结果表明,随着热扩散率的增大,包围等轴晶的热扩散层增厚,抑制了侧向分支的生长,从而使侧向分支生长不发达;其次,热扩散率的增大,使得溶质场扩散层也明显增厚,溶质截留现象不明显,但在溶质场界面前沿产生明显溶质偏析;当溶质梯度系数增大时,相场形貌厚度并不产生影响,但溶质场扩散厚度却显著增加,而溶质偏析程度得以降低. 展开更多
关键词 相场法 数值模拟 侧向分支 扩散
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供暖输热管道的非稳态热损失分析 被引量：5
7
作者 王智平 陆鑫 +3 位作者 路阳 王克振 张楠 寇宗丽 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第5期62-67,共6页
建立了包含对流换热系数和周期性气温模型的供暖管道非稳态传热模型,采用有限差分法运用MATLAB进行编程求解,并将所得的结果与实验值进行对比,结果表明:程序计算结果与实验结果间的线性相关系数呈强相关,验证了模型的准确性,对连续作业... 建立了包含对流换热系数和周期性气温模型的供暖管道非稳态传热模型,采用有限差分法运用MATLAB进行编程求解,并将所得的结果与实验值进行对比,结果表明:程序计算结果与实验结果间的线性相关系数呈强相关,验证了模型的准确性,对连续作业管道或准稳态传热的输热管道热平衡计算具有重要的参考价值;考虑管内介质与管道内壁间、空气与保温层外壁间对流换热系数,更加精确地反映了第三类边界条件下传热过程中的热损失;管道热损失与保温层厚度呈现出的并非是简单的线性关系,仅依靠增加保温层厚度不是最有效的管道保温方法. 展开更多
关键词 供暖管道 非稳态 有限差分 热损失 MATLAB
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MAGMAsoft材料库的完善与应用 被引量：5
8
作者 王智平 付金良 +3 位作者 路阳 肖荣振 刁松涛 冯力 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第1期1-4,共4页
在MAGMAsoft材料库中添加了国内常用的铸钢材料及相应参数.应用所添加的ZG1Cr18Ni9Ti及相应参数对实际的法兰铸钢件进行模拟,通过反复模拟、修改,对有关参数进行优化.并与华铸CAE相同材料与工艺的模拟结果及实际生产结果进行比较,验证... 在MAGMAsoft材料库中添加了国内常用的铸钢材料及相应参数.应用所添加的ZG1Cr18Ni9Ti及相应参数对实际的法兰铸钢件进行模拟,通过反复模拟、修改,对有关参数进行优化.并与华铸CAE相同材料与工艺的模拟结果及实际生产结果进行比较,验证了所添加材料的可信性,达到了实用CAE软件方便为实际生产服务的目的. 展开更多
关键词 MAGMASOFT 材料库 参数确定 应用 优化
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三元合金等温凝固过程的相场法模拟 被引量：5
9
作者 王智平 冯力 +2 位作者 路阳 朱昌盛 肖荣振 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第4期1-4,共4页
采用相场与浓度场耦合的相场法,以Fe-C-P合金为例,模拟三元合金等温凝固的生长过程.结果表明,在一定的温度区间里,生长速度是随着温度的降低而减小的,随着温度的降低,二次枝晶生长越发达.模拟结果还表明,二次枝晶之间有大量的溶质富集;... 采用相场与浓度场耦合的相场法,以Fe-C-P合金为例,模拟三元合金等温凝固的生长过程.结果表明,在一定的温度区间里,生长速度是随着温度的降低而减小的,随着温度的降低,二次枝晶生长越发达.模拟结果还表明,二次枝晶之间有大量的溶质富集;各向异性系数的改变会影响二次枝晶的形貌. 展开更多
关键词 相场法 三元合金 等温凝固 模拟
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基于Pro/E二次开发的铸造工艺CAD系统 被引量：7
10
作者 王智平 程俊 朱小武 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2005年第2期33-35,共3页
利用Pro/Engineer2001强大的三维实体造型功能,采用Pro/Engineer自带的二次开发软件包Pro/Toolkit,以及Visual C++程序的一个重要软件资源MFC,充分利用VC++开发环境提供的先进技术的工具,实现了程序界面的可视化设计.并建立了铸造工艺... 利用Pro/Engineer2001强大的三维实体造型功能,采用Pro/Engineer自带的二次开发软件包Pro/Toolkit,以及Visual C++程序的一个重要软件资源MFC,充分利用VC++开发环境提供的先进技术的工具,实现了程序界面的可视化设计.并建立了铸造工艺参数数据库,实现了对数据的调用、修改、添加和删除等功能,与Pro/Engi neer的UDF相结合,以Pro/Engineer2001为平台,开发出了三维铸造工艺CAD系统. 展开更多
关键词 铸造工艺 二次开发 MFC PRO/TOOLKIT
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PF-LBM模型模拟强迫对流对二元合金枝晶生长的影响 被引量：3
