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顺序式模拟移动床分离煤基混合醇的Aspen色谱动态模拟
1
作者 曹俊雅 宋恕哲 +4 位作者 贺鹏 王利国 赵雪锋 曹妍 李会泉 《化工进展》 北大核心 2025年第3期1228-1242,共15页
我国煤制乙二醇产能快速扩大,过程副产混合醇高值利用是重大需求。本文针对煤制乙二醇副产混合醇分离纯化难题,提出顺序式模拟移动床(SSMB)高效分离工艺。以IPE-18为吸附剂,乙醇/水(体积比1∶9)为洗脱剂,采用Aspen chromatography软件... 我国煤制乙二醇产能快速扩大,过程副产混合醇高值利用是重大需求。本文针对煤制乙二醇副产混合醇分离纯化难题,提出顺序式模拟移动床(SSMB)高效分离工艺。以IPE-18为吸附剂,乙醇/水(体积比1∶9)为洗脱剂,采用Aspen chromatography软件构建了6柱SSMB模型,开展了乙二醇和1,2-丁二醇连续色谱分离动态模拟研究。以三角形理论最佳操作点为初始参数,通过单因素考察优化方法,探索了洗脱液流量和子步骤切换时间对产品纯度及产能的影响规律,获得了最优操作参数和柱内浓度分布动态变化机制。结果显示,在最优参数下,乙二醇纯度和产能分别达到98.29%和0.4303kg/d;1,2-丁二醇纯度和产能分别达到98.11%和0.0972kg/d,实现了二者的高效分离。最后,针对整体工艺开展了技术经济性分析,6柱SSMB的产品单位处理量为1.07kg/d,溶剂消耗为4.04。本文结果将对SSMB分离煤基混合醇工业化放大提供有效支撑。 展开更多
关键词 动态仿真 色谱 分离 顺序式模拟移动床 乙二醇 1 2-丁二醇
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分形煤岩胶结体动态力学性能及数值模拟研究
2
作者 朱昌星 霍嘉鑫 吴大志 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期112-123,共12页
目的为研究颗粒破碎程度对煤岩胶结体的动态力学性能影响,方法基于松散介质固体颗粒分布规律理论,以分形维数分别为1.4,1.7,2.0,2.3,2.6配制不同破碎程度的松散煤体,按比例将胶凝材料与煤体拌合,经养护后制成标准块,对其进行分离式霍普... 目的为研究颗粒破碎程度对煤岩胶结体的动态力学性能影响,方法基于松散介质固体颗粒分布规律理论,以分形维数分别为1.4,1.7,2.0,2.3,2.6配制不同破碎程度的松散煤体,按比例将胶凝材料与煤体拌合,经养护后制成标准块,对其进行分离式霍普金森压杆冲击试验,并利用有限元软件LS-DYNA对SHPB试验过程进行数值模拟和对比分析。结果结果表明,分形维数D=1.7时,抗压强度最低、分形维数D=2.6时,抗压强度最高;煤岩破碎程度对试样的动态力学性能影响较大;水泥基体内能远大于4种粒径煤体内能之和;数值模拟的峰值应力、应变终值和破坏模式与室内试验结果吻合较好。粒径为0~20 mm时,0~5 mm的小颗粒质量占比越多,试样整体强度越高;胶结体动态抗压强度随着分形维数增大先减小后增大;动态压缩下试块耗散能也呈先减后增趋势;分形维数D=1.7的煤体级配不利于发挥胶结体试块的力学性能;水泥基体为主要的储能介质,承担主要的能量吸收与耗散;HJC参数的合理选取可以使数值模拟较好地反映胶结体试块的动态力学特性。结论研究结果可为后续煤岩注浆提供一定的技术支持。 展开更多
关键词 煤体破碎程度 胶结体 分离式霍普金森压杆 动态抗压强度 数值模拟
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济阳坳陷页岩油水平井压裂后生产动态数值模拟研究
3
作者 蔡鑫 杨勇 +6 位作者 曹小朋 于金彪 孙红霞 胡慧芳 汪勇 郑乃元 郑文宽 《油气地质与采收率》 北大核心 2025年第2期114-121,共8页
