地下页岩原位改质传热模拟仿真及传热效率优化策略

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作者 李源 钟安海 +4 位作者 钱钦 郁登朗 张郁哲 仲岩磊 王丹 《油气地质与采收率》 北大核心 2025年第4期134-144,共11页

原位加热改质技术是提升中低成熟度页岩油气开采效率的重要手段。其核心目标在于模拟和优化地下页岩在原位加热改质过程中的传热效果,探究原位改质催熟页岩的可行性,提高页岩油气开采效率。为此,通过对页岩样品进行物化特性测试确定特... 原位加热改质技术是提升中低成熟度页岩油气开采效率的重要手段。其核心目标在于模拟和优化地下页岩在原位加热改质过程中的传热效果,探究原位改质催熟页岩的可行性,提高页岩油气开采效率。为此,通过对页岩样品进行物化特性测试确定特征页岩的基本物相组成、热响应特性、孔隙度等关键参数。建立了三维缝-网传热模型,结合有限元流体仿真技术,系统地模拟并分析裂缝网络的传热规律,探讨压裂、注气量、注气温度、岩层加热方式以及保温等因素对原位改质加热效果的影响规律。研究结果表明:通过提高井道的保温效果,可以显著减少加热气体在进入裂缝前的热损失,从而提高加热效率。与未压裂的井道相比,裂缝的存在显著提高了加热效率,达到了14倍的提升,并且热影响区面积扩大了近4倍。提高注气量和注气温度可以使得井道前段裂缝的加热效率呈梯度下降,这有助于加热气体延展到更远的区域。这种策略对于扩大加热影响区域具有重要意义。此外,采用间断加热的闷井策略,可以在温度分布与热影响区相差5%以内的情况下,比持续加热节省53%的热气体投入。通过优化加热策略和提高保温效果,有助于提高页岩油气的开采效率,推动原位加热改质技术在非常规油气开采中的应用。 展开更多

关键词 地下页岩 原位改质 传热模拟 优化策略 页岩油气开发

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基于传热模拟的微通道工艺安全优化研究

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作者 王佳 秦修培 +4 位作者 郭妮京 李玉超 李承睿 郝平 姚强 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第4期579-586,共8页

为解决微通道合成工艺中因强放热化学反应引起的安全性问题,以含能增塑剂Bu-NENA制备为例,采用基于有限元法的COMSOL Multiphysics仿真软件,分析了不同试验条件下微通道内部的传热过程,并基于仿真结果开展了工艺优化验证实验。结果表明... 为解决微通道合成工艺中因强放热化学反应引起的安全性问题,以含能增塑剂Bu-NENA制备为例,采用基于有限元法的COMSOL Multiphysics仿真软件,分析了不同试验条件下微通道内部的传热过程,并基于仿真结果开展了工艺优化验证实验。结果表明:化学反应速率越高,相同时间内壁面温度所能达到的最大值越大,并且温度极值点位置更容易出现在微通道前端,进而导致热量聚集并会引发产物降解、收率降低,甚至造成微通道壁面破裂,因此应在不影响合成工艺的前提下适当降低化学反应速率。此外,适当提升微通道入口处的流速可有效扩散反应热,避免热量聚集产生局部热点,以提升微通道合成工艺的安全性。通过添加纯水稀释反应物浓度以降低化学反应速率,可有效提升微通道内强放热反应的工艺安全性。当添加5%纯水时,可使产品收率及纯度分别提升67.3%和47.0%,而添加10%纯水仅能将收率及纯度分别提升16.9%和12.6%,不利于合成工艺的优化,故应适当降低化学反应速率。 展开更多

关键词 微通道 含能增塑剂 传热模拟 有限元方法 安全性

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压裂-注氮原位裂解油页岩加热工艺及传热模拟 被引量：13

3

作者 姜鹏飞 孙友宏 +1 位作者 郭威 李强 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1353-1357,1368,共6页

