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A comparative study of combustible cartridge case materials 被引量:6
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作者 Wei-tao Yang Jian-xing Yang +1 位作者 Yu-cheng Zhang San-jiu Ying 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第3期127-130,共4页
Foamed combustible material based on polymer bonded RDX was fabricated using CO_2 as foaming agent.The inner structures of felted and foamed combustible materials were presented by SEM. The two materials presented dif... Foamed combustible material based on polymer bonded RDX was fabricated using CO_2 as foaming agent.The inner structures of felted and foamed combustible materials were presented by SEM. The two materials presented different formulations and inner porous structures. The combustion behaviors of felted and foamed materials were investigated by closed vessel test. Simultaneously, the co-combustion behavior of combustible cartridge case with 7-perf consolidated propellants was also investigated. The results of closed vessel test is applicable to gun system which is made of the foamed combustible material as component. 展开更多
关键词 可燃材料 可燃药筒 密闭容器 粘结炸药 内部结构 多孔结构 发泡材料 燃烧行为
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湘钢2号高炉大修技术改造及生产效果
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作者 毛庆武 徐益军 +2 位作者 章启夫 侯健 刘芝新 《炼铁》 北大核心 2025年第1期54-58,共5页
2020年,湘钢2号高炉生产运行9年多后进行了为期58天的大修改造。改造内容主要包括:更换炉缸炉底耐火材料,优化炉型设计及5~8段冷却壁,更换对应区域的炉壳;重新设计热风出口、热风管道、混风室局部钢壳及耐火材料,更换热风管道所有补偿器... 2020年,湘钢2号高炉生产运行9年多后进行了为期58天的大修改造。改造内容主要包括:更换炉缸炉底耐火材料,优化炉型设计及5~8段冷却壁,更换对应区域的炉壳;重新设计热风出口、热风管道、混风室局部钢壳及耐火材料,更换热风管道所有补偿器,优化设计热风支管拉杆体系;新增冷却壁水温差及炉缸炉底侵蚀在线监测模型;修复粗煤气管道及旋风除尘器内衬;对出铁场及料仓除尘系统进行超低排放改造;提升喷煤系统的喷吹能力等。经过4年多的生产实践,2号高炉实现了高效、低耗、稳定生产,创造了显著的经济效益和环保效益。 展开更多
关键词 高炉 炉型 铜冷却壁 炉缸炉底耐材 热风管系
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循环载荷法评价聚乙烯管材料耐疲劳失效性能的研究
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作者 胡砚磊 孙晋 +3 位作者 胡法 武志军 李玉娥 吴孝翰 《中国塑料》 北大核心 2025年第7期49-55,共7页
