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夹套式上升管内荒煤气对流辐射传热的计算

煤炭转化 2020年第1期43卷 89-96页

作者：黄海清邹声华沈毅赵勇湖南科技大学土木工程学院 411201湖南湘潭湖南华菱节能环保科技有限公司 411100长沙

通过理论推导和数值计算,分析了荒煤气在上升管内流动的对流传热和辐射传热问题。基于热平衡方程推导得到上升管内荒煤气流动传热微分方程,考察荒煤气进口温度、内壁面发射率、对流传热系数和斯坦顿数对上升管内壁面温度变化和荒煤气出... 详细信息

通过理论推导和数值计算,分析了荒煤气在上升管内流动的对流传热和辐射传热问题。基于热平衡方程推导得到上升管内荒煤气流动传热微分方程,考察荒煤气进口温度、内壁面发射率、对流传热系数和斯坦顿数对上升管内壁面温度变化和荒煤气出口温度的影响。采用Matlab软件编制四阶Runge-Kutta计算程序求解,得出上升管内壁温度沿轴线方向的变化曲线和荒煤气的平均传热系数,荒煤气在夹套式上升管中的平均传热系数为30 W/(m^2·K)~36 W/(m^2·K),将此计算结果与他人的成果进行对比,吻合较好,误差为10%左右。结果表明:辐射传热过程主要受内壁面发射率和荒煤气进口温度的影响,内壁面发射率越大,辐射传热量越大;流体速度对对流传热的影响很大,随着流速的增加,对流传热量增大;焦炉在一个炼焦周期内,应该合理控制荒煤气的流量,可避免上升管内壁焦油的凝结;在设计上升管时,增大内壁面的发射率,可以提高上升管的传热效率。

关键词：上升管荒煤气数值计算 Runge-Kutta法传热

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斗轮堆取料机射流自激雾化除尘研究

金属矿山 2010年第12期39卷 151-154页

作者：邹声华李刚张奕君湖南科技大学中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司金属矿山安全与健康国家重点实验室

分析了斗轮堆取料机的产尘机理,针对斗轮堆取料机,提出了射流自激雾化除尘技术。分析射流自激雾化除尘的机理,研究了射流自激雾化除尘系统中的喷射流量、喷射速度、斗轮旋转速度、喷射流与装载斗的接触角等关键参数对除尘效果的影响。... 详细信息

分析了斗轮堆取料机的产尘机理,针对斗轮堆取料机,提出了射流自激雾化除尘技术。分析射流自激雾化除尘的机理,研究了射流自激雾化除尘系统中的喷射流量、喷射速度、斗轮旋转速度、喷射流与装载斗的接触角等关键参数对除尘效果的影响。现场实践证明,射流自激雾化除尘技术与其他除尘技术相比,优势非常明显:其系统结构简单、投资少、运行可靠;维护简单,无二次处理和二次污染;抗自然风能力强;除尘效率在80%以上。该除尘技术是斗轮堆取料机良好的除尘方式。

关键词：粉尘治理斗轮堆取料机射流自激式雾化除尘除尘效率

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矿井进风流与围岩的换热

工业安全与环保 2012年第8期38卷 10-12,89页

作者：张帝邹声华杨如辉湖南科技大学能源与安全工程学院湖南湘潭411201

文章以热工学的基本原理和相关理论为基础,运用仪器对巷道进风流及巷道围岩周壁的温、湿度分布进行了测试。基于热传递的相关概念与机理以及矿内传热学基础,通过对巷道进风流与巷壁换热过程的分析,得出了进风平巷内风流与围岩间的对流... 详细信息

文章以热工学的基本原理和相关理论为基础,运用仪器对巷道进风流及巷道围岩周壁的温、湿度分布进行了测试。基于热传递的相关概念与机理以及矿内传热学基础,通过对巷道进风流与巷壁换热过程的分析,得出了进风平巷内风流与围岩间的对流换热系数和两者之间的潜热与显热交换之间的关系,并给出了相关的计算公式。

关键词：矿井进风平巷风流温湿度

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焊接矩形薄板的振动时效模拟与分析

金属热处理 2015年第3期40卷 179-185页

作者：简健昆高永毅邹曦万文邹声华湖南科技大学机械设备健康维护省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学物理与电子科学学院湖南湘潭411201 湖南科技大学能源与安全工程学院湖南湘潭411201