提出了一种油页岩地下原位转化的新方法,即压裂-注氮原位裂解油页岩技术.油页岩储层压裂后,在加热井内下入电加热器,然后向井内注入氮气,利用加热后的高温氮气原位裂解油页岩.介绍了该方法与传统的电加热法和对流加热法相比的优势,以及... 提出了一种油页岩地下原位转化的新方法,即压裂-注氮原位裂解油页岩技术.油页岩储层压裂后,在加热井内下入电加热器,然后向井内注入氮气,利用加热后的高温氮气原位裂解油页岩.介绍了该方法与传统的电加热法和对流加热法相比的优势,以及特别适用的地层,并且对加热氮气过程进行了传热模拟,优化了气体加热器的参数,确定加热器的最佳长度为30 m,其热流密度为11 k W/m2.针对本工艺方法特别适用的薄层油页岩地下原位开采,进行了地层加热时间的传热模拟,确定了80 d即可将井距15 m,矿层1.5 m厚的油页岩加热到裂解温度,较电加热法和对流加热法的加热时间明显缩短. 展开更多

关键词 油页岩 气体加热器 注氮气 传热模拟 加热时间

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基于COMSOL的地聚物基屋面保温系统传热模拟与设计 被引量：4

4

作者 王晴 喻胜 +2 位作者 马欣怡 张强 戴民 《混凝土》 CAS 北大核心 2021年第3期44-47,共4页

通过COMSOL仿真软件模拟了以地聚物基泡沫混凝土和真空绝热板为原材料制备的地聚物基泡沫混凝土屋面保温系统。确定了地聚物基泡沫混凝土屋面保温系统的构造形式,通过COMSOL仿真软件计算出夏热冬暖地区宜采用115 mm地聚物基泡沫混凝土+2... 通过COMSOL仿真软件模拟了以地聚物基泡沫混凝土和真空绝热板为原材料制备的地聚物基泡沫混凝土屋面保温系统。确定了地聚物基泡沫混凝土屋面保温系统的构造形式,通过COMSOL仿真软件计算出夏热冬暖地区宜采用115 mm地聚物基泡沫混凝土+20 mm真空绝热板+115 mm地聚物基泡沫混凝土的屋面保温系统构造,满足传热系数0.2 W/(m^(2)·K)的要求。严寒地区采用140 mm地聚物基泡沫混凝土+20 mm真空绝热板+140 mm地聚物基泡沫混凝土的屋面保温系统构造,满足传热系数0.15 W/(m^(2)·K)的要求。 展开更多

关键词 地聚物 泡沫混凝土 屋面保温系统 COMSOL 传热模拟

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内燃机燃烧室耦合零件系统过渡工况的传热模拟

5

作者 杨万里 陈国华 +1 位作者 陈燕 王春发 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期161-166,共6页

内燃机的起动、停车或加载过程会引起燃烧室零件的急剧加热或冷却,从而导致零件温度场发生剧烈变化,在零件表面产生远远高于静态应力的动态热应力或准静态热应力,造成高温零件的疲劳失效。为了求解燃烧室耦合三维零件系统过渡工况的非... 内燃机的起动、停车或加载过程会引起燃烧室零件的急剧加热或冷却,从而导致零件温度场发生剧烈变化,在零件表面产生远远高于静态应力的动态热应力或准静态热应力,造成高温零件的疲劳失效。为了求解燃烧室耦合三维零件系统过渡工况的非稳态温度分布,建立了相应的耦合传热数学和物理模型,并在此基础上建立了复杂运动边界上单元的有限元离散理论,该理论是耦合三维零件系统过渡工况计算机数值分析的基础。 展开更多

关键词 内燃机 燃烧室耦合零件 过渡工况 传热模拟 3-D耦合系统

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活络轮胎模具传热模拟与实验研究 被引量：7

6

作者 石鹏 杜平 +7 位作者 孙日文 于翠香 赵阳 张伟 刘志兰 李茂源 张云 周华民 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期96-102,共7页

本文采用Dittus-Boelter公式建立了活络轮胎模具换热系数模型,该模型能有效考虑轮胎模具升温时壁面的温升过程,采用该换热系数模型作为对流边界条件进行轮胎模具温度场模拟分析。设计测温实验,将得到的测温数据与模拟数据作对比。结果表... 本文采用Dittus-Boelter公式建立了活络轮胎模具换热系数模型,该模型能有效考虑轮胎模具升温时壁面的温升过程,采用该换热系数模型作为对流边界条件进行轮胎模具温度场模拟分析。设计测温实验,将得到的测温数据与模拟数据作对比。结果表明:与常用恒定温度边界相比,采用对流边界能有效提高模拟精度,与实验测温结果最大误差从20℃降低至5℃。结果对于轮胎模具优化设计具有指导意义。 展开更多