采用循环载荷缺口圆棒(CRB)试验方法研究了聚乙烯(PE)管材料的耐疲劳失效性能,并考察了不同样品制备方式、样品尺寸、应力范围、频率、载荷比和温度等因素对材料失效结果的影响。结果表明,采用压塑制样的PE管材料在CRB试验中的耐疲劳性... 采用循环载荷缺口圆棒(CRB)试验方法研究了聚乙烯(PE)管材料的耐疲劳失效性能,并考察了不同样品制备方式、样品尺寸、应力范围、频率、载荷比和温度等因素对材料失效结果的影响。结果表明,采用压塑制样的PE管材料在CRB试验中的耐疲劳性能优于管材挤出样品;随着样品直径的增加,断裂循环次数显著减少;应力范围增大也会导致断裂循环次数减少,并在应力范围达到16 MPa时出现脆韧转变现象;试验频率的提高使试样断裂循环次数减少;而载荷比的增加则导致样品断裂循环次数上升;温度升高会引起试样断裂循环次数的下降。 展开更多
关键词 聚乙烯管材料 疲劳 耐慢速裂纹增长 循环载荷缺口圆棒
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岩溶区竖埋管钻孔新型回填材料抗冲刷性能试验研究
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作者 楼杰 罗文龙 +2 位作者 曾召田 刘宗辉 刘兆强 《广西大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期479-488,共10页
岩溶区地源热泵竖埋管钻孔回填时,膨润土-细砂回填材料易被地下水流冲刷带走,导致工程成本大大增加。针对以上缺陷,以膨润土、细砂、高岭土为原料制备一种新型回填材料,采用自制的抗冲刷试验装置,考虑岩溶区地下水流速、回填材料初始干... 岩溶区地源热泵竖埋管钻孔回填时,膨润土-细砂回填材料易被地下水流冲刷带走,导致工程成本大大增加。针对以上缺陷,以膨润土、细砂、高岭土为原料制备一种新型回填材料,采用自制的抗冲刷试验装置,考虑岩溶区地下水流速、回填材料初始干密度及冲刷时间的影响,对不同配比的新型回填材料试样进行了抗冲刷性能试验研究。结果表明:自制的抗冲刷试验装置具有结构简单、操作方便、结果准确等优点;高岭土质量分数、初始干密度能显著提高试样的抗冲刷能力,而冲刷流速、冲刷时间则强化水流的冲刷效应;与传统的膨润土-细砂回填材料相比,新型回填材料的抗冲刷性能显著提高,当回填材料中高岭土质量分数达35%时,其试样相对冲刷率始终保持在1.5%以内,能满足岩溶地区竖埋管钻孔回填材料的要求。 展开更多
关键词 岩溶地区 竖直地埋管 回填材料 抗冲刷性能 地下水渗流
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彩色HDPE管材料耐候性研究进展
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作者 陈秋月 张珅宇 +1 位作者 张军 徐冶锋 《现代塑料加工应用》 北大核心 2025年第1期61-64,共4页
综述了彩色高密度聚乙烯(HDPE)管材料耐候性的影响因素,并展望了彩色HDPE管材料耐候性研究的发展趋势。
关键词 高密度聚乙烯 管材料 耐候性 颜料 光稳定剂
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弹-塑性有限元分析及塑性垮塌的二元评定准则在钽合金衬里压力容器设计中的应用
6
作者 马忠明 《化工设备与管道》 北大核心 2025年第4期35-43,共9页
介绍了钽材在压力容器设计及制造领域的应用现状、《钽合金复合板和衬里制容器》企业标准的编制背景及设计要求,并根据企业标准对钽合金衬里结构提出的设计要求,以某项目中内压和热应力共同作用下的钽合金衬里开孔接管为例,运用ANSYS Wo... 介绍了钽材在压力容器设计及制造领域的应用现状、《钽合金复合板和衬里制容器》企业标准的编制背景及设计要求,并根据企业标准对钽合金衬里结构提出的设计要求,以某项目中内压和热应力共同作用下的钽合金衬里开孔接管为例,运用ANSYS Workbench有限元计算软件,进行基于材料真实应力—应变曲线的弹塑性分析,采用国内具有自主知识产权的“二元评定准则”进行评定,若计算结果收敛且总应变值不大于5%,即结构既不会发生塑性垮塌也不会产生过度的塑性变形,则设计结构是安全的。计算数据及后处理结果表明,给定的衬里结构计算结果收敛且总应变值为1.1929%<5%,满足评定准则的要求。该方法的成功应用解决了钽合金衬里结构设计计算无依据的难题,同时为压力容器设计领域其他类似结构的安全设计提供了重要的工程经验和计算思路。 展开更多