11
作者 王智平 张辛健 +3 位作者 路阳 冯力 朱昶胜 安灵敏 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第4期13-17,共5页
建立一个耦合格子玻尔兹曼方法(LBM)与相场法的二维模型,以Al-Cu二元合金为例对强制对流作用下合金凝固过程中的枝晶生长行为进行模拟.研究流动速度和各向异性系数对金属凝固过程中枝晶生长的影响.结果表明:对流对枝晶形貌影响很大,上... 建立一个耦合格子玻尔兹曼方法(LBM)与相场法的二维模型,以Al-Cu二元合金为例对强制对流作用下合金凝固过程中的枝晶生长行为进行模拟.研究流动速度和各向异性系数对金属凝固过程中枝晶生长的影响.结果表明:对流对枝晶形貌影响很大,上游枝晶的枝晶臂最长,下游枝晶臂最短,整个枝晶呈现非对称形貌;对流速度越大,上游枝晶生长越快,流速增大会产生涡流,使下游枝晶也生长加速;各向异性系数越大,主枝枝晶臂越瘦长,流场存在会增强各向异性强度对凝固过程枝晶生长的影响. 展开更多
关键词 LBM-PF 二元合金 等温凝固 强迫层流 涡流 各向异性
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基于LBM算法的强迫对流合金枝晶生长相场法模拟 被引量：3
12
作者 王智平 王喜君 +2 位作者 冯力 朱昶胜 路阳 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第2期18-22,共5页
将二元合金枝晶生长的相场模型与模拟流场的Lattice Boltzmann(LBM)模型相藕合,建立模拟在强迫对流状态下枝晶生长的二维相场-LBM模型(PF-LBM),模拟Al-4.5%Cu(质量分数)二元合金在强迫对流环境下凝固过程中枝晶生长,实现过冷熔体流动场... 将二元合金枝晶生长的相场模型与模拟流场的Lattice Boltzmann(LBM)模型相藕合,建立模拟在强迫对流状态下枝晶生长的二维相场-LBM模型(PF-LBM),模拟Al-4.5%Cu(质量分数)二元合金在强迫对流环境下凝固过程中枝晶生长,实现过冷熔体流动场与相场耦合.结果表明:计算流场的LBM算法对树枝晶生长模拟效率高,数值稳定性好.在纯溶质扩散时,枝晶周围的溶质分布均匀,各方向枝晶尖端生长速度一样,枝晶的生长形貌呈现对称.有强迫对流情况时,熔体的流动改变了枝晶周围的溶质分布,上游的溶质被冲刷到下游,致使上游成分过冷度大,下游成分过冷度小,枝晶的尖端生长在迎游方向的速度大于纯扩散时的速度,而在下游方向枝晶生长受到抑制,形成与纯溶质扩散时不一样的非对称的枝晶生长形貌. 展开更多
关键词 相场 枝晶生长 LATTICE BOLTZMANN方法
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遗传算法在BP网络权值学习中的应用 被引量：33
13
作者 王智平 刘在德 +1 位作者 高成秀 路阳 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2001年第2期20-22,共3页
针对BP算法学习神经网络权值收敛速度慢、易陷入局部最优等缺点 ,采用遗传算法学习BP网络的权值 ;并给出了“异或”(XOR)问题的仿真示例 ,通过比较 ,发现遗传算法不会陷入局部最优 。
关键词 遗传算法 神经网络 BP算法 权值
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Ce对铝青铜合金粉体材料涂层微观组织结构的影响 被引量：3
14
作者 王智平 苑重光 +1 位作者 路阳 杨效田 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第3期1-3,共3页
利用等离子喷焊技术,将自主研究开发的多元铜合金粉体(含Ce和不含Ce)涂覆在45#钢表面,通过SEM等对熔覆层表面微观组织观察,采用X射线衍射、表面EDS、EPMA等分析手段,研究Ce在多元铝青铜粉末熔覆层中的分布及其对微观组织结构的影响。结... 利用等离子喷焊技术,将自主研究开发的多元铜合金粉体(含Ce和不含Ce)涂覆在45#钢表面,通过SEM等对熔覆层表面微观组织观察,采用X射线衍射、表面EDS、EPMA等分析手段,研究Ce在多元铝青铜粉末熔覆层中的分布及其对微观组织结构的影响。结果表明:稀土Ce在多元铝青铜合金粉体材料涂层中以化合物的形式存在,主要富集在晶界,少量分布在晶粒内. 展开更多
关键词 CE 铝青铜合金粉体材料 熔覆层 等离子喷焊 微观组织结构
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农田土壤N_2O排放的影响因素 被引量：30
15
作者 王智平 曾江海 张玉铭 《农业环境保护》 CSCD 1994年第1期40-42,29,共4页
氧化亚氮是大气温室效应气体之一。本文概括论述影响农田土壤Ｎ_２Ｏ排放的氧气、温度、土壤湿度和水分、有机质、土壤ｐＨ、微生物、土壤质地以及施肥等因素。
关键词 农田土壤 氧化二氮 排放 影响因素
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相变储热材料CH_3COONa·3H_2O的研究及发展趋势 被引量：8
16