济阳页岩油为陆相原生原储型油气藏,埋藏深、成熟度低、压力系数高,大规模体积压裂改造后形成渗流机理复杂的人工改造空间,常规实验方法很难获得改造空间内准确的储层物性,对数值模拟方法提出了新的挑战。针对目前页岩油内部流动规律尚... 济阳页岩油为陆相原生原储型油气藏,埋藏深、成熟度低、压力系数高,大规模体积压裂改造后形成渗流机理复杂的人工改造空间,常规实验方法很难获得改造空间内准确的储层物性,对数值模拟方法提出了新的挑战。针对目前页岩油内部流动规律尚不十分明确的问题,将水平井井筒周围储层构建为灰箱系统,基于前期地质评价工作对储层物性和压裂效果的认识,建立页岩油水平井数值模拟模型,开展济阳页岩油水平井生产规律研究,明确产油量与各影响因素之间的内在联系。模型将水平井井筒周围压裂后的储层刻画为人工主裂缝区、微裂缝改造区和未改造基质区,在考虑压裂液注入储层的基础上,通过对典型页岩油水平井生产动态进行拟合,反演了储层物性,预测了最终采油量,分析了工作制度和压裂裂缝对开发指标的影响规律,并进一步探索了井组开发合理井距的确定方法,为济阳页岩油开发设计优化提供了一定的技术支撑。 展开更多
关键词 页岩油 数值模拟 生产动态 合理井距 济阳坳陷
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非一致激励下城市燃气管网三维动态可视化模拟研究
4
作者 刘敬怡 郭恩栋 +3 位作者 闫培雷 吴厚礼 严檬 李长宏 《地震研究》 北大核心 2026年第1期149-157,共9页
为了更直观、准确地表达和展示地震作用下城市燃气管网在实际地理环境中的空间关系及震害评估分析结果,基于VTK库、Adobe After Effects软件及Python语言提出了一种可全历程展示燃气管网在非一致地震激励下应变及破坏状态三维动态的可... 为了更直观、准确地表达和展示地震作用下城市燃气管网在实际地理环境中的空间关系及震害评估分析结果,基于VTK库、Adobe After Effects软件及Python语言提出了一种可全历程展示燃气管网在非一致地震激励下应变及破坏状态三维动态的可视化模型方法。该方法包括3个模块:非一致地震激励下管网的基础数据提取及震害预测、三维可视化模型建立以及三维动态可视化模型建立。以西南某地区埋地燃气管网为例进行三维动态可视化模拟,立体直观展示该市管网在非一致地震激励下不同位置的应变响应及破坏情况,展示了该方法的三维动态可视化效果。 展开更多
关键词 ARCGIS 三维动态可视化模拟 燃气管网 震害预测
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基于CFD模拟的人工神经网络动态溯源模型
5
作者 史天乐 李飞 +2 位作者 陈昇 卢春喜 王维 《化工进展》 北大核心 2025年第8期4772-4784,共13页
危险气体泄漏事故早期处理不当,可能会引发二次燃爆等次生灾害,因此开发一种快速泄漏源定位的气体溯源方法至关重要。气体溯源是气体扩散的逆问题,在科学研究和工程应用中仍具有挑战性,人工神经网络与溯源定位方案的结合为解决这一反问... 危险气体泄漏事故早期处理不当,可能会引发二次燃爆等次生灾害,因此开发一种快速泄漏源定位的气体溯源方法至关重要。气体溯源是气体扩散的逆问题,在科学研究和工程应用中仍具有挑战性,人工神经网络与溯源定位方案的结合为解决这一反问题提供了一种可行途径,有望实现快速准确的溯源定位。本文基于计算流体动力学模拟结果建立动态气体溯源数据集,搭建了基于传感器数据序列实时预测泄漏源位置的长短期记忆神经网络动态溯源模型,并对模型进行训练和优化。结果表明:基于人工神经网络的动态溯源模型成功实现了对泄漏源的准确预测,预测点与真实泄漏源位置的距离在20m以内,模型的准确率达97.49%。在输入一组序列浓度数据后,可以在0.04737s内预测泄漏源的初步位置,显著快于传统的溯源定位方法。 展开更多
关键词 计算流体力学 模拟 神经网络 动态溯源定位模型 反问题
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基于动态谐波导纳参数的非侵入式负荷监测数据模拟生成方法
