基于圆柱形换热结构的金属氢化物储氢反应器吸氢性能优化研究

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作者 黄静 程腾飞 +5 位作者 方王刚 李晓 何礼青 任兴海 徐义书 成晓北 《可再生能源》 北大核心 2025年第4期440-448,共9页

文章建立了基于圆柱形换热结构的金属氢化物储氢反应器的多物理场耦合模型,研究了圆柱形换热结构的几何形状和位置对储氢反应器吸氢性能的影响规律并构建了数学模型,优化得出了换热结构的最佳位置,还探讨了吸氢过程中合金床层的热质传... 文章建立了基于圆柱形换热结构的金属氢化物储氢反应器的多物理场耦合模型,研究了圆柱形换热结构的几何形状和位置对储氢反应器吸氢性能的影响规律并构建了数学模型,优化得出了换热结构的最佳位置,还探讨了吸氢过程中合金床层的热质传递特性及其内在作用机制,并基于床层之间温差区域的面积分析了多床层热量传递的均匀性。研究结果表明:当内嵌换热环处于合金床层的0.62R位置时,储氢反应器达到90%储氢量的吸氢时间最短,比中心换热管结构和外部换热套结构分别减少了76.3%和60.7%;不同形式的换热结构会导致合金床层的热质传递特性产生差异,进而改变床层反应界面面积和移动速度,最终影响反应器的吸氢性能;当反应器内存在多个独立反应床层时,不同床层之间的温差区域面积越小,则床层之间的热量传递越均匀,换热结构的能效越高。 展开更多

关键词 金属氢化物储氢反应器 圆柱形换热结构 吸氢性能 热质传递 床层

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强金属-载体相互作用的表征和构筑方法及其应用进展

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作者 金科 《石油炼制与化工》 北大核心 2025年第8期179-188,共10页

强金属-载体相互作用(SMSI)在催化研究中占据核心地位,其在负载型金属催化材料的性能调控过程中起着关键作用。SMSI效应的引入改善了负载型催化剂中活性金属组分的几何结构和电子结构,可提高催化活性和目标产物选择性,并增强催化剂的稳... 强金属-载体相互作用(SMSI)在催化研究中占据核心地位,其在负载型金属催化材料的性能调控过程中起着关键作用。SMSI效应的引入改善了负载型催化剂中活性金属组分的几何结构和电子结构,可提高催化活性和目标产物选择性,并增强催化剂的稳定性。详细阐述了SMSI效应的表征技术、典型特征、构筑策略及其适用场景,回顾了SMSI效应在能源转化、环境保护和精细化学品合成领域的应用进展,探讨了其催化作用机制。未来,需开发更高效的表征技术以深入揭示SMSI效应的形成机制。此外,应拓展SMSI效应的应用领域,以满足不同工业场景和环境的催化需求。 展开更多

关键词 强金属-载体相互作用 电子转移 包覆结构 可逆性 吸附质诱导法 原子层沉积法

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水下复合材料夹芯层结构十字舵声散射特性计算与分析

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作者 许苏陈 彭子龙 +3 位作者 周富霖 王重凯 郭有松 唐宇航 《应用声学》 北大核心 2025年第3期693-703,共11页

探讨复合材料夹芯层结构十字舵声散射特性的影响规律,采用传递矩阵法与曲面板块元相结合的方法预报其声散射和目标强度。以复合材料夹芯层球壳为算例,将上述预报方法计算得到的目标强度结果与有限元结果进行对比,得到验证、确认。在此... 探讨复合材料夹芯层结构十字舵声散射特性的影响规律,采用传递矩阵法与曲面板块元相结合的方法预报其声散射和目标强度。以复合材料夹芯层球壳为算例,将上述预报方法计算得到的目标强度结果与有限元结果进行对比,得到验证、确认。在此基础上,建立了水下复合材料夹芯层十字舵声散射快速预报模型,计算、分析了多层复合材料泊松比取值精度以及芯层弹性模量、密度和各层铺层角度等对夹芯层结构十字舵的声散射特性的影响。结果表明:传递矩阵法与曲面板块元法相结合,较快速预报了水下复合材料夹芯层壳体结构的声散射和目标强度;在水下使用复合材料夹芯层结构代替传统钢质结构,具有良好的声学调控效果;较确切地预报多层复合材料结构声散射和目标强度,泊松比应取小数点后三位以上。上述方法及计算结果,供预报、分析水下复合材料多层壳体结构声散射和目标强度参考。 展开更多