关键词 轮胎模具 传热模拟 对流边界 温度场

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基于ANSYS的内燃机活塞-缸套耦合系统的传热模拟 被引量：5

7

作者 姜明 封汉颍 《科学技术与工程》 2008年第6期1437-1440,1457,共5页

内燃机耦合部件的传热研究是内燃机热负荷计算的基础,对内燃机的可靠性设计具有重要意义。对燃烧室部件活塞-缸套耦合系统的传热关系,建立了传热模型;并运用ANSYS仿真模拟软件,模拟了活塞—缸套耦合系统的瞬态传热情况。

关键词 ANSYS 内燃机 耦合系统 传热模拟

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相变能量桩段模型传热模拟 被引量：9

8

作者 白丽丽 裴华富 +1 位作者 宋怀博 张培龙 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期684-690,共7页

针对能量桩体材料普通混凝土储热性能差问题,将相变材料引入普通混凝土中构建相变能量桩。利用简化能量桩段有限元数值模型模拟了普通能量桩与相变能量桩的传热过程,对比分析了两者的传热差异;并通过添加不同质量分数相变材料,研究了添... 针对能量桩体材料普通混凝土储热性能差问题,将相变材料引入普通混凝土中构建相变能量桩。利用简化能量桩段有限元数值模型模拟了普通能量桩与相变能量桩的传热过程,对比分析了两者的传热差异;并通过添加不同质量分数相变材料,研究了添加量对能量桩桩体、桩周土传热的影响。研究结果表明:在换热管吸放热工况下,相变材料的添加可在相变温度区间内明显延缓桩体升降温速度;相变材料的添加量越多,升降温延缓作用越明显;能量桩中添加相变材料只对桩体的传热影响显著,对桩周土的温度场影响较小。 展开更多

关键词 能量桩 相变材料 传热模拟 COMSOL MULTIPHYSICS

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旋转爆轰燃烧室壁面传热特性数值模拟 被引量：1

9

作者 邱彦铭 武郁文 +4 位作者 康朝辉 雷特 李群 徐高 翁春生 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期140-152,共13页

为研究旋转爆轰燃烧室的壁面传热特性,对H2/Air旋转爆轰燃烧室进行了三维共轭传热模拟研究。建立了带壁面的燃烧室模型,采用密度基求解非稳态RANS方程,选用标准k-ε湍流模型,利用能量方程和流固界面的Interface边界条件实现壁面耦合传热... 为研究旋转爆轰燃烧室的壁面传热特性,对H2/Air旋转爆轰燃烧室进行了三维共轭传热模拟研究。建立了带壁面的燃烧室模型,采用密度基求解非稳态RANS方程,选用标准k-ε湍流模型,利用能量方程和流固界面的Interface边界条件实现壁面耦合传热,研究了旋转爆轰燃烧室非稳态流场及壁面传热特性分布。结果表明,流场中温度升高的原因包括化学反应和流体压缩两种机制。燃烧室头部附近壁面存在环形高温带,壁面温度沿轴向先上升后下降,爆轰波与斜激波交汇处附近温度最高。壁面热流密度则在头部最高,沿轴向逐渐降低。在除头部以外的其他部分,壁面换热系数沿轴向下降,进一步说明了壁面热流密度受燃烧室内部压力的影响。预混条件下,当量比越接近1.0、质量流量越大,燃烧室壁面温度越高且越集中于头部,高热流密度区域的轴向深度越短,极限热流密度越高。 展开更多

关键词 旋转爆轰燃烧室 热环境 热流密度 换热系数 共轭传热模拟

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埋地管道传热数值模拟网格划分方法 被引量：22

10

作者 吴国忠 陈超 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2005年第2期82-84,128,共4页

埋地管道传热数值模拟通常采用阶梯形折线近似代替管道圆形边界,该方法进行网格划分时,计算烦琐,而且程序的通用性不好. 采用方形边界近似代替圆形边界,并与用阶梯形折线近似代替埋地管道圆形边界的方法进行了比较,所求得的热流密度值... 埋地管道传热数值模拟通常采用阶梯形折线近似代替管道圆形边界,该方法进行网格划分时,计算烦琐,而且程序的通用性不好. 采用方形边界近似代替圆形边界,并与用阶梯形折线近似代替埋地管道圆形边界的方法进行了比较,所求得的热流密度值相差很小,满足精度要求;采用2种方法计算所得大地温度场的分布情况基本相同,可以简化埋地管道的传热计算. 展开更多