6
作者 王谱宇 丁一帆 +4 位作者 陈鉴祥 刘兴江 方凯杰 程含渺 张小平 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第3期923-935,I0010,共14页
非侵入式负荷监测(non-invasive load monitoring,NILM)技术在推动电力系统管理智能化及引导用户用电计划合理化方面具有重要意义,但其监测结果的准确性受到用电负荷数据集规模与真实度的制约。现有公共数据集中样本数量与种类以及自建... 非侵入式负荷监测(non-invasive load monitoring,NILM)技术在推动电力系统管理智能化及引导用户用电计划合理化方面具有重要意义,但其监测结果的准确性受到用电负荷数据集规模与真实度的制约。现有公共数据集中样本数量与种类以及自建数据集的广泛性与真实性均有待提升。针对上述问题,该文提出一种可应用于非侵入式负荷监测的居民负荷数据模拟生成方法。首先,通过对采样得到的有限原始电气负荷数据进行规范化预处理及快速傅里叶变换计算,得出其动态谐波导纳参数;其次,提出导纳转移方法将动态导纳参数进行处理,将其约束至一/四象限内以便于仿真验证,利用处理后得出的各谐波次数下导纳与电源参数推导电气负荷谐波导纳数学模型;再次,搭建仿真模型以模拟生成此电气负荷的标准电流波形。通过与其他方法的比较,评估提出的方法具有在多场景中(从简单开关负荷到多阶段连续变化负荷、从微秒级周期电流到小时级长时间段过程电流、从单一种类负荷模拟到多种类负荷用电场景构建)均有良好拟合效果,对比现有数据生成方法,在拟真性、广泛性及应用范围上具有显著优势;最后,在动态参数中进一步引入服从概率分布的随机变量,以模拟实际负荷的随机误差,可生成计及实际误差的电气负荷区间电流,极大地提升了所生成数据的科学性与丰富性,可作为非侵入式负荷监测中数据集的可靠来源。 展开更多
关键词 非侵入式负荷监测 数据集 居民负荷数据模拟生成 动态谐波导纳参数 导纳转移 区间电流
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下肢-织物动态压力的数值模拟研究
7
作者 赖燕珠 谢红 《针织工业》 北大核心 2025年第3期51-55,共5页
为了提高弹性织物在智能可穿戴、医疗康复、体育运动等领域的舒适性及功能性,研究采用数值模拟法模拟织物穿套下肢的动态过程以及着服下肢的动态屈曲过程,预测下肢与织物间的动态压力大小及分布情况。首先采用试验法获得织物的弹性模量... 为了提高弹性织物在智能可穿戴、医疗康复、体育运动等领域的舒适性及功能性,研究采用数值模拟法模拟织物穿套下肢的动态过程以及着服下肢的动态屈曲过程,预测下肢与织物间的动态压力大小及分布情况。首先采用试验法获得织物的弹性模量、密度、泊松比及厚度参数;其次通过逆向工程软件建立下肢模型及织物模型,装配得到下肢-织物有限元模型,并使用AMI压力传感器测量下肢与织物间的接触压力,与模拟值进行比较、分析;最后,通过施加边界条件及载荷模拟下肢的动态过程。结果表明:下肢-织物有限元模型具有有效性,可以用于下肢与织物间动态压力的预测。 展开更多
关键词 弹性织物 下肢 动态压力 数值模拟 有限元分析
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基于CFD方法的高速轴流压气机喘振动态过程数值模拟
8
作者 陆昱祺 王志强 《推进技术》 北大核心 2025年第8期38-48,共11页