关键词 复合材料夹芯层结构 十字舵 传递矩阵法 曲面板块元 声散射特性 目标强度

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表面粘贴式光纤布拉格光栅传感器层状结构对测量应变的影响 被引量：14

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作者 吴入军 郑百林 +2 位作者 付昆昆 贺鹏飞 谭跃刚 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3183-3190,共8页

由于用表面粘贴式光纤布拉格光栅(FBG)传感器测量应变时会影响基体的应变分布,本文研究了光纤应变与基体应变之间的关系。针对该类传感器建立了基体与光纤之间的应变传递函数用以修正测量应变,然后研究了FBG传感器与基体之间的相互作用... 由于用表面粘贴式光纤布拉格光栅(FBG)传感器测量应变时会影响基体的应变分布,本文研究了光纤应变与基体应变之间的关系。针对该类传感器建立了基体与光纤之间的应变传递函数用以修正测量应变,然后研究了FBG传感器与基体之间的相互作用。最后,利用有限元分析(FEA)和实际实验对提出的理论进行了验证。结果显示:光纤应变的FEA解与理论解的误差在5%以内,实验解与理论解的误差在8%以内,结果表明该理论完全满足表面粘贴式FBG传感器的精度要求。另外,分析了黏结层和基体对应变传递的影响,结果显示:平均应变传递率和应变传递率随着基体弹性模量的增加而增加,但它们随着黏结层顶端厚度和底端厚度的增加而逐渐减小。 展开更多

关键词 光纤布拉格光栅 光纤传感器 层状结构 应变传递率

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带支撑Maxwell阻尼器多层隔震结构的随机地震响应分析 被引量：14

5

作者 邹万杰 马媛 +1 位作者 李创第 葛新广 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第21期213-219,共7页

对隔震层附设带支撑的五参数Maxwell阻尼器的多层基础隔震结构随机地震响应解析解法及平稳响应进行了研究。首先将上部结构用第一振型展开,采用带支撑的五参数Maxwell阻尼器的积分型分析模型,用微分积分方程组实现对该结构的时域非扩阶... 对隔震层附设带支撑的五参数Maxwell阻尼器的多层基础隔震结构随机地震响应解析解法及平稳响应进行了研究。首先将上部结构用第一振型展开,采用带支撑的五参数Maxwell阻尼器的积分型分析模型,用微分积分方程组实现对该结构的时域非扩阶精确建模;然后采用传递矩阵法,直接在耗能隔震结构原空间获得结构在任意激励下的位移、速度和阻尼器的时域瞬态响应解析表达式;最后在Kanai-Tajimi平稳滤过白噪声激励下,基于该解析解,获得了结构的位移、速度和阻尼器受力的随机响应方差,并给出算例,从而建立了该多层隔震结构在Kanai-Tajimi滤过白噪声激励下的随机响应解析分析方法。 展开更多

关键词 五参数Maxwell阻尼器 支撑 多层隔震结构 传递矩阵法 阻尼器受力

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亲/疏水整理对双层结构棉织物导湿快干性能的影响 被引量：8

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作者 贺晓丽 王瑞 +1 位作者 陈旭 吴炳洋 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期98-103,共6页

为开发具有较好导湿快干性能的双层结构棉织物,设计了5种不同结构的棉织物,对其进行亲/疏水整理,探究亲/疏水整理对棉织物导湿快干性能的影响。结果表明:双层棉织物的组织结构对其吸湿、导湿和散湿性能有明显影响;在微湿环境下,蜂巢-缎... 为开发具有较好导湿快干性能的双层结构棉织物,设计了5种不同结构的棉织物,对其进行亲/疏水整理,探究亲/疏水整理对棉织物导湿快干性能的影响。结果表明:双层棉织物的组织结构对其吸湿、导湿和散湿性能有明显影响;在微湿环境下,蜂巢-缎纹组织的吸湿性能最佳,透孔-蜂巢组织的导湿性能较好,透孔-蜂巢组织的散湿性能最为突出;在显汗环境下,蜂巢-缎纹组织的吸湿及导湿性能最好,蜂巢-绉组织的散湿性能最为突出。 展开更多

