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基于ANSYS的真空热处理炉的温度场分析

热加工工艺 2024年第8期53卷 31-37页

作者：周军勇俞能君金向阳单杰锋张朋越张志高葛洪良中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018 中国计量大学材料与化学学院浙江杭州310018 浙江中元磁业股份有限公司浙江金华322105 中国计量科学研究院北京100029

利用ANSYS Workbench软件分析了管式真空热处理炉炉膛内部温度场分布,通过模拟隔热层放置位置/厚度、工件盒厚度/材质、筛网厚度/材质对炉膛内部均温区范围及其平均温度的影响,获得了不同热处理炉隔热层、工件盒与筛网的设计参数;通过... 详细信息

利用ANSYS Workbench软件分析了管式真空热处理炉炉膛内部温度场分布,通过模拟隔热层放置位置/厚度、工件盒厚度/材质、筛网厚度/材质对炉膛内部均温区范围及其平均温度的影响,获得了不同热处理炉隔热层、工件盒与筛网的设计参数;通过优选设计参数,可使均温区长度从240 mm提升至320 mm,提升了33.33%,平均温度从958.25℃提升至962.94℃。最后采用优化后的热处理炉结构参数对负载Nd2Fe14B试样的温度场进行了仿真。结果表明,Nd2Fe14B永磁体的均温区范围及平均温度得到了明显提升,磁体平均温度从959.07℃提高到963.06℃,且磁体的温度起伏明显趋于平稳,从±1.06℃优化至±0.21℃。

关键词：真空热处理炉 ANSYS 温度场仿真均温区永磁体

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过载继电器热双系统温度场数值仿真分析

电器与能效管理技术 2015年第16期 17-22页

作者：赵靖英郝丁晏慧宇河北工业大学电器研究所天津300130

采用Ansys仿真软件建立了热双系统的有限元模型,进行了发热分析,建立了电-热-结构耦合分析模型,确定了温度场的数值分析方法。研究了热双系统在不同电流激励下的温度分布规律、应力分布情况和位移变化情况等关键特性,对比分析了仿真、... 详细信息

采用Ansys仿真软件建立了热双系统的有限元模型,进行了发热分析,建立了电-热-结构耦合分析模型,确定了温度场的数值分析方法。研究了热双系统在不同电流激励下的温度分布规律、应力分布情况和位移变化情况等关键特性,对比分析了仿真、试验和理论求解结果,结果基本吻合,并找出了误差原因。此外,还研究了温度环境对过载继电器热双系统温度场分布的影响。

关键词：过载继电器热双系统有限元分析温度场仿真电-热-结构耦合方法

基于温度控制的碾压混凝土坝施工方案仿真与优化研究

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陕西水利 2024年第7期 142-145页

作者：张先帅中铁第一勘察设计院集团有限公司陕西西安710043

碾压混凝土坝施工方案的优选不仅需要考虑施工机械配置、施工进度、施工方法等自身因素,而且更要结合温度控制等影响因素。以碾压混凝土坝施工方案优选为研究对象,综合运用计算机仿真模拟技术、计算机系统开发技术等方法 ,研究和开发一... 详细信息

碾压混凝土坝施工方案的优选不仅需要考虑施工机械配置、施工进度、施工方法等自身因素,而且更要结合温度控制等影响因素。以碾压混凝土坝施工方案优选为研究对象,综合运用计算机仿真模拟技术、计算机系统开发技术等方法 ,研究和开发一套基于温度仿真控制下的碾压混凝土坝施工仿真计算分析系统。将传统碾压混凝土坝施工仿真与温度场仿真进行耦合计算,可为施工方案优化研究提供技术保障,从而可以更加全面、准确地进行方案优化选择。

关键词：碾压混凝土坝施工仿真离散系统仿真温度场仿真施工方案优化

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某永磁牵引电机冷却结构优化分析

防爆电机 2024年第3期59卷 4-6,42页

作者：朱粤余超罗定辉付林中车株洲电机有限公司湖南株洲412001

基于计算流体动力学原理,对某永磁牵引电机温度场进行仿真计算,通过仿真得到各关键部件在额定工况下的温度值及分布趋势。根据仿真结果,提出风扇结构改进方案,大幅提高了内循环冷却风量,有效降低了转子及永磁体温升。通过样机试验对仿... 详细信息