关键词 传热数值模拟 边界处理 网格划分

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高温环境中横圆柱体的传热数值模拟 被引量：3

11

作者 程银兵 吴广明 +1 位作者 马建华 沈军 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2002年第2期31-33,52,共4页

采用集总参数法和有限差分法对高温环境中横圆柱体的温度场分布进行了模拟计算。结果表明 。

关键词 高温环境 横圆柱体 传热数值模拟 隔热 热导率 有限差分法 战略导弹

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不同强化管传热特性的数值模拟与实验研究 被引量：1

12

作者 陈志静 王大成 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期61-64,共4页

对横纹槽管、缩放管和螺旋槽管在夹套间进行了传热特性实验,研究了传热效率指标随雷诺数的变化规律。运用FLUENT软件,采用二维轴对称方法和k-ε模型对夹套间流体流动传热进行了数值模拟,并将模拟结果与实验结果进行对比。从场协同的角... 对横纹槽管、缩放管和螺旋槽管在夹套间进行了传热特性实验,研究了传热效率指标随雷诺数的变化规律。运用FLUENT软件,采用二维轴对称方法和k-ε模型对夹套间流体流动传热进行了数值模拟,并将模拟结果与实验结果进行对比。从场协同的角度研究了速度场与温度场夹角对传热膜系数的影响。 展开更多

关键词 强化管 传热特性数值模拟 场协同

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甘露糖醇相变储热材料的制备及传热性能

13

作者 陈琰 王金书 +2 位作者 白金刚 郭智文 吕喜风 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2622-2628,2784,共8页

为提升中温相变储能材料(PCM)甘露糖醇(Man)的封装效果,以氧化石墨烯(GO)为支撑骨架原位生长沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIF),通过高温煅烧构筑了碳载体(PC),采用浸渍法对Man进行封装制备了复合相变材料PC/Man。采用SEM、XPS、N_(2)吸附-... 为提升中温相变储能材料(PCM)甘露糖醇(Man)的封装效果,以氧化石墨烯(GO)为支撑骨架原位生长沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIF),通过高温煅烧构筑了碳载体(PC),采用浸渍法对Man进行封装制备了复合相变材料PC/Man。采用SEM、XPS、N_(2)吸附-脱附、DSC对PC/Man的形貌和性能进行了测试,评价了其导热性和渗透性。采用Fluent软件模拟了管式换热器中储热材料的凝固过程,探讨了温度和液相率与时间的关系。结果表明,PC兼具微介孔和大孔的多级孔结构,较大的比表面积(249.7 m^(2)/g)、孔体积(0.15 cm^(3)/g)、平均孔径(约14 nm)对Man产生较强的吸附作用,减少了Man的渗漏。PC/Man加热至180℃后,30 min内PC/Man的质量损失为1.03%;PC/Man的吸热焓达185.3 J/g,导热系数为0.8306 W/(m·K),PC形成的高导热通道实现了Man快速有效的热能释放。PC/Man凝固换热周期为40 min,具有较高的放热效率和良好的热传导性,能实现热量的快速交换。 展开更多

关键词 原位生长 相变材料 中温储热 传热模拟 甘露糖醇 功能材料

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高速滑动轴承流固耦合传热及流场分析 被引量：15

14

作者 林起崟 魏正英 +1 位作者 唐一平 卢秉恒 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期28-32,58,共6页