关键词 棉织物 双层结构 导湿快干 泡沫整理

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基于覆岩层状结构特征的开采沉陷分层传递预计方法 被引量：24

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作者 宋世杰 王双明 +1 位作者 赵晓光 申涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第B06期87-95,共9页

煤系覆岩层状结构作为煤炭赋存的显著而重要的地质特点,不仅影响着开采沉陷的发展过程,也决定着沉陷后地表最终形态。以陕北榆神矿区2^(-2)主采煤层区域地质赋存条件和小保当井田典型钻孔资料为主要依据,以砂岩层数、砂岩平均厚度、砂... 煤系覆岩层状结构作为煤炭赋存的显著而重要的地质特点,不仅影响着开采沉陷的发展过程,也决定着沉陷后地表最终形态。以陕北榆神矿区2^(-2)主采煤层区域地质赋存条件和小保当井田典型钻孔资料为主要依据,以砂岩层数、砂岩平均厚度、砂泥比等3个覆岩层状结构关键特征为变量,构建了18组覆岩层状结构数值模型。通过数值模拟实验,揭示了它们对下沉系数的影响规律,建立了相应的量化关系。从变形传递叠加的角度,提出了基于覆岩层状结构特征的开采沉陷分层传递预计方法的原理和前提条件,构建了开采沉陷分层传递走向主断面下沉、水平移动与变形预计模型。工程实例验证了该方法较概率积分法具有更高的整体预计精度,可为中国西部煤矿区开采沉陷的防治提供更好的技术支持。 展开更多

关键词 层状结构 分层传递 开采沉陷 预计 榆神矿区

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热-结构耦合作用下硅太阳电池热应力分析 被引量：5

8

作者 史志国 闫素英 +3 位作者 田瑞 仲伟浩 包俊江 王胜捷 《可再生能源》 CAS 北大核心 2015年第4期497-503,共7页

以硅太阳能电池为研究对象,利用ANSYS建立三维电池模型,对其温度和结构进行了耦合仿真,模拟分析了未加装铝翅片和加装铝翅片的两种硅太阳能电池的温度和热应力分布。编制Matlab程序,采用迭代法对光热参数进行迭代求解,得到了转换为热量... 以硅太阳能电池为研究对象,利用ANSYS建立三维电池模型,对其温度和结构进行了耦合仿真,模拟分析了未加装铝翅片和加装铝翅片的两种硅太阳能电池的温度和热应力分布。编制Matlab程序,采用迭代法对光热参数进行迭代求解,得到了转换为热量的太阳辐射值作为初始条件。研究结果表明,加装铝翅片的硅太阳能电池取得了较好的散热效果,能降低热应力,提高太阳能电池板的使用寿命。 展开更多

关键词 多层胶黏 热应力 热-结构耦合 复合换热系数

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层状结构水下声学特性研究 被引量：7

9

作者 李海涛 朱锡 +1 位作者 石勇 董鹏 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2005年第3期54-57,共4页

研究了钢板与橡胶共同组成的多层结构,在水、空气多重介质中斜入射时的声学特性,用传递矩阵法推导了多层结构的反射、透射系数的计算公式,并用数值方法进行求解。计算结果表明,增加消声橡胶层可以有效的降低多层结构的声反射能力,较好... 研究了钢板与橡胶共同组成的多层结构,在水、空气多重介质中斜入射时的声学特性,用传递矩阵法推导了多层结构的反射、透射系数的计算公式,并用数值方法进行求解。计算结果表明,增加消声橡胶层可以有效的降低多层结构的声反射能力,较好的达到降低目标声反射强度的目的。 展开更多