基于计算流体动力学原理,对某永磁牵引电机温度场进行仿真计算,通过仿真得到各关键部件在额定工况下的温度值及分布趋势。根据仿真结果,提出风扇结构改进方案,大幅提高了内循环冷却风量,有效降低了转子及永磁体温升。通过样机试验对仿真结果进行验证,为相似结构永磁牵引电机内循环风路结构优化设计提供了一定参考。

关键词：永磁牵引电机温度场仿真风扇优化

基于移动热源的电火花线切割电蚀坑重叠建模研究

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安顺学院学报 2024年第3期26卷 120-124页

作者：王俊棋吴海会皖西学院安徽六安237005 安徽国防科技职业学院安徽六安237011

为研究预测电火花线切割多次放电后工件的材料去除量和表面粗糙度,运用有限元软件ANSYS进行了温度场仿真,对仿真结果进行后处理并建立单个电蚀坑的几何模型;运用LabVIEW软件,在实验过程中采集得到放电点数据,将放电点数据导入UGNX平台,... 详细信息

为研究预测电火花线切割多次放电后工件的材料去除量和表面粗糙度,运用有限元软件ANSYS进行了温度场仿真,对仿真结果进行后处理并建立单个电蚀坑的几何模型;运用LabVIEW软件,在实验过程中采集得到放电点数据,将放电点数据导入UGNX平台,结合单个电蚀坑模型,得到电蚀坑模型相对于工件的实际分布,该方法为预测工件的材料去除量和表面粗糙度提供了新的思路。

关键词： ANSYS 温度场仿真电蚀坑放电点

Inconel 718合金电子束熔覆稀释率的数值仿真与实验

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稀有金属材料与工程 2023年第9期52卷 3047-3055页

作者：徐珖韬杨伟刘海浪彭治国刘建中国电子科技集团公司第三十研究所四川成都611730 桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004

基于Ansys软件仿真电子束熔覆过程中的温度场分布规律,估测熔覆层截面熔化深度、熔化宽度值,进而通过仿真估测熔覆层稀释率值的大小,随后进行电子束熔覆实验并计算稀释率的实际值,对比模拟值与实际值的情况,确认通过仿真可得出电子束熔... 详细信息

基于Ansys软件仿真电子束熔覆过程中的温度场分布规律,估测熔覆层截面熔化深度、熔化宽度值,进而通过仿真估测熔覆层稀释率值的大小,随后进行电子束熔覆实验并计算稀释率的实际值,对比模拟值与实际值的情况,确认通过仿真可得出电子束熔覆的稀释率值。测试熔覆后试样的显微硬度和典型试样的耐磨性能,结果表明稀释率值小的试样,熔覆层的质量更优异。

关键词： Inconel 718合金电子束熔覆温度场仿真稀释率

窄脉宽激光诱导背向选择性去除金属薄膜制备微电路(特邀)

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光子学报 2023年第7期52卷 46-56页

作者：崔佳琪谢小柱黄亚军李兆艳罗宇航龙江游广东工业大学物理与光电工程学院广州510006 广东工业大学机电工程学院激光微纳加工研究中心广州510006 广东工业大学实验教学部广州510006

为了在透明基板上制备出导电性能良好的微电路,研究了窄脉宽激光正向和背向选择性去除金属薄膜制备的微结构形貌特征,开展了纳秒激光选择性去除Cu薄膜(厚度为150 nm)的实验和温度场仿真研究,揭示了正、背面去除的烧蚀机理和材料的喷射... 详细信息