通过建立高速滑动轴承的轴瓦-润滑油-轴颈的流固耦合传热系统,将单个传热外边界条件变成内边界,采用计算流体动力学(CFD)方法求解该耦合系统的连续性方程、能量方程和Navier-Stokes方程组,得到耦合系统的温度场、流场和流固界面传热量,... 通过建立高速滑动轴承的轴瓦-润滑油-轴颈的流固耦合传热系统,将单个传热外边界条件变成内边界,采用计算流体动力学(CFD)方法求解该耦合系统的连续性方程、能量方程和Navier-Stokes方程组,得到耦合系统的温度场、流场和流固界面传热量,解决轴瓦、润滑油、轴颈之间的流固界面的温度和换热系数等传热边界条件难以确定的问题。结果表明:高速滑动轴承油膜压力随着供油压力的增加、轴颈转速的提高而增大;随着轴颈转速提高,油膜将发生破裂,提高供油压力可以抑制油膜破裂的发生;提高供油压力、轴颈转速,加剧润滑介质的流动,均能一定程度地降低轴颈的温度;轴瓦与油膜之间的传热大于轴颈与油膜之间的传热,轴颈、轴瓦与润滑介质之间的传热与润滑介质温度相关。 展开更多

关键词 高速滑动轴承 流固耦合传热模拟 计算流体动力学(CFD) 灵敏度分析

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高压工频热解扶余油页岩的温度场模拟 被引量：4

15

作者 赵帅 孙友宏 +1 位作者 刘世畅 李强 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期414-419,共6页

利用高电压工业频率电流加热油页岩,可以在油页岩内部形成等离子体的通道,利用产生的等离子体与导电通道碳化的内表面对油页岩进行加热,实现油页岩的原位裂解.本文采用有限元分析软件建立油页岩三维耦合模型,通过数值计算获得高压工频... 利用高电压工业频率电流加热油页岩,可以在油页岩内部形成等离子体的通道,利用产生的等离子体与导电通道碳化的内表面对油页岩进行加热,实现油页岩的原位裂解.本文采用有限元分析软件建立油页岩三维耦合模型,通过数值计算获得高压工频裂解油页岩的温度场分布.在电压为1 000 V,工业频率电流为5 A时加热6 min,油页岩电极中心部位的温度达到597℃,在电极附近30 mm范围内,温度达到347℃,满足油页岩裂解需求;随电流的增加,相同时间内油页岩被有效加热的温度增加,并且有效热解的范围增大.从数值模拟结果分析可知,高电压工业频率电流加热裂解油页岩技术,升温速率快,能量有效利用率高. 展开更多

关键词 高电压 工频电流 油页岩 传热模拟 热电耦合模拟

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小型平行板散热器阵列的传热特性 被引量：3

16

作者 徐高卫 程迎军 罗乐 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1643-1647,1652,共6页

利用计算流体力学（CFD）方法对超级计算机机箱中的128个小尺寸平行板散热器的集总散热特性进行模拟，对散热器齿间距、齿厚、材料等参数进行了优化和研究；利用空气动力学理论建立了散热器热阻模型；得到了平行板散热器的散热经验公式... 利用计算流体力学（CFD）方法对超级计算机机箱中的128个小尺寸平行板散热器的集总散热特性进行模拟，对散热器齿间距、齿厚、材料等参数进行了优化和研究；利用空气动力学理论建立了散热器热阻模型；得到了平行板散热器的散热经验公式、热阻及对流换热系数表达式．结果表明：机箱温度对散热器齿间距和齿厚的关系曲线是散热器传导热阻和对流热阻共同作用的结果，传导热阻和对流热阻随齿间距和齿厚变化的非单调性是造成该关系曲线坩埚状极值现象的根本原因，并且齿间距等形状参数是影响散热器对流换热系数的重要因素；比奥准则适用于大尺寸平行板散热器，但不适用于对流换热系数随齿间距而变化的小型散热器；该型平行板散热器齿间距和齿厚的最优尺寸经验范围分别为1．2～2mm和0．1～1．2mm． 展开更多

关键词 平行板散热器阵列 传热模拟 热阻模型 经验设计公式 比奥准则

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连铸结晶器弯月面区温度波动的模拟研究 被引量：2

17

作者 雷作胜 任忠鸣 +1 位作者 张邦文 邓康 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2002年第4期317-320,共4页

作者设计了连铸结晶器弯月面处传热模拟实验 ,并测量了在结晶器振动情况下弯月面处的温度 ,发现该温度随着结晶器的振动而产生周期性的变化 .基于这种温度波动现象 ,讨论了包括热顶结晶器、高频小振幅振动。