作者 王智平 郭长华 +1 位作者 王克振 赵静 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第15期60-63,76,共5页
简单介绍了无机水合盐CH3COONa.3H2O用作相变储热材料时的优缺点,针对其存在过冷和相分层问题,目前研究所得的解决方法是添加增稠剂和成核剂。综述了分别添加增稠剂、成核剂及同时添加时对CH3COONa.3H2O相分层和过冷抑制的研究进展,分... 简单介绍了无机水合盐CH3COONa.3H2O用作相变储热材料时的优缺点,针对其存在过冷和相分层问题,目前研究所得的解决方法是添加增稠剂和成核剂。综述了分别添加增稠剂、成核剂及同时添加时对CH3COONa.3H2O相分层和过冷抑制的研究进展,分析了不同的添加剂和添加量对抑制作用的不同以及温度影响添加剂抑制作用的原因,最后指出了CH3COONa.3H2O今后主要的研究方向。 展开更多
关键词 相变材料CH3COONa·3H2O过冷相分层增稠剂成核剂
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CAD/CAE/CAM在砂型铸造中的应用 被引量：2
17
作者 王智平 舒晓俊 +1 位作者 冯力 刘致远 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第5期1-6,共6页
针对中大型复杂铸件生产周期长,试制成本高等问题,提出一种铸造CAD/CAE/CAM一体化新方法.以大型球墨铸铁件为例,依据二维零件图,运用CATIA V5CAD模块完成三维模型建立,对模板、芯盒完成CAD/CAM设计,并以芯盒部分为例分析说明;用Experto-... 针对中大型复杂铸件生产周期长,试制成本高等问题,提出一种铸造CAD/CAE/CAM一体化新方法.以大型球墨铸铁件为例,依据二维零件图,运用CATIA V5CAD模块完成三维模型建立,对模板、芯盒完成CAD/CAM设计,并以芯盒部分为例分析说明;用Experto-ViewCast铸造CAE软件,模拟铸件充型凝固过程,分析铸件缩孔、缩松位置,指导设计并优化铸造工艺.研究表明,这种方法可以缩短产品生产周期,降低生产成本. 展开更多
关键词 CAD/CAE/CAM 球墨铸铁 数值模拟 铸造工艺 数控加工
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基于多相场模型的二元合金共晶层片生长方式数值模拟 被引量：2
18
作者 王智平 李生建 +1 位作者 冯力 路阳 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第5期15-18,共4页
基于界面场的多相场模型,模拟研究有机合金CBr4-C2Cl6的层片形貌以及初始层片间距和初始过冷度对其形貌的影响.模拟结果表明:随着初始层片间距增大,共晶层片生长方式依次呈现以下形态:规则形态、低对称性震荡、更低对称性震荡、形核及分... 基于界面场的多相场模型,模拟研究有机合金CBr4-C2Cl6的层片形貌以及初始层片间距和初始过冷度对其形貌的影响.模拟结果表明:随着初始层片间距增大,共晶层片生长方式依次呈现以下形态:规则形态、低对称性震荡、更低对称性震荡、形核及分叉;在等温凝固条件下,初始过冷度越高,共晶层片生长形态越不稳定. 展开更多
关键词 共晶 层片生长 多相场方法 二元合金
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化学水浴沉积参数对CdS薄膜生长速率的影响 被引量：2
19
作者 王智平 赵静 王克振 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1311-1316,共6页
采用化学水浴法,在醋酸镉、硫脲、氨水、醋酸铵的体系中制备CdS薄膜,设计L2556正交实验,研究各沉积参数对CdS薄膜生长速率的影响。结果表明,温度、醋酸铵浓度、搅拌强度为主要影响因素,醋酸镉、硫脲、氨水的浓度为次要因素,生长速率最小... 采用化学水浴法,在醋酸镉、硫脲、氨水、醋酸铵的体系中制备CdS薄膜,设计L2556正交实验,研究各沉积参数对CdS薄膜生长速率的影响。结果表明,温度、醋酸铵浓度、搅拌强度为主要影响因素,醋酸镉、硫脲、氨水的浓度为次要因素,生长速率最小为0.68nm/min,最大达到43.12nm/min。各沉积参数对CdS薄膜生长速率的影响规律各不相同,随温度升高而单调增加,随醋酸铵浓度增大而单调下降;随着转速的加快生长速率先增大后减小最后保持稳定;醋酸镉、硫脲和氨水浓度对生长速率的影响规律较为复杂,存在一临界浓度,在临界浓度两侧生长速率变化差异较大,当浓度过大时,生长速率开始下降。 展开更多
关键词 化学水浴沉积(CBD) CDS薄膜 正交实验 生长速率
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减缓大气温室气体的方案和措施 被引量：7
20
作者 王智平 宋文质 《农业环境保护》 CSCD 1998年第4期151-155,共5页
如何减缓当前大气温室气体的过快增加，防止温室效应引起的负面影响，提出了减缓温室气体的理论依据，原则，方案及各种措施。
关键词 温室气体 二氧化碳 温室效应 大气污染 污染防治
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