喘振是一种航空发动机的恶劣失稳状态,受制于实验手段和成本,发展喘振动态过程的数值模拟方法显得非常重要。本文介绍了一种基于压气机-集气箱-阀门模型的单通道CFD计算方法,其原理是通过动态边界条件,将压气机计算域和下游集气箱、阀... 喘振是一种航空发动机的恶劣失稳状态,受制于实验手段和成本,发展喘振动态过程的数值模拟方法显得非常重要。本文介绍了一种基于压气机-集气箱-阀门模型的单通道CFD计算方法,其原理是通过动态边界条件,将压气机计算域和下游集气箱、阀门部件进行一维耦合计算。利用此方法对一台四级高速轴流压气机进行了喘振动态过程的数值模拟,得到以下结论:在70%折合转速时,B参数为0.35和0.4时诱发的是经典喘振,B参数为1.0和1.44时诱发的是深度喘振;在100%折合转速时,B参数在0.2,0.5和1.0时诱发的皆为深度喘振。在两个折合转速下的喘振频率皆随着B参数的增大而减小。本方法具有对高速轴流压气机进行喘振动态过程数值模拟的能力,同时喘振动态过程中的相关特性也能在压气机的内部流场中得到表征。 展开更多
关键词 压气机 气动稳定性 数值模拟 CFD 喘振 动态过程
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Cr-Ni-Co-Mo系超高强不锈钢动态再结晶行为及热加工数值模拟
9
作者 丁祎 丁浩晨 +3 位作者 王宇阔 王英虎 盛振东 张驰 《精密成形工程》 北大核心 2025年第9期145-156,共12页
目的研究Cr-Ni-Co-Mo系超高强马氏体不锈钢动态再结晶行为,为热加工工艺优化提供指导。方法以Cr-Ni-Co-Mo系超高强不锈钢为研究对象,利用热模拟试验机Gleeble开展了变形温度为1050~1150℃、应变速率为0.001~0.1s-1的等温恒应变速率热压... 目的研究Cr-Ni-Co-Mo系超高强马氏体不锈钢动态再结晶行为,为热加工工艺优化提供指导。方法以Cr-Ni-Co-Mo系超高强不锈钢为研究对象,利用热模拟试验机Gleeble开展了变形温度为1050~1150℃、应变速率为0.001~0.1s-1的等温恒应变速率热压缩实验。基于流变应力曲线,建立了动态再结晶动力学的JMAK(Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov)模型,对比了模型预测值与实验值,验证了模型的预测精度。将模型嵌入DEFORM-3D软件中,分析了Cr-Ni-Co-Mo系超高强不锈钢热加工过程中的变形特征。结果在镦粗与拔长过程中,实验钢的温度场、应变场及组织场均发生显著的动态演化,表现出复杂的热-力-组织多场耦合效应。在镦粗阶段,实验钢内部有明显升温,最高温度可达1170℃,应变集中于心部。在拔长阶段,等效应变进一步增大,表层区域应变增加,高于心部应变值,最高可达1.8,实验钢组织发生动态再结晶,奥氏体晶粒发生明显细化。结论所建立的动态再结晶动力学JMAK模型具有较高的预测精度。耦合了再结晶动力学的锻造模型有助于进一步揭示Cr-Ni-Co-Mo系超高强马氏体不锈钢热加工过程的演变规律,为热加工过程工艺优化提供理论依据。 展开更多
关键词 超高强不锈钢 高温奥氏体 动态再结晶 热变形 数值模拟
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基于动态模拟的防火线构建策略
10
作者 李典婧 张福全 周凯文 《林业工程学报》 北大核心 2025年第1期160-167,共8页
森林火灾会导致林木资源损失,造成环境污染等,通过抑制森林火灾蔓延可以降低火灾带来的危害,因此设计和实施有效的防火线构建策略具有重要意义。在对森林火灾进行动态模拟的基础上提出了火灾蔓延防火线抑制策略并分析干预策略效果,对防... 森林火灾会导致林木资源损失,造成环境污染等,通过抑制森林火灾蔓延可以降低火灾带来的危害,因此设计和实施有效的防火线构建策略具有重要意义。在对森林火灾进行动态模拟的基础上提出了火灾蔓延防火线抑制策略并分析干预策略效果,对防火线构建的策略进行了仿真实验,使用随机直线构建策略和山脊线构建策略对防火线进行仿真模拟。结果表明,选取山脊线进行构建防火线虽然可成功抑制局部区域火灾蔓延,但是抑制效果不佳,抑制火灾蔓延的范围小。为抑制更大范围火灾蔓延面积,通过分析森林火灾的影响因子,选取植被指数、坡度、坡向对火点进行K⁃means聚类,根据聚类结果对类内与类间分别进行防火线构建。研究结果表明,根据聚类结果在类间优先山脊线构建防火线策略有着良好表现,火灾蔓延面积降低了63.12%,有效阻止了森林火势的扩散。本研究提出了防火线最佳位置构建策略,根据火灾影响因子的聚类结果在类间优先山脊线构建防火线,此结果对未来森林消防策略的制定具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 元胞自动机 森林火灾 防火线构建 聚类分析 动态模拟
