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流动环境中水平热射流温度分布特性研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2011年第8期39卷 62-66页

作者：张健杨立张士成吕事桂海军工程大学动力工程系湖北武汉430033

根据计算流体动力学和数值传热学理论建立了考虑浮力作用的热射流水平排放及浮升规律的数学模型,采用有限体积法离散求解三维热射流的数学模型,对圆形热射流和椭圆形热射流的温度分布特性进行了数值计算分析,得到了圆形热射流与椭圆形... 详细信息

根据计算流体动力学和数值传热学理论建立了考虑浮力作用的热射流水平排放及浮升规律的数学模型,采用有限体积法离散求解三维热射流的数学模型,对圆形热射流和椭圆形热射流的温度分布特性进行了数值计算分析,得到了圆形热射流与椭圆形热射流轨迹的温度场分布图像,分析了出口形状对热射流轨迹温度分布的影响.对计算结果的分析表明:椭圆形出口有利于加快热射流的热量扩散,能够更好地减弱热排放对环境的热污染.

关键词：浮力射流数值模拟湍流模型温差横流

基于导热反问题的复合材料内壁不规则缺陷Ansys二次开发红外诊断识别

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红外与激光工程 2016年第12期45卷 6-11页

作者：吕事桂阳再清丛书全中国人民解放军92419部队

针对人工编程数值建模进行缺陷识别反问题求解存在编程复杂、分析效率低的局限性,提出了采用通用有限元数值计算软件Ansys结合共轭梯度算法进行二次开发对复合材料内壁不规则缺陷进行红外诊断定量识别的方法,并引入了相对敏感系数的概... 详细信息

针对人工编程数值建模进行缺陷识别反问题求解存在编程复杂、分析效率低的局限性,提出了采用通用有限元数值计算软件Ansys结合共轭梯度算法进行二次开发对复合材料内壁不规则缺陷进行红外诊断定量识别的方法,并引入了相对敏感系数的概念用于比较评估试件检测状态对缺陷边界形状定量识别的影响。通过相对敏感系数分析发现,不同检测状态下内壁不规则缺陷的可检测性并不相同,采用检测面达到最大温差时刻点的瞬态检测比稳态检测更具优越性。数值试验验证了Ansys二次开发红外诊断识别的可行性和相对敏感系数比较评估的有效性。

关键词：导热反问题红外检测缺陷识别 Ansys二次开发共轭梯度法

采用混沌-LM混合解法的材料缺陷单面红外检测定量辨识

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红外与激光工程 2013年第2期42卷 317-323页

作者：吕事桂杨立范春利王为清海军工程大学船舶与动力学院湖北武汉430033

针对缺陷定量辨识的非线性、不适定性提出了采用混沌-LM(Levenberg-Marquardt)混合解法结合单面红外检测技术对缺陷进行定量辨识的新算法,并提出了相对敏感系数分析缺陷可检测性的新概念。通过相对敏感系数分析发现,缺陷尺寸、位置的不... 详细信息

针对缺陷定量辨识的非线性、不适定性提出了采用混沌-LM(Levenberg-Marquardt)混合解法结合单面红外检测技术对缺陷进行定量辨识的新算法,并提出了相对敏感系数分析缺陷可检测性的新概念。通过相对敏感系数分析发现,缺陷尺寸、位置的不同描述参数的可检测性并不相同,而且采用检测面达到最大温差时刻点的瞬态检测比稳态检测更具优越性。文中采用数值实验对瞬态和稳态检测均进行了检验,实验结果与相对敏感系数分析结论一致。此外,数值实验还证明了混沌-LM混合解法的有效性,表明了辨识结果的稳定性和全局最优性。

关键词：传热反问题缺陷辨识混沌算法 Levenberg-Marquardt法红外检测全局最优

基于有限元离散的不规则管道几何边界红外瞬态检测识别

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化工学报 2012年第12期63卷 3805-3811页

作者：吕事桂杨立范春利海军工程大学动力工程学院湖北武汉430033

建立了带有不规则腐蚀内边界的管道二维瞬态传热模型,基于有限元法和共轭梯度法的导热反问题求解方法对管道内边界识别问题进行了研究,比较分析了管道外表面稳瞬态温度对内边界变化敏感程度的差异性,指出内边界瞬态检测识别比稳态检测... 详细信息

建立了带有不规则腐蚀内边界的管道二维瞬态传热模型,基于有限元法和共轭梯度法的导热反问题求解方法对管道内边界识别问题进行了研究,比较分析了管道外表面稳瞬态温度对内边界变化敏感程度的差异性,指出内边界瞬态检测识别比稳态检测识别更具优越性并利用数值试验进行了验证。同时,考察了测温误差、初始假设等因素对管道内边界瞬态检测识别结果的影响。在较大测温误差的情况下,采用瞬态检测条件从不同初始假设值出发都能准确地反演识别出管道内边界腐蚀后的几何形状,从而证明了算法的有效性和稳定性,表明了红外瞬态检测定量识别管道内边界的可行性。