关键词 二元评定准则 弹-塑性分析 钽材 压力容器 有限元分析
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深水环境下抗渗锁口钢管桩围堰施工技术
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作者 陈琳 李金洲 +2 位作者 任博 袁剑阁 张文萃 《桥梁建设》 北大核心 2025年第4期165-172,共8页
天津轨道交通Z4线跨永定新河大桥为轨道交通大跨混凝土连续梁桥,该桥主墩承台采用矩形结构(尺寸为40.7 m×30.1 m×5.0 m),其上设有加台,承台底标高-15.966 m,水深4~8 m。主墩承台采用锁口钢管桩围堰施工,围堰长45.5 m、宽34.9 ... 天津轨道交通Z4线跨永定新河大桥为轨道交通大跨混凝土连续梁桥,该桥主墩承台采用矩形结构(尺寸为40.7 m×30.1 m×5.0 m),其上设有加台,承台底标高-15.966 m,水深4~8 m。主墩承台采用锁口钢管桩围堰施工,围堰长45.5 m、宽34.9 m、高36 m,采用CT型锁扣,设4道围檩及内支撑,封底混凝土厚3.5 m。在锁口钢管桩围堰施工过程中,CT型锁扣与钢管桩在特制胎架上完成拼装,并采用半自动等离子切割设备开槽,大幅提升了锁扣加工精度;锁口钢管桩打设时,对打设限位装置进行改进,提高了超长锁口钢管桩打设精度,确保围堰顺利合龙;通过小型锁口钢管桩围堰抗渗材料止水试验,研发了一种改性膨润土绿色抗渗材料,确保了围堰锁扣处无漏水;基坑施工时,通过围堰内布置的8口减压井主动降低承压水层压力,使围堰内具备干挖作业条件;深水围堰内基坑采用先干挖再湿挖的开挖方式,避免了坑内突涌,大幅提高了施工效率,节约了工期;采用3组移动式封底平台浇筑封底混凝土,确保了水下封底混凝土浇筑质量。 展开更多
关键词 连续梁桥 锁口钢管桩围堰 CT型锁扣 打设限位装置 绿色抗渗材料 基坑开挖 移动式封底平台 施工技术
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多孔材料对泄爆管道LPG爆炸抑制效应的影响研究 被引量:2
8
作者 关文玲 矦逸飞 +2 位作者 任常兴 董呈杰 张网 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期82-89,共8页
为探究多孔材料对泄爆管道液化石油气(LPG)爆炸传播特性的影响特征,采用自主搭建的气体爆炸测试平台,分析不同厚度及孔隙度的碳化硅多孔材料对火焰传播特性和爆炸超压的影响。结果表明:安装多孔材料可有效阻止泄爆管道中LPG爆炸火焰的传... 为探究多孔材料对泄爆管道液化石油气(LPG)爆炸传播特性的影响特征,采用自主搭建的气体爆炸测试平台,分析不同厚度及孔隙度的碳化硅多孔材料对火焰传播特性和爆炸超压的影响。结果表明:安装多孔材料可有效阻止泄爆管道中LPG爆炸火焰的传播;随着多孔材料孔隙度和厚度的增加,LPG火焰的传播距离、传播速度和强度均减小,其中,材料孔隙度对阻火效果的影响更大;同时多孔材料可降低泄爆管道中LPG的最大爆炸超压,当材料安装位置后端气体未被引燃时,增加多孔材料的孔隙度和厚度,材料前端(PT1、PT2)的最大爆炸超压增大,材料后端(PT3)的最大爆炸超压接近于静态破膜压力。材料孔隙度和厚度的阻火效应表明:在工程应用中,当材料强度达标后,应优先考虑增加材料的孔隙度来进行阻火。 展开更多
关键词 多孔材料 泄爆管道 液化石油气(LPG) 抑制效应 爆炸超压
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基于土壤分层的双U型地埋管出口温度及土壤温度场研究 被引量:2
9
作者 王宏伟 于川淇 +2 位作者 安瑞 张芸栗 于磊鑫 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期338-344,共7页
目的 探究在土壤分层和地下水渗流条件下地埋管的出口温度以及传热规律。方法 基于多孔介质理论建立分层岩土体瞬态三维模型,分析土壤的初始温度、地下水渗流、回填材料种类对地埋管出口温度及土壤温度场的影响。结果 土壤初始温度为290... 目的 探究在土壤分层和地下水渗流条件下地埋管的出口温度以及传热规律。方法 基于多孔介质理论建立分层岩土体瞬态三维模型,分析土壤的初始温度、地下水渗流、回填材料种类对地埋管出口温度及土壤温度场的影响。结果 土壤初始温度为290.15 K时,热泵运行30 d后地埋管的出口温度最高,达到280.43 K;三种常用的回填材料中沙土的换热效果最好,黏土作为回填材料时,地埋管附近出现明显的冷量堆积;地下水渗流速度达到200 m/a时,地埋管出口温度为280.85 K,相较于不存在地下水渗流时的出口温度增加了0.51 K。结论 土壤初始温度、地下水渗流速度均与地埋管出口温度呈正相关;土壤温度场的变化在一定程度上取决于回填材料的种类及热物性;地下水渗流的存在能够消除土壤冷量的堆积,在地埋管敷设时应适当增加沿着渗流方向管间距离。 展开更多