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港口型国家物流枢纽承载城市物流韧性评价与动态模拟
11
作者 梁红艳 钟远光 +1 位作者 谢维 陈哲沣 《工程管理科技前沿》 北大核心 2025年第5期26-34,共9页
提高港口型国家物流枢纽承载城市物流韧性对维护我国现代物流运行体系的稳定与高效具有重要意义。基于演化韧性视角构建评价指标体系,本文对2011-2023年我国29个港口型国家物流枢纽承载城市物流韧性进行评价,并构建系统动力学模型对多... 提高港口型国家物流枢纽承载城市物流韧性对维护我国现代物流运行体系的稳定与高效具有重要意义。基于演化韧性视角构建评价指标体系,本文对2011-2023年我国29个港口型国家物流枢纽承载城市物流韧性进行评价,并构建系统动力学模型对多灾害情景下枢纽承载城市物流韧性动态演化趋势及不同策略的韧性提升效果进行模拟分析。结果表明:(1)研究期内,城市物流韧性整体偏低,但呈持续增长趋势。城市之间存在显著差异,呈细尖顶“金字塔”形态。三维度能力中,吸收能力最高,恢复能力最低,但增速最快。(2)台风与洪涝叠加情景下,适应能力受到的影响最大。(3)Ⅰ级台风叠加低等级洪涝情景下,提升城市对外连通性和学习转化性,能使城市物流韧性恢复并得到提升;Ⅰ级台风叠加高等级洪涝情景下,三种单一策略都无法使城市物流韧性恢复,此时需要实施组合策略。本研究深化了国家物流枢纽承载城市物流韧性的理论探索,为提升其韧性提供了决策参考。 展开更多
关键词 港口型国家物流枢纽承载城市 物流韧性 演化韧性 多灾害情景 动态模拟
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基于PSO-BP-PID的动力系统动态负载模拟研究
12
作者 彭达 孙晓帮 张华成 《农业装备与车辆工程》 2025年第7期99-105,共7页
为提升汽车动力台架实验中道路行驶动态负载模拟精度,提出PSO算法与BP神经网络PID控制的复合策略用于负载模拟控制。基于MATLAB/Simulink构建电动汽车动力总成及台架系统动力学模型,采用转速与转矩复合控制;通过BP神经网络实时自适应优... 为提升汽车动力台架实验中道路行驶动态负载模拟精度,提出PSO算法与BP神经网络PID控制的复合策略用于负载模拟控制。基于MATLAB/Simulink构建电动汽车动力总成及台架系统动力学模型,采用转速与转矩复合控制;通过BP神经网络实时自适应优化PID参数构建BP-PID控制算法,再引入PSO算法对BP神经网络初始权值和PID参数基准全局寻优,形成PSO-BP-PID控制算法。搭建HIL测试系统验证表明,该策略较传统PID控制显著增强系统稳定性,提升响应速度与模拟精度,为高精度负载模拟提供参考方案。 展开更多
关键词 台架控制 动态负载模拟 BP神经网络 粒子群优化算法
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脱油沥青进料的气化炉火管废锅中动态灰分沉积与传热特性的数值模拟
13
作者 姚惟譞 韩洋 +3 位作者 代正华 许建良 梁钦锋 王辅臣 《华东理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期175-186,共12页