关键词 声学 水声 多层结构 传递矩阵 斜入射 消声瓦

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双层结构敷设声学覆盖层的吸声特性研究 被引量：3

10

作者 张浩 刘碧龙 苏正涛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第23期31-36,共6页

利用改进的传递矩阵模型研究了双层钢结构敷设声学覆盖层的吸声特性。在分层介质传递矩阵模型的基础上,引入界面面积因素,使模型可以定性计算具有内部空腔的覆盖层吸声性能。计算结果表明:对于中间有水层的双层钢结构,仅在外层钢板敷设... 利用改进的传递矩阵模型研究了双层钢结构敷设声学覆盖层的吸声特性。在分层介质传递矩阵模型的基础上,引入界面面积因素,使模型可以定性计算具有内部空腔的覆盖层吸声性能。计算结果表明:对于中间有水层的双层钢结构,仅在外层钢板敷设覆盖层,水层引起的共振将显著降低其低频吸声性能。若同时在内层钢板敷设覆盖层,则可显著提高其低频吸声性能。外层覆盖层对第一阶吸声峰值内下的频段和高频段吸声影响显著,而对第一阶吸声谷值频率附近的吸声性能影响很小。内层覆盖层则能显著提高第一阶吸声谷值频率附近的吸声系数。 展开更多

关键词 吸声特性 双层结构 传递矩阵 模量

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保温隔热层构造形式确定与三维传热模拟 被引量：11

11

作者 丁杨 周双喜 +2 位作者 王中平 黄神恩 董晶亮 《塑料工业》 CSCD 北大核心 2017年第11期150-152,160,共4页

面对着高温和寒冷环境时,屋面处的保温隔热层发挥了重要作用。因此,保温隔热层的构造形式的确定非常重要。通过comsol软件对保温隔热层进行了三维传热模拟得出:材料组合的正置性和倒置性对隔热性能有着较大的影响;而保温隔热层的形状及... 面对着高温和寒冷环境时,屋面处的保温隔热层发挥了重要作用。因此,保温隔热层的构造形式的确定非常重要。通过comsol软件对保温隔热层进行了三维传热模拟得出:材料组合的正置性和倒置性对隔热性能有着较大的影响;而保温隔热层的形状及拼接方式却对传热过程影响较小;界面处不同材料的选取导致热桥效应的增加,从而对保温隔热性能影响较大。合理的选择与确定保温隔热层的构造,对今后在高温和寒冷环境处的建筑有着重要的意义。 展开更多

关键词 高温 寒冷 保温隔热层 构造形式 comsol软件 三维传热

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边界层湍流拟序结构与传热研究进展 被引量：2

12

作者 刘宇陆 卢志明 蔡树棠 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1997年第S1期42-48,共7页

本文综述了边界层湍流拟序结构的实验、数值和理论研究，给出了拟序结构研究主要结果，并指出了拟序结构研究中存在的未解决的一些问题及可进一步研究的方向．同时对拟序结构的传热机理研究也进行了总结．

关键词 边界层湍流 拟序结构 传热

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低速大尺寸传热风洞的研制 被引量：1

13

作者 许都纯 刘松龄 +1 位作者 游绍堃 朱惠人 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期61-64,共4页

为进行航空发动机内特别是叶轮机械内的边界层、传热和气膜冷却研究，设计、建造了大尺寸低速回流式风洞。描述了风洞结构和设计中考虑的主要问题。风洞性能测试结果表明，试验段中的气流达到很高的均匀度，不用紊流发生器时可达到很低... 为进行航空发动机内特别是叶轮机械内的边界层、传热和气膜冷却研究，设计、建造了大尺寸低速回流式风洞。描述了风洞结构和设计中考虑的主要问题。风洞性能测试结果表明，试验段中的气流达到很高的均匀度，不用紊流发生器时可达到很低的紊流度，试验板上的边界层参数和换热系数都和公认的关系式符合良好。 展开更多

关键词 热结构试验 风洞 边界层 湍流度 传热系数

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FDM型3D打印喷头的传热结构分析与设计 被引量：5

14

作者 丁文捷 丁子元 +2 位作者 郝洪涛 侯明月 刘好博 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期94-97,共4页