根据金属晶胞结构,建立了面心立方结构的二维金属多晶胞模型。利用该模型和ANSYS有限元软件,对堆焊矩形薄板的焊接过程进行了模拟,得出其温度和残余应力分布。在以上研究的基础上,利用谐响应分析技术对堆焊过后有残余应力的矩形薄板在... 详细信息

根据金属晶胞结构,建立了面心立方结构的二维金属多晶胞模型。利用该模型和ANSYS有限元软件,对堆焊矩形薄板的焊接过程进行了模拟,得出其温度和残余应力分布。在以上研究的基础上,利用谐响应分析技术对堆焊过后有残余应力的矩形薄板在不同激振位置、各阶固有频率和不同激振力大小下的振动时效过程进行了仿真分析,并通过理论与试验进行验证。结果表明,激振位置在焊缝区比在非焊缝区具有更好的消除残余应力效果;在高阶固有频率下比在低阶固有频率下振动时效具有更好的消除残余应力效果;激振力为屈服强度的0.27倍时,消除残余应力效果最好。

关键词：焊接残余应力金属多晶胞振动时效矩形薄板

基于无监督特征学习的行星齿轮箱故障特征提取和检测

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电网技术 2018年第11期42卷 3805-3811页

作者：李东东王浩杨帆郑小霞华伟邹胜华上海电力大学电气工程学院上海市杨浦区200090 上海电力大学自动化工程学院上海市杨浦区200090 国网江西省赣东北供电分公司江西省乐平市333300

风电机组行星齿轮箱振动信号是一种非平稳、非线性信号,传统故障检测方法对于此类信号处理能力有限。将卷积自动编码器引入风机故障检测领域,构建了一种一维卷积自动编码器网络结构。首先训练卷积自动编码器无监督的提取数据特征,得到... 详细信息

风电机组行星齿轮箱振动信号是一种非平稳、非线性信号,传统故障检测方法对于此类信号处理能力有限。将卷积自动编码器引入风机故障检测领域,构建了一种一维卷积自动编码器网络结构。首先训练卷积自动编码器无监督的提取数据特征,得到行星轮不同健康状况的特征向量,再对特征向量求取平均值获得指标向量。通过监督学习获得最优闵可夫斯基指数,最后通过测试数据的特征向量和指标向量之间的闵式距离来判断故障类型,实现了行星齿轮不同健康状况数据的识别和分类。实验结果证明,该方法可以有效的提取行星齿轮箱故障特征并达到诊断故障的目的。

关键词：行星齿轮箱卷积自动编码器闵式距离无监督学习故障诊断

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空气隔热夹层围岩温度场数值计算及试验分析

应用力学学报 2022年第2期39卷 394-402页

作者：李文菁邹声华杨万鑫胡琦湖南科技大学资源环境与安全工程学院湘潭411201 湖南工程学院建筑工程学院湘潭411004 湖南科技大学土木工程学院湘潭411201

随着矿产资源的开采深度日益增加,矿井高温热害问题日益突出,研究新的隔热技术、隔热工艺已经成为控制围岩传热的重要研究方向。鉴于空气夹层结构在建筑围护结构和寒区隧道中的保温隔热作用,提出应用封闭空气夹层控制巷道围岩散热量的... 详细信息

随着矿产资源的开采深度日益增加,矿井高温热害问题日益突出,研究新的隔热技术、隔热工艺已经成为控制围岩传热的重要研究方向。鉴于空气夹层结构在建筑围护结构和寒区隧道中的保温隔热作用,提出应用封闭空气夹层控制巷道围岩散热量的方法。采用ANSYS Fluent软件求解了含空气夹层的围岩温度场分布。通过相似理论设计了含空气夹层的巷道围岩温度场测试试验台,并应用试验结果对数值计算结果进行了验证,两者具有很好的吻合性,证明了ANSYS Fluent模拟结果的正确性。应用计算模拟结果和试验结果分析了围岩内温度场非稳态传热过程中的变化规律,发现因空气夹层内自然对流现象的存在,顶部、中部和底部围岩温度场发展并不一致,但其调温圈无因次半径均小于无隔热巷道。并通过实例计算研究,发现空气层厚度对围岩散热量影响较小,空气夹层厚度从2 cm增加到20 cm时,围岩单位长度散热量仅下降5%;围岩导热系数对空气夹层隔热率有着显著的影响,导热系数为0.59 W/(m·K)比围岩导热系数6.18 W/(m·K)时夹层隔热率衰减速率快。封闭空气夹层隔热结构适用于新掘进巷道或高温隧道的临时性隔热或围岩导热系数高的固定或半固定作业地点的永久性隔热。