为探究脱油沥青气化工艺中火管式废热锅炉的结垢问题,针对脱油沥青特殊的灰分组成和进出口温差较大的场景,采用计算流体力学(CFD)方法,结合熔融液相比例模型、临界速度模型与脱落模型,将整根火管划分为A~G共7个管段,模拟了工业火管锅炉... 为探究脱油沥青气化工艺中火管式废热锅炉的结垢问题,针对脱油沥青特殊的灰分组成和进出口温差较大的场景,采用计算流体力学(CFD)方法,结合熔融液相比例模型、临界速度模型与脱落模型,将整根火管划分为A~G共7个管段,模拟了工业火管锅炉中单根火管的灰分沉积分布、沉积表面温度和出口温度的变化,并讨论了合成气入口流量的相关影响。结果表明,火管废锅中的灰分沉积主要集中在A、B管段,在A、B段连接处出现的最大灰分沉积厚度为6.37 mm。灰分沉积后总传热效率仅降低0.88%,但各管段传热效率变化显著。考察合成气流量的影响时,发现合成气出口温度与合成气流量呈正相关。将合成气流量(以操作工况28.9 m/s为基准,设置入口气速为操作工况的80%、90%、100%、110%和120%,全文以此表示合成气流量)由80%增加到120%,火管末端G段的出口温度仅由590.51 K增加到605.56 K,可采取增加合成气流量方式提高蒸气产量。但随着合成气流量增加,除A段管壁温度降低外,B~G段管壁温度均随之升高。在合成气流量为120%的条件下,温度最高的B、C段的管壁温度分别为756 K和768 K,接近材质最高工作温度773 K,不利于锅炉运行的稳定性。 展开更多
关键词 废热锅炉 螺旋异径火管 传热 数值模拟 动态仿真
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微生物制剂在循环冷却水动态模拟实验研究
14
作者 刘松涛 周映燃 +3 位作者 陈传敏 贾文波 曹悦 张玉玲 《水处理技术》 北大核心 2025年第5期126-131,共6页
根据城市中水回用循环冷却水系统的水质和工况条件,进行循环冷却水动态模拟实验,对循环冷却水系统运行过程水质指标进行监测,研究对比微生物制剂和化学阻垢剂的阻垢性能,进行微生物群落结构分析。结果表明:在循环冷却水动态模拟实验过程... 根据城市中水回用循环冷却水系统的水质和工况条件,进行循环冷却水动态模拟实验,对循环冷却水系统运行过程水质指标进行监测,研究对比微生物制剂和化学阻垢剂的阻垢性能,进行微生物群落结构分析。结果表明:在循环冷却水动态模拟实验过程中,投加微生物制剂系统和化学阻垢剂系统运行水质良好,微生物制剂系统水质参数优于化学阻垢剂系统;投加微生物制剂系统比化学阻垢剂系统阻垢效果较好,可以起到节水作用;两系统SEM和XRD表征显示钙垢晶体结构不规则,有些晶体结构破碎、断裂,碳酸钙方解石晶型部分转变为球霰石和文石晶型;实验期间优势菌在第一天占据93%到第二十八天占据59%,在实验过程中微生物制剂仍可发挥作用。 展开更多
关键词 循环冷却水 微生物制剂 阻垢剂 动态模拟实验
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火灾工况下脱丁烷塔泄放过程的动态模拟研究
15
作者 高腾飞 徐韵雅 向忠权 《石油炼制与化工》 北大核心 2025年第11期72-78,共7页
基于严格的热力学模型,运用动态流程模拟方法在Aspen HYSYS Dynamic平台构建了脱丁烷塔多相流动态仿真系统,实现了对系统安全阀泄放过程的定量分析;进而研究了选用不同型式安全阀时脱丁烷塔在火灾工况下的压力、温度及泄放流量瞬态响应... 基于严格的热力学模型,运用动态流程模拟方法在Aspen HYSYS Dynamic平台构建了脱丁烷塔多相流动态仿真系统,实现了对系统安全阀泄放过程的定量分析;进而研究了选用不同型式安全阀时脱丁烷塔在火灾工况下的压力、温度及泄放流量瞬态响应特性。结果表明:动态模型可更准确地预测安全阀超压峰值和瞬时泄放速率;在工程设计过程中,脱丁烷塔参数的选取需考虑火灾泄放终止时系统内热力学参数的变化。此外,通过对比不同尺寸型号和不同阀门特性安全阀的泄放特性发现:安全阀喉部面积越大,泄放时系统压力稳定得越快;比较不同泄放流量特性(快开、线性、等百分比)安全阀的性能,发现快开特性安全阀的泄放性能最优。 展开更多
关键词 脱丁烷塔 动态模拟 火灾工况 安全阀 泄放特性 阀门选型