熔融沉积型3D打印喷头传热结构温度场对塑料熔丝的流变状态具有较大的影响。对其隔热段塑料熔丝温变特性及其造成的运维问题,进行了机头热流分析计算、熔丝实例收集与分析。提出并设计了基于阻热和热流改向的T型组件、多层套管送料等结... 熔融沉积型3D打印喷头传热结构温度场对塑料熔丝的流变状态具有较大的影响。对其隔热段塑料熔丝温变特性及其造成的运维问题,进行了机头热流分析计算、熔丝实例收集与分析。提出并设计了基于阻热和热流改向的T型组件、多层套管送料等结构,与隔热段熔丝温度急变特性相匹配。在大幅面打印机实验中,热感成像仪温度场显示,T型组件热阱平面上侧温度不高于60℃,散热段铁氟龙内外管温度均不高于50℃,低于其玻璃态转化温度,实测冷开机打印、长时持续打印效果良好。阻热和热流改向结构根本性地改变了打印喷头传热温度场,在化工填料用大幅面3D打印机应用中具有重要意义。 展开更多

关键词 3D打印喷头 温度急变特性 传热结构 T型组件 多层套管

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颗粒对边界层及对流换热影响机理的探讨 被引量：2

15

作者 李爱民 姜秀民 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 1999年第1期46-51,共6页

对气－固多相流动中颗粒对边界层的影响进行了定性分析，提出了颗粒对边界层作 用的三区域模型，即加厚区、临界区、减薄区。根据该模型分析了气－固多相流对流换热机理， 为气－固多相流传热问题的研究进行了积极的探讨。

关键词 气-固多相流动 边界层结构 颗粒 对流换热

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风力机复合材料叶片流固耦合分析 被引量：9

16

作者 张旭 刘安宇 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2019年第2期138-142,共5页

为了给风力机叶片优化设计及研发工作提供准确的数据,减少成品的开发周期,降低成本,并保证风力机的安全运行,提出一种针对铺层后风力机风轮及叶片并利用ANSYS Workbench进行单向流固耦合分析的方法.主要在传统翼型NACA4412模型下进行叶... 为了给风力机叶片优化设计及研发工作提供准确的数据,减少成品的开发周期,降低成本,并保证风力机的安全运行,提出一种针对铺层后风力机风轮及叶片并利用ANSYS Workbench进行单向流固耦合分析的方法.主要在传统翼型NACA4412模型下进行叶片建模改进,应用铺层设计把叶梢、叶根、展向等改成渐变式厚度并进行流固耦合分析.数值模拟结果表明:叶片在风速13 m/s时叶尖部分压力最大,此时叶片弦长及其厚度处于最小状态,叶片中部靠近叶片前缘的位置为应力最大处. 展开更多

关键词 风力机叶片 流固耦合 数值模拟 铺层设计 有限元 数据传递 应力

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高超音速湍流分离表面热流率的脉动特性 被引量：2

17

作者 王世芬 李清泉 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1991年第4期426-432,共7页

本文给出高超音速湍流分离不稳定特性的实验研究结果。试验条件是:自由流马赫数为 7.8,单位长度雷诺数为 3.5×10~7/米。分离流场由有限展长前向台阶产生,并用有高空间分辨率和快速响应的一列平齐安装的铂膜电阻温度计和多通道系统... 本文给出高超音速湍流分离不稳定特性的实验研究结果。试验条件是:自由流马赫数为 7.8,单位长度雷诺数为 3.5×10~7/米。分离流场由有限展长前向台阶产生,并用有高空间分辨率和快速响应的一列平齐安装的铂膜电阻温度计和多通道系统测量其表面热流率脉动。信号的条件采样分析结果表明:分离激波的根部由一束压缩波构成,流向展长约二分之一来流边界层厚度,在边界层外汇聚成单一主激波。这种激波结构极其不稳定,出现大尺度运动,流向运动的尺度约为分离激波上游影响区域长度的22％。激波振荡频率为一宽频带,主要集中在 1～3 千赫。在分离激波运动区域,热流脉动呈间歇性,在无扰动和激波扰动间跳跃。可以认为这种间歇性是分离激波系统大尺度振荡的结果。在激波运动区域的下游为分离区,流体继续压缩,热流脉动无间歇。 展开更多