关键词 竖直双U型地埋管 出口温度 回填材料 地下水渗流 土壤温度
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船用厨余管道包覆材料吸隔声性能试验研究
10
作者 王林 金子越 +2 位作者 赵子龙 王亚飞 吴晨飞 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第2期49-52,共4页
根据某远洋客船舱室部分厨余管道的案例,试验针对包覆材料和粘接剂研究吸声系数和隔声量在中低频范围内的变化规律,讨论船用厨余管道包覆材料厚度和粘接剂种类选取对吸隔声性能的影响。对比分析发现材料厚度从19 mm提升至25 mm时,吸隔... 根据某远洋客船舱室部分厨余管道的案例,试验针对包覆材料和粘接剂研究吸声系数和隔声量在中低频范围内的变化规律,讨论船用厨余管道包覆材料厚度和粘接剂种类选取对吸隔声性能的影响。对比分析发现材料厚度从19 mm提升至25 mm时,吸隔声性能提升最为显著,吸声系数提升约143%,隔声量提升约27%。研究结论为船用厨余管道的安装及材料应用提供一定的技术参考。 展开更多
关键词 管道包覆材料 吸声系数 隔声量 试验研究
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基于厚壁圆筒理论的袖阀管注浆开环压力计算方法及影响因素分析
11
作者 郭佳奇 杨浩楠 +2 位作者 王建业 徐鹏飞 冯小江 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期173-182,共10页
目的袖阀管注浆技术已广泛应用于地层加固、路基病害治理、地铁站渗漏水处治等众多工程领域,然而袖阀管注浆的关键技术—开环压力的确定问题目前尚未有效解决。为解决此问题,方法基于厚壁圆筒理论模型,提出任意倾斜状态下袖阀管出浆口... 目的袖阀管注浆技术已广泛应用于地层加固、路基病害治理、地铁站渗漏水处治等众多工程领域,然而袖阀管注浆的关键技术—开环压力的确定问题目前尚未有效解决。为解决此问题,方法基于厚壁圆筒理论模型,提出任意倾斜状态下袖阀管出浆口地层应力计算方法,结合第四强度准则,建立考虑多因素综合影响的袖阀管注浆开环压力理论计算公式,并进行开环压力影响因素分析。结果结果表明,袖阀管注浆开环压力随套壳料抗压强度、套壳料与土体泊松比比值、注浆深度、地层最小与最大水平主应力比值的增大而增大,随着套壳料内外半径比、套壳料与土体弹性模量比的增大而减小。套壳料抗压强度、套壳料内外半径比、注浆深度和注浆钻孔方向对开环压力的影响较显著。注浆钻孔方向对开环压力影响较大,α一定时,开环压力随β增大而减小;β一定时,开环压力随α增大而增大。将本文建立的袖阀管注浆开环压力计算公式应用于新建大冶北至阳新铁路DK107+105框架顶进涵工程,并与现有开环压力计算方法进行对比,利用本文方法计算得到的开环压力值更接近现场实测范围,并优于现有计算方法。结论研究结果可为袖阀管注浆理论发展和现场应用提供支持。 展开更多
关键词 袖阀管注浆 套壳料 厚壁圆筒理论 开环压力
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低温容器用多层绝热材料的绝热性能研究进展 被引量:8
12
作者 马晓勇 陈叔平 +6 位作者 金树峰 朱鸣 王洋 熊珍艳 吴慧敏 于洋 王鑫 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期238-248,共11页
多层绝热材料被广泛应用于低温容器,其绝热性能是人们重点关注的性能指标。真空良好下,影响其绝热性能的因素包括夹层真空度、材料型号和种类、层数、层密度、等密度或变密度布置以及材料包覆工艺等;真空失效下,夹层气体压力、破空气体... 多层绝热材料被广泛应用于低温容器,其绝热性能是人们重点关注的性能指标。真空良好下,影响其绝热性能的因素包括夹层真空度、材料型号和种类、层数、层密度、等密度或变密度布置以及材料包覆工艺等;真空失效下,夹层气体压力、破空气体种类以及绝热结构参数等会对多层绝热材料的绝热性能产生影响。本文综述了多层绝热材料绝热性能的预测公式。应用Lockheed分析模型对不同边界温度、不同层数下的多层绝热材料的绝热性能进行预测,得到最佳层密度和最小热流密度;在层数一定的条件下,应用Layer-by-layer传热模型对等密度和变密度多层绝热方案的绝热性能进行预测,分析获得了两种实用性较高的多层绝热方案。 展开更多