关键词：边界识别导热反问题有限元法共轭梯度法红外检测

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电缆老化红外热特征数值模拟与分析

工程热物理学报 2013年第2期34卷 332-335页

作者：吕事桂杨立范春利孙丰瑞海军工程大学动力工程学院湖北武汉430033

建立了电缆整体老化与局部老化两种老化情形下的数学传热模型,并通过有限体积数值计算方法模拟了两种老化情形下分别对应的红外热特征,为红外检测技术在电缆老化诊断中的应用提供了依据。通过模拟发现,电缆发生整体老化情形时,相同工作... 详细信息

建立了电缆整体老化与局部老化两种老化情形下的数学传热模型,并通过有限体积数值计算方法模拟了两种老化情形下分别对应的红外热特征,为红外检测技术在电缆老化诊断中的应用提供了依据。通过模拟发现,电缆发生整体老化情形时,相同工作条件下其缆芯温度会升高而表面温度并不发生改变,须以电缆接线端的温度作为电缆整体老化的红外检测依据;电缆发生局部老化情形时,电缆表面温度及缆芯温度都反映出了电缆的局部老化情况,可以以电缆表面温度作为电缆局部老化红外检测的依据。

关键词：红外检测电缆数值模拟热特征有限体积法

基于对面红外检测的缺陷混沌-LM混合识别算法

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工程热物理学报 2013年第7期34卷 1352-1356页

作者：吕事桂杨立范春利孙丰瑞海军工程大学动力工程学院湖北武汉430033

在对面红外检测条件下,利用混沌算法全局收敛和LM算法快速收敛的相对优势提出了识别试件内部矩形缺陷的混沌-LM混合算法,并引入了相对敏感系数的概念用于评估缺陷参数的定量可检测性,同时采用附加内置热电偶测温的方法弥补了红外测温信... 详细信息

在对面红外检测条件下,利用混沌算法全局收敛和LM算法快速收敛的相对优势提出了识别试件内部矩形缺陷的混沌-LM混合算法,并引入了相对敏感系数的概念用于评估缺陷参数的定量可检测性,同时采用附加内置热电偶测温的方法弥补了红外测温信息的不足。通过数值实验证明了以上研究内容的有效性。

关键词：红外检测导热反问题缺陷识别混沌算法 Levenberg-Marquardt法全局最优

电缆高分子绝缘层整体热老化下红外测温热物性的定量评估

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高分子材料科学与工程 2013年第2期29卷 187-190页

作者：吕事桂杨立范春利王为清海军工程大学船舶与动力学院湖北武汉430033

电缆高分子绝缘材料因受高温等因素的影响容易发生老化,及时评估其老化状况有利于预防事故发生。文中采用共轭梯度反问题技术结合红外检测手段,对整体热老化后的绝缘材料导热率进行了定量评估。通过电缆热特征分析发现,电缆表面温度并... 详细信息

电缆高分子绝缘材料因受高温等因素的影响容易发生老化,及时评估其老化状况有利于预防事故发生。文中采用共轭梯度反问题技术结合红外检测手段,对整体热老化后的绝缘材料导热率进行了定量评估。通过电缆热特征分析发现,电缆表面温度并不能真实反映绝缘层的整体热老化状况,而缆芯温度和接线端温度随着绝缘层老化的加剧而升高。文中通过不同红外测温误差和初始假设的数值实验对提出的热物性定量评估方法进行了验证,表明了其定量评估结果的可靠性及稳定性。

关键词：电缆高分子绝缘红外检测定量评估共轭梯度法

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流动环境中圆孔水平热射流三维数值模拟

水科学进展 2011年第5期22卷 668-673页

作者：张健杨立张士成吕事桂海军工程大学动力工程系湖北武汉430033

根据计算流体动力学理论,采用Realizable k-ε紊流模型和SIMPLEC算法,考虑浮力作用,利用有限体积法来离散求解流动环境中圆孔水平热射流的流动与传热控制方程,对流动环境中圆孔水平热射流进行了三维数值模拟,比较了不同流速比和不同射... 详细信息

根据计算流体动力学理论,采用Realizable k-ε紊流模型和SIMPLEC算法,考虑浮力作用,利用有限体积法来离散求解流动环境中圆孔水平热射流的流动与传热控制方程,对流动环境中圆孔水平热射流进行了三维数值模拟,比较了不同流速比和不同射流出口温度条件下的流动特性和温度分布特性,得到了热射流轨迹的速度和温度衰减规律,分析了流速比和射流出口温度对热射流轨迹温度分布的影响。

关键词：圆孔射流数值模拟湍流模型温差流速比

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红外热像检测技术的发展和研究现状

红外技术 2018年第3期40卷 214-219页

作者：吕事桂刘学业中国人民解放军92419部队

红外热像检测具有非接触性、实时性、测温范围广、无测温热惯性、测量结果直观形象等优势,得到各工程领域的青睐,广泛应用于设备故障、材料缺陷等的在线检测诊断。本文回顾和总结了红外热像检测技术国内外的发展和研究现状,展望了其未... 详细信息

红外热像检测具有非接触性、实时性、测温范围广、无测温热惯性、测量结果直观形象等优势,得到各工程领域的青睐,广泛应用于设备故障、材料缺陷等的在线检测诊断。本文回顾和总结了红外热像检测技术国内外的发展和研究现状,展望了其未来的发展趋势。

关键词：红外热像检测故障诊断