为了在透明基板上制备出导电性能良好的微电路,研究了窄脉宽激光正向和背向选择性去除金属薄膜制备的微结构形貌特征,开展了纳秒激光选择性去除Cu薄膜(厚度为150 nm)的实验和温度场仿真研究,揭示了正、背面去除的烧蚀机理和材料的喷射机制。实验结果表明,当激光脉冲能量为0.270~0.542μJ,扫描速度为2 mm/s时,激光诱导背向去除金属薄膜在加工质量方面优于正向加工,其去除几何精度高,轮廓边缘平整,几乎没有溅射。采用优化后的纳秒激光加工工艺参数,激光脉冲能量为0.403μJ,扫描速度2 mm/s,扫描线间距为3μm,制备出均匀分布的铜阵列图案。在相同参数下对玻璃基板上的铜薄膜背向选择性去除,得到具有良好导电性和粘附性的微电路。

关键词：窄脉宽激光背面去除温度场仿真金属薄膜微电路

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线性涡流制动对钢轨温升的影响

中国铁道科学 2023年第6期44卷 136-142页

作者：高立群王立宁丁福焰韩晓辉中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081 北京纵横机电科技有限公司技术中心北京100094

为研究不同级别涡流制动对钢轨温升的影响规律,基于线性涡流制动原理,根据制动力试验数据并结合传热理论,利用能量守恒定律并结合导体的趋肤效应公式推导涡流制动力与钢轨温升的理论式;根据理论式,采用有限元法建立钢轨温升模型,分析某... 详细信息

为研究不同级别涡流制动对钢轨温升的影响规律,基于线性涡流制动原理,根据制动力试验数据并结合传热理论,利用能量守恒定律并结合导体的趋肤效应公式推导涡流制动力与钢轨温升的理论式;根据理论式,采用有限元法建立钢轨温升模型,分析某一列车施加紧急涡流制动后钢轨不同部位的温度变化,并按照京沪高速铁路设计列车和目前运营列车最短时间间隔,分别计算多列列车重复施加涡流制动时的钢轨温度变化。结果表明:利用能量守恒定律推导涡流制动力与钢轨温升的理论式,在保证计算准确性的同时简化了计算过程;1列列车紧急制动后钢轨顶部温升最大,轨腰和轨底温度在制动过程中变化很小;多列列车在同一区段重复施加涡流制动时,制动等级越高,列车间隔时间越短,钢轨累积温升越大;在最小列车间隔条件下重复施加最大常用制动时,钢轨的最大温升满足线路养护相关标准要求。

关键词：线性涡流制动钢轨温升制动力温度场仿真高速铁路

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基于振镜变速扫描的激光淬火光学系统

中国激光 2022年第22期49卷 77-85页

作者：车昕柳洁秦庆全秦应雄华中科技大学光学与电子信息学院激光加工国家工程研究中心湖北武汉430074 武汉武钢华工激光大型装备有限公司湖北武汉430223

为了提高激光淬火硬化层形貌的均匀性,提出了一种基于振镜变速扫描的激光淬火光学系统。系统由QBH(quartz block head)、准直聚焦一体镜、单轴振镜和振镜变速扫描控制系统等组成。通过设定振镜扫描系统的变速区域宽度和变速系数,可实现... 详细信息

为了提高激光淬火硬化层形貌的均匀性,提出了一种基于振镜变速扫描的激光淬火光学系统。系统由QBH(quartz block head)、准直聚焦一体镜、单轴振镜和振镜变速扫描控制系统等组成。通过设定振镜扫描系统的变速区域宽度和变速系数,可实现能量中间低、两端高的“鞍形”光场分布。建立了重复变速扫描系统的等效热作用光场模型,并通过ANSYS软件模拟了45钢激光淬火过程中的温度场。重点分析了振镜扫描系统的变速系数和变速区域宽度对淬火后相变硬化层均匀性的影响。仿真结果表明,变速系数或变速区域的增大改善了硬化层的均匀性。采用千瓦级光纤激光器作为光源,进行了等变速区域不同变速系数的激光淬火实验。取硬化层深度降低至最大值90%的位置作为匀化区域的边界,变速系数为0.8时获得的硬化层的匀化区域宽度为5.1 mm,比振镜匀速扫描的匀化效果提升了约42%,实验结果与仿真结果吻合较好。

关键词：激光技术激光淬火振镜变速扫描光场调控温度场仿真光学系统