关键词 多层绝热材料 绝热性能 变密度 低温容器 真空良好 真空失效
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基于纺织材料的人造血管制备及应用进展 被引量:2
13
作者 刘世雪 李成才 +4 位作者 刘国金 郭玉海 刘炳荣 殷向 刘小辉 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期173-181,共9页
为了制备具有良好顺应性、安全性能高的纺织人造血管,从人造血管的研究背景、研究价值和发展历程出发,阐述了涤纶(PET)、聚氨酯(PU)、聚四氟乙烯(PTFE)和丝素蛋白(SF)等几种用于人造血管的主要材料的特点,阐述了机织、针织、编织、非织... 为了制备具有良好顺应性、安全性能高的纺织人造血管,从人造血管的研究背景、研究价值和发展历程出发,阐述了涤纶(PET)、聚氨酯(PU)、聚四氟乙烯(PTFE)和丝素蛋白(SF)等几种用于人造血管的主要材料的特点,阐述了机织、针织、编织、非织造及3D打印制备人造血管主要方法的特点、适用范围及最新研究进展,归纳了在人造血管领域目前现存的问题,最后对未来纺织材料在人造血管中的应用研究趋势进行了展望,以期为开发理想的人造血管提供一定的参考。 展开更多
关键词 人造血管 纺织材料 血管移植
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复合材料构件热压罐成型模具温度场优化 被引量:1
14
作者 耿蕰娜 马贵春 +3 位作者 刘洋 张化斌 王磊 郭思博 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期240-246,共7页
热压罐传热机制的特点导致模具不同部位受热不均匀,固化梯度最终影响制品的固化质量,为了提高模具型面固化过程中的温度均匀性,利用仿真手段建立热压罐流固耦合的仿真模型,对热压罐工作过程中的温度场、流场进行分析,提出在模具前端添... 热压罐传热机制的特点导致模具不同部位受热不均匀,固化梯度最终影响制品的固化质量,为了提高模具型面固化过程中的温度均匀性,利用仿真手段建立热压罐流固耦合的仿真模型,对热压罐工作过程中的温度场、流场进行分析,提出在模具前端添加水平板或竖直板2种方法,通过对比优化前后的数据及温度分布云图,证明了2种优化模具均实现了提高固化过程中型面温度均匀性的效果。其中水平板模具能够有效避免型板前端与热气流的直接接触,缩小温度领先区域面积;竖直板则通过加快型面下局部气流流速增强模具后部与热气流的导热强度。 展开更多
关键词 复合材料 热压罐 温度场 COMSOL 结构优化
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玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料抗弯性能及失效分析 被引量:1
15
作者 夏洋洋 方宏远 +2 位作者 张超 王翠霞 石明生 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期290-296,共7页
管道修复用紫外光原位固化(Ultraviolet cured-in-place pipe,UV-CIPP)材料是一种玻纤复合材料,其抗弯性能是评价管道修复效果以及材料优化设计所需的重要参考指标。以玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料为研究对象,考虑固化时间、固化... 管道修复用紫外光原位固化(Ultraviolet cured-in-place pipe,UV-CIPP)材料是一种玻纤复合材料,其抗弯性能是评价管道修复效果以及材料优化设计所需的重要参考指标。以玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料为研究对象,考虑固化时间、固化距离、紫外灯功率和材料厚度的影响,基于融合高清视频和SEM观测的三点弯曲试验,对玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料抗弯性能和失效机制进行了研究。