关键词 紊流 分离流 热流率 脉动 高超音速

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渐变屏蔽层在传感器无线充电系统中的应用 被引量：1

18

作者 孟昭亮 方正鹏 高勇 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第6期152-156,160,共6页

针对传感器无线充电系统中屏蔽层过重、磁耦合结构温升的问题,提出了一种用于传感器无线充电系统的渐变型屏蔽层结构。传统的圆环屏蔽层可提升系统效率但也会降低系统的灵活性并拉高磁耦合结构的温升,渐变屏蔽层的应用可提升系统灵活性... 针对传感器无线充电系统中屏蔽层过重、磁耦合结构温升的问题,提出了一种用于传感器无线充电系统的渐变型屏蔽层结构。传统的圆环屏蔽层可提升系统效率但也会降低系统的灵活性并拉高磁耦合结构的温升,渐变屏蔽层的应用可提升系统灵活性,减小温升和磁泄漏对传感器性能的干扰。通过仿真对采用渐变屏蔽层和圆环屏蔽层的系统的传输效率、磁屏蔽效果和温度分布情况进行比较。结果表明:应用渐变屏蔽层的系统效率增幅相对于应用圆环铁氧体的系统降低了15%,但其磁耦合结构重量降低了43%;应用渐变屏蔽层的磁耦合结构的稳定温升降低了17%,温度分布也更加均匀,提升了传感器无线充电系统的灵活性和安全性。 展开更多

关键词 无线充电 屏蔽层结构 损耗热仿真

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薄壁中空环形件的电弧增材制造工艺分析 被引量：5

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作者 薛丁琪 阮鹏祥 +3 位作者 程诗文 张种种 耿海滨 韩绍华 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期42-48,I0002,I0003,共9页

基于冷金属过渡技术,研究了全封闭薄壁中空环形件的电弧增材制造工艺.首先在单层单道熔敷层圆弧形截面轮廓的基础上推导了单道多层熔敷层的叠加数学模型;其次建立了可根据薄壁结构尺寸获取合理工艺参数的等体积电弧增材模型,最后通过试... 基于冷金属过渡技术,研究了全封闭薄壁中空环形件的电弧增材制造工艺.首先在单层单道熔敷层圆弧形截面轮廓的基础上推导了单道多层熔敷层的叠加数学模型;其次建立了可根据薄壁结构尺寸获取合理工艺参数的等体积电弧增材模型,最后通过试验数据验证了模型的可靠性.基于该模型,建立了工艺参数(送丝速度、电弧移动速度)与成形件尺寸之间的关系,在优化的增材工艺下成形出了外观质量良好的薄壁中空环形工件,并将成形件扫描得到的实际轮廓与理论轮廓进行对比,验证了叠加模型和等体积增材模型的准确性以及工艺的可行性. 展开更多

关键词 电弧增材制造 冷金属过渡 单道多层叠加模型 等体积增材模型 中空环形件

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开孔结构内压传递方程的适用性分析

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作者 徐海巍 余世策 楼文娟 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期811-817,共7页

为了研究单一开孔结构内压的传播机理,采用理论推导结合模型实验提出内压传递方程的新形式.考虑到国外学者提出的方程普遍存在低估孔口阻尼值这一不足,从N-S方程出发结合层流边界层理论,推导单一开口结构内外压传递的方程.对6种不同开... 为了研究单一开孔结构内压的传播机理,采用理论推导结合模型实验提出内压传递方程的新形式.考虑到国外学者提出的方程普遍存在低估孔口阻尼值这一不足,从N-S方程出发结合层流边界层理论,推导单一开口结构内外压传递的方程.对6种不同开孔条件下的模型进行扬声器激振试验,以获得内压时程曲线.通过拟合实测内压曲线,来考察不同方程的适用性.研究结果表明,所推导的新方程与国外学者提出的方程相比能够准确地预测开孔模型内压幅值和阻尼. 展开更多

关键词 开孔结构 内压传递方程 边界层厚度

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