关键词 连铸结晶器 弯月面 温度波动 结晶器振动 传热模拟实验 电磁连铸

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基于数值模拟分析的轮胎活络模具结构优化 被引量：9

18

作者 张柏军 《控制工程》 CSCD 北大核心 2013年第4期688-690,共3页

轮胎活络模具是进行轮胎硫化的必需场所,在进行轮胎硫化前必须对轮胎模具进行温模,以使轮胎活络模具型腔内部温度达到轮胎硫化条件。现建立了1188壳体9.00R20轮胎活络模具的三维模型,利用ABAQUS有限元模拟软件对三维模型进行传热模拟分... 轮胎活络模具是进行轮胎硫化的必需场所,在进行轮胎硫化前必须对轮胎模具进行温模,以使轮胎活络模具型腔内部温度达到轮胎硫化条件。现建立了1188壳体9.00R20轮胎活络模具的三维模型,利用ABAQUS有限元模拟软件对三维模型进行传热模拟分析,得到温模过程中轮胎模具型腔壳体内部的温度场,并据此提出相应改进方案,在不影响模具预热时间的效果和应力许可的情况下,改变模具结构从而提高模具的材料利用率,减少模具加工工时,从而达到降低模具生产成本的目的。 展开更多

关键词 轮胎模具 预热时间 传热模拟 材料利用率

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PS转炉炉壁温度场三维重建及风眼管长度-温度分布关联机制研究

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作者 余彬 王恩志 +2 位作者 陈习堂 陈聪海 徐建新 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第8期203-214,共12页

对PS转炉的炉壁温度分布进行了深入分析,旨在评估炉壁的热负荷状态及其对转炉运行效率和安全性的影响。通过红外热像仪监测和传热模型仿真,获取了炉壁的温度场分布数据。研究发现,炉壁温度在转炉中部区域显著高于上部和下部区域,炉壁中... 对PS转炉的炉壁温度分布进行了深入分析,旨在评估炉壁的热负荷状态及其对转炉运行效率和安全性的影响。通过红外热像仪监测和传热模型仿真,获取了炉壁的温度场分布数据。研究发现,炉壁温度在转炉中部区域显著高于上部和下部区域,炉壁中部区域温度达到(270±15)℃,上部/下部区域为(100±10)℃,温差达到170℃,表明中部炉壁可能因长期高温作用而出现磨损或脱落现象,导致其厚度减少。此外,热流密度分析进一步揭示了高热流密度区域与高温区域的对应关系,中部热流密度峰值达2 800 W/m^(2),是两端区域(400 W/m^(2))的7倍,验证了炉壁热负荷的不均匀分布。研究结果表明,炉壁温度的异常变化与风眼管长度的调整密切相关,风眼管长度每缩短0.1 m,炉壁温度升高25~30℃(线性相关,R^(2)=0.92),二者趋势高度一致,证明了传热模型的可靠性。研究结果为转炉的热管理提供了科学依据,对提高冶炼效率和降低维护成本具有重要意义。 展开更多

关键词 PS转炉 炉壁温度分布 风眼管 传热模拟

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风力机防除冰的复合材料叶片传热分析与试验研究 被引量：1

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作者 李伟 王顺燕 +2 位作者 文飞 刘小春 王昭力 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第9期76-82,共7页

掌握复合材料叶片壳层的传热特性对于实现风力机叶片气热法防除冰至关重要。通过分析复合材料叶片气热法传热理论,选择叶片主梁梁帽、前缘和后缘三个典型局部位置构建叶片壳层传热模型,施加不同载荷温度进行叶片传热模拟,分析表明在不... 掌握复合材料叶片壳层的传热特性对于实现风力机叶片气热法防除冰至关重要。通过分析复合材料叶片气热法传热理论,选择叶片主梁梁帽、前缘和后缘三个典型局部位置构建叶片壳层传热模型,施加不同载荷温度进行叶片传热模拟,分析表明在不同载荷温度下,各模型的传热特性具有一致性,前缘模型和后缘模型因夹芯材料及厚度不同,传热缓慢且温度下降幅度最大,而主梁模型传热较快且在2 h后达到平衡状态温度。通过对现场2 MW叶片进行传热试验,前缘通道监测点温度变化与对应传热模型分析结果接近,传热模拟与试验结果表明加热1.5 h后叶片表面Δ10℃温升能够满足复合材料叶片防除冰的工程应用需求。 展开更多

关键词 复合材料叶片 传热特性 防除冰 传热模拟 载荷温度

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