结果表明,UV-CIPP材料的失效过程可以分为三个阶段:弹性阶段、基体开裂阶段和玻纤布断裂阶段,基体开裂、脱粘分层和纤维拉拔断裂是玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料弯曲失效的主要原因。在单一变量影响下,玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料弯曲强度和弯曲模量随固化时间、固化距离和紫外灯功率的增大均呈现出先增大后减小的趋势,随着材料厚度的增大却逐渐减小。本研究不仅为UV-CIPP材料的优化设计提供了参考依据,也为国产化UV-CIPP材料的发展奠定了重要基础。 展开更多
关键词 紫外光原位固化(UV-CIPP)材料 三点弯曲试验 高清视频 SEM 固化参数 材料厚度
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兼顾高/低温环境性能的动力电池热管理系统设计 被引量:7
16
作者 刘松燕 王卫良 +1 位作者 彭世亮 吕俊复 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2181-2191,共11页
热特性对电动汽车的性能有着重要的影响。低温环境严重影响锂电池的容量和寿命,而高温环境则可能导致热失控。为了保证锂电池在高低温环境下的安全高效运行,本研究提出一种兼顾高低温的热管理系统,通过保温材料和相变材料组合成的蓄热... 热特性对电动汽车的性能有着重要的影响。低温环境严重影响锂电池的容量和寿命,而高温环境则可能导致热失控。为了保证锂电池在高低温环境下的安全高效运行,本研究提出一种兼顾高低温的热管理系统,通过保温材料和相变材料组合成的蓄热模块的灵活拆卸,实现对高低温天气下电池的散热和保温。使用Star CCM+软件进行建模和仿真。研究结果表明:动力电池在不同倍率放电后静置维持在0℃以上的时间最高达17 h,低温下静置与无热管理的情况下相比保温时长增加了约8倍,比单纯使用相变材料保温时长增加了近3倍,且验证了添加隔热层的必要性。在实际应用中表明停车后可直接启动,避免电动汽车频繁的预加热。在高温条件下拆掉蓄热模块使用风冷散热既节省了能源又进一步加强了该系统散热能力。以1C~3C倍率放电后,与未添加散热措施的电池组对比,添加热管理散热系统后电池组最高温度分别降低了34%、42%和48%,添加翅片后对电池的降温效果有明显作用,1C~3C放电倍率下最高温度比未添加翅片的电池组最高温度分别降低4.8%、5.4%、6.7%,放电倍率越高添加翅片的散热效果越明显。 展开更多
关键词 电动汽车 电池热管理 相变材料 热管 保温
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基于物质点-特征有限元耦合方法的向后侵蚀管涌模拟 被引量:2
17
作者 王兆南 王刚 金伟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1318-1324,共7页
向后侵蚀管涌是汛期堤坝中一种常见的渗透破坏形式,多发生在下游存在无保护出水口的二元结构堤基中。由于土体渗流在出水口处存在较高的水力梯度,使得固、液界面附近的土体极易被侵蚀带走,一旦侵蚀土体的上层存在不透水的黏土层时,便会... 向后侵蚀管涌是汛期堤坝中一种常见的渗透破坏形式,多发生在下游存在无保护出水口的二元结构堤基中。由于土体渗流在出水口处存在较高的水力梯度,使得固、液界面附近的土体极易被侵蚀带走,一旦侵蚀土体的上层存在不透水的黏土层时,便会形成不断向上游迎水侧发展的管涌通道,最终导致堤坝出现失稳破坏。基于向后侵蚀管涌的发展过程,采用局部水力梯度作为管涌发展的判别准则,结合饱和孔隙介质的耦合物质点-特征有限元法,发展了一个能够模拟向后侵蚀管涌的新方法。新方法将求解域内的物质点分为3种粒子类型,对满足管涌触发条件的粒子进行删除,以此表示被侵蚀带走的土颗粒。由于算法中的流体部分采用了广义的Navier-Stokes方程进行描述,因此新方法能够同时计算孔隙水渗流和管道流体的自由流动。通过对小尺度模型试验的计算,验证了新方法在向后侵蚀管涌问题中的适用性。 展开更多
关键词 向后侵蚀管涌 耦合物质点-特征有限元法 临界水力梯度
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热管耦合相变材料全气候锂离子电池热管理系统性能分析 被引量:1
18
作者 熊慧敏 彭跃中 +3 位作者 何励学 胡章茂 王唯 田红 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第6期27-36,共10页