关键词：围岩散热隔热技术空气夹层非稳态传热围岩温度场

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湖水源热泵机组性能系数简化计算模型研究

煤气与热力 2017年第1期37卷 11-16页

作者：谢小凯邹声华湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201

对于湖水源地源热泵,供冷期冷凝器进水温度为水源温度,蒸发器出水温度为负荷侧(用户)供水温度;供暖期蒸发器进水温度为水源温度,冷凝器出水温度为负荷侧(用户)供水温度。基于将冷凝器、蒸发器进出水温度作为变量的热泵机组性能系数的计... 详细信息

对于湖水源地源热泵,供冷期冷凝器进水温度为水源温度,蒸发器出水温度为负荷侧(用户)供水温度;供暖期蒸发器进水温度为水源温度,冷凝器出水温度为负荷侧(用户)供水温度。基于将冷凝器、蒸发器进出水温度作为变量的热泵机组性能系数的计算模型(在计算制冷性能系数时,将冷凝器进水温度、蒸发器出水温度作为变量;在计算制热性能系数时,将蒸发器进水温度、冷凝器出水温度作为变量),结合某湖水源热泵系统的实测结果,建立水源温度与空气干球温度的函数关系,将负荷侧供水温度简化为历年负荷侧供水温度算术平均值,对计算模型进行适当简化。对简化后的计算模型计算精度进行检验,计算精度可以接受。

关键词：湖水源热泵性能系数简化计算

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巷道前伏承压溶洞突水灾变流固耦合分析

中南大学学报（自然科学版） 2014年第5期45卷 1598-1604页

作者：赵延林曹平万文王卫军张盛国邹声华湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学能源与安全工程学院湖南湘潭411201 中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083

基于承压溶洞突水灾变的流固耦合理论和防突岩柱的强度折减法思想,构建巷道前伏溶洞突水的流固耦合-强度折减法联动分析方法,探讨防突岩柱的流固耦合效应和安全储备,引入防突岩柱安全系数的概念,通过不断折减防突岩柱强度参数并进行流... 详细信息

基于承压溶洞突水灾变的流固耦合理论和防突岩柱的强度折减法思想,构建巷道前伏溶洞突水的流固耦合-强度折减法联动分析方法,探讨防突岩柱的流固耦合效应和安全储备,引入防突岩柱安全系数的概念,通过不断折减防突岩柱强度参数并进行流固耦合分析,直至计算不收敛,此时的折减系数即为防突岩柱安全系数。以七一煤矿石坝井前伏承压溶洞突水事故为例,研究防突岩柱安全系数与溶洞内压、岩柱厚度的关系。研究结果表明:在采动应力和高渗透体积力作用下防突岩柱的失稳是岩柱塑性区非线性扩展而触发岩柱突变失稳的过程,伴随岩柱力学失稳,防突岩柱发生突水。将安全系数为1.5的岩柱厚度作为防突岩柱的计算安全厚度。七一煤矿的溶洞突水原因在于防突岩柱留设过小,不具有安全储备,导致承压溶洞水体突破岩柱涌出。岩体的流固耦合-强度折减法联动分析为研究工程岩体突水稳定性评价提供了新研究途径。

关键词：岩石力学溶洞突水流固耦合强度折减法安全系数

焊接残余应力对非线性矩形薄板解的稳定性影响的研究

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机械强度 2016年第6期38卷 1289-1293页

作者：高永毅唐果万文邹声华湖南科技大学物理与电子科学学院湘潭411201 湖南科技大学数学与计算科学学院湘潭411201 湖南科技大学能源与安全工程学院湘潭411201

根据非线性振动和高等板壳理论,以具有对接焊接残余应力的非线性矩形薄板为研究对象,研究了焊接残余应力对非线性构件解的稳定性影响;得出了具有焊接残余应力的非线性矩形簿板周期解的稳定和不稳定区域随焊接残余应力大小变化而变化和... 详细信息

根据非线性振动和高等板壳理论,以具有对接焊接残余应力的非线性矩形薄板为研究对象,研究了焊接残余应力对非线性构件解的稳定性影响;得出了具有焊接残余应力的非线性矩形簿板周期解的稳定和不稳定区域随焊接残余应力大小变化而变化和在不同频率范围内,焊接残余应力对周期解稳定性的影响不同以及焊接残余应力整体上是使周期解的稳定区域减少的结论;其结论对具有焊接残余应力的非线性矩形簿板的设计具有一定的指导意义。

关键词：焊接残余应力非线性矩形薄板周期解稳定性