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022Cr19Ni10奥氏体不锈钢动态再结晶行为及数值模拟
16
作者 江长春 潘徐杰 钱静 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第5期159-168,共10页
利用Thermecmaster-Z热模拟试验机对022Cr19Ni10奥氏体不锈钢进行单道次热压缩实验,获得该合金在变形温度为900~1200℃,应变速率为0.01~10 s^(-1)和真应变为0.7条件下的流变应力曲线。综合考虑热压实过程中的温升及摩擦效应的存在,修正... 利用Thermecmaster-Z热模拟试验机对022Cr19Ni10奥氏体不锈钢进行单道次热压缩实验,获得该合金在变形温度为900~1200℃,应变速率为0.01~10 s^(-1)和真应变为0.7条件下的流变应力曲线。综合考虑热压实过程中的温升及摩擦效应的存在,修正了流变应力曲线。基于修正的流变应力曲线,分析了022Cr19Ni10奥氏体不锈钢的再结晶及流变行为,建立了动态再结晶临界应变模型、体积分数模型及晶粒尺寸模型。并利用有限元仿真对试样进行了微观组织模拟,并验证了模拟结果的准确性。结果表明:022Cr19Ni10奥氏体不锈钢在高温低应变速率条件下的流变应力曲线表现出典型的动态再结晶特征。并且随着温度的升高和应变速率的降低,动态再结晶程度增大,使峰值应力降低。在Deform-3D模拟中,试样不同区域的动态再结晶体积分数的分布并不均匀,并且动态再结晶体积分数随着温度的升高和应变速率的降低而增大。通过模拟和试验结果的比较,验证了动态再结晶模型的精确度,为热变形过程中钢的微观组织控制提供理论依据。 展开更多
关键词 022Cr19Ni10奥氏体不锈钢 流变行为 动态再结晶 数值模拟
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UUV水下动态布放回收流体动力性能数值模拟 被引量：2
17
作者 李永成 李迎华 +2 位作者 王小庆 潘子英 肖冬林 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第4期88-91,共4页
UUV与水下对接装置对接的过程中存在双体干扰问题,非线性特征强烈。为了探明UUV在对接过程中流体动力随着对接姿态以及运动距离变化规律,本文借助Fluent软件中的动网格技术开展非定常工况下UUV动态回收过程的数值模拟研究。系统分析UUV... UUV与水下对接装置对接的过程中存在双体干扰问题,非线性特征强烈。为了探明UUV在对接过程中流体动力随着对接姿态以及运动距离变化规律,本文借助Fluent软件中的动网格技术开展非定常工况下UUV动态回收过程的数值模拟研究。系统分析UUV运动速度、运动姿态(主要是攻角)对其流体动力性能以及流场结构的影响。本文研究成果可为后续样机试验提供技术指导和理论支撑。 展开更多
关键词 UUV 水下对接 动态回收 数值模拟
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两种直动式高速电磁阀数值模拟与动态响应对比分析 被引量：3
18
作者 范玉 陈聿章 +1 位作者 谢良涛 杨建国 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期81-88,共8页
针对直动式高速电磁阀动铁芯与阀芯加工、装配工艺要求高,一致性较差的问题,提出了一种动铁芯与阀芯可分离的结构,基于AMESim平台建立此款电磁阀电–磁–机–气多物理场耦合模型,考虑了动铁芯与阀芯撞击与分离的情况,并在试验台上进行... 针对直动式高速电磁阀动铁芯与阀芯加工、装配工艺要求高,一致性较差的问题,提出了一种动铁芯与阀芯可分离的结构,基于AMESim平台建立此款电磁阀电–磁–机–气多物理场耦合模型,考虑了动铁芯与阀芯撞击与分离的情况,并在试验台上进行了验证。然后与另一种动铁芯与阀芯“绑定”的结构形式进行比较分析。结果表明:两种电磁阀在动态响应与影响动态响应的关键参数存在差别。在同等条件下,第一种结构形式的电磁阀动态响应整体略差,但是其对动铁芯–阀芯加工、装配工艺的要求较低。 展开更多