电池热管理系统(BTMS)是保障储能电池在不同工况下安全高效运行的重要方法。基于相变材料高潜热与热管高导热特性,设计了一种热管耦合相变材料的新型锂离子BTMS,该系统可实现全气候条件下电池保温与散热一体化。采用数值模拟对BTMS的保... 电池热管理系统(BTMS)是保障储能电池在不同工况下安全高效运行的重要方法。基于相变材料高潜热与热管高导热特性,设计了一种热管耦合相变材料的新型锂离子BTMS,该系统可实现全气候条件下电池保温与散热一体化。采用数值模拟对BTMS的保温与散热性能进行研究。在低温环境下,通过模拟电池放电过程和放电结束后电池温降过程,分析了保温层厚度和初始温度对保温性能的影响;在常温和高温环境下,基于相变材料、热管、双层冷却通道耦合手段提出了相应的散热方案,有效保障了锂离子电池在放电倍率0.5C~2.0C下的安全稳定运行。设计的BTMS可实现不同环境温度下的保温或散热需求,为实现全气候锂离子电池热管理技术提供理论参考。 展开更多
关键词 锂离子电池 热管理 全气候 相变材料 热管
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纤维增强热塑性复合管疲劳性能研究 被引量:3
19
作者 张磊 娄敏 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第2期23-30,共8页
纤维增强热塑性复合管(FRTP)由于较小的弯曲刚度、较轻的自身质量和良好的抗腐蚀性能等优点,在海洋工程领域具有广阔的应用前景。本文以FRTP为研究对象,首先通过开展拉-拉单轴疲劳实验得到S-N曲线,并基于剩余刚度理论确定FRTP刚度衰减... 纤维增强热塑性复合管(FRTP)由于较小的弯曲刚度、较轻的自身质量和良好的抗腐蚀性能等优点,在海洋工程领域具有广阔的应用前景。本文以FRTP为研究对象,首先通过开展拉-拉单轴疲劳实验得到S-N曲线,并基于剩余刚度理论确定FRTP刚度衰减模型。通过Abaqus有限元软件建立FRTP三维有限元模型,利用Fortran语言编写UMAT子程序模拟其在σmax=80%σs、65%σs、55%σs、40%σs等4种应力水平疲劳荷载下的疲劳过程。从应变和变形两方面进行疲劳分析,基于刚度衰减模型对60%σs应力水平疲劳荷载下的FRTP疲劳过程进行预测。结果表明管道刚度随着荷载循环周次的增加而逐渐衰减,在疲劳寿命前期,荷载应力水平越高,刚度衰减越快。 展开更多
关键词 复合材料管 疲劳 二次开发 有限元 剩余刚度
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玄武岩纤维缠绕成型管道的损伤及承载能力研究 被引量:1
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作者 李涛 赵广慧 +2 位作者 段建良 王怀安 张杰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期352-362,共11页
玄武岩纤维增强复合材料(basalt fiber reinforced composite, BFRP)具有耐腐蚀性强、比强度高、环保等优点,正确评价BFRP管道性能的可靠性和承载能力是将其应用于高附加值的油气输送领域的基础。对于玄武岩纤维(basalt fiber, BF)缠绕... 玄武岩纤维增强复合材料(basalt fiber reinforced composite, BFRP)具有耐腐蚀性强、比强度高、环保等优点,正确评价BFRP管道性能的可靠性和承载能力是将其应用于高附加值的油气输送领域的基础。对于玄武岩纤维(basalt fiber, BF)缠绕成型的复合材料管道,首先在细观尺度上获得浸胶纤维束的强度。然后,沿着管道的轴向和环向分别截取试件,测量了两种试件的拉伸强度;基于试验结果和有限元模拟,研究了管壁结构层在拉伸、压缩以及剪切载荷作用下的损伤演化,得到结构层的宏观本构模型。最后,建立了BF缠绕成型管道的有限元模型,研究纤维性能离散对管道承载能力的影响。结果表明,纤维有效含量对管道承载能力的影响很大,从纤维生产和管道成型工艺等方面降低纤维增强作用的离散性对于准确预测管道的承载可靠性,推动BF复合材料在油气管道领域的应用至关重要。 展开更多
关键词 玄武岩纤维缠绕成型管道 复合材料 代表体积单元 损伤演化 承载能力
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