关键词 直动式高速电磁阀 数值模拟 动态响应 装配工艺
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碳纤维增强聚醚醚酮材料动态冲击数值模拟 被引量：2
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作者 唐方红 文周 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期101-107,共7页
为探究不同含量碳纤维(CF)增强聚醚醚酮(PEEK)复合材料在动态冲击载荷下的力学性能,采用了有限元软件ABAQUS基于VUMAT子程序开发一个渐进损伤模型,并结合Johnson-Cook材料模型用以模拟材料高应变率响应。通过Matlab编程,构建了四种不同C... 为探究不同含量碳纤维(CF)增强聚醚醚酮(PEEK)复合材料在动态冲击载荷下的力学性能,采用了有限元软件ABAQUS基于VUMAT子程序开发一个渐进损伤模型,并结合Johnson-Cook材料模型用以模拟材料高应变率响应。通过Matlab编程,构建了四种不同CF体积分数(0%,10%,20%,30%)复合材料模型,并对其进行动态冲击加载模拟。模拟结果表明,随着CF含量的增加,复合材料在冲击载荷下的应力-应变分布得到了显著改善。具体来说,CF有效限制了冲击区域的应力集中,降低了材料的损伤程度。此外,含CF的复合材料展现出更高的等效塑性应变和极限载荷,这表明材料的强度和刚度得到了增强,从而提高了其抵抗冲击的能力。分析表明,CF增强PEEK降低了复合材料在冲击过程中的刚度退化,这有助于提高材料的能量吸收效率,减少冲击失效的可能性。证实了CF对于改善PEEK基复合材料冲击性能的积极作用,并且随着CF含量的增加,材料冲击失效风险得到了有效降低。 展开更多
关键词 碳纤维增强聚醚醚酮 碳纤维含量 动态冲击 数值模拟 冲击损伤
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考虑植被根系深度动态变化的VIC径流模拟模型 被引量：5
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作者 张珂 戴钰 +3 位作者 刘林鑫 牛杰帆 毕可心 李志琳 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期28-34,51,共8页
为了提高干旱半干旱地区植被变化影响下的水文模型模拟精度,结合植物根系的垂直分布与气候、土壤条件,提出了基于流域气象和土壤性质等下垫面特征的流域根系平均深度估算方法,以黄土高原地区无定河流域为例,构建了考虑植被根系深度动态... 为了提高干旱半干旱地区植被变化影响下的水文模型模拟精度,结合植物根系的垂直分布与气候、土壤条件,提出了基于流域气象和土壤性质等下垫面特征的流域根系平均深度估算方法,以黄土高原地区无定河流域为例,构建了考虑植被根系深度动态变化的可变下渗容量(VIC)径流模拟模型(VIC-DR模型)。将该模型径流模拟结果与有汇流演算的VIC模型(VIC-R模型)结果进行比较。结果表明:与VIC-R模型相比,VIC-DR模型模拟精度显著提高,VIC-DR模型对无定河流域月尺度、日尺度径流量模拟结果的纳什效率系数分别提高了10.6%和8.7%,相对误差分别下降了15.4%和5.1%,与实测值相关系数均大于0.6;VIC-DR模型的模拟结果符合流域实际情况,模型适用性良好。 展开更多
关键词 VIC模型 动态植被根系参数 径流模拟 无定河流域
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