检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

恒定高应变率拉伸条件下泡沫金属力学性能

爆炸与冲击 2024年第1期44卷 106-114页

作者：张晓阳谭仕锋刘泽宇赵飘南华大学数理学院湖南衡阳421001 南华大学土木工程学院湖南衡阳421001

为了探究泡沫金属恒定应变率动态拉伸力学行为,基于3D Voronoi模型,采用双向拉伸加载方式和1.55倍等效胞孔直径高度的试件,实现了5000 s^(-1)恒定高应变率动态拉伸条件下泡沫金属力学性能测试数值模拟实验,模拟结果显示:动态拉伸过程满... 详细信息

为了探究泡沫金属恒定应变率动态拉伸力学行为,基于3D Voronoi模型,采用双向拉伸加载方式和1.55倍等效胞孔直径高度的试件,实现了5000 s^(-1)恒定高应变率动态拉伸条件下泡沫金属力学性能测试数值模拟实验,模拟结果显示:动态拉伸过程满足应力均匀性和变形均匀性要求,且试件破坏位置合理;在恒定应变率(0.5~5000 s^(-1))动态拉伸时,泡沫金属的破坏应变基本不受应变率的影响;当应变率不超过500 s^(-1)时,破坏应力受应变率影响很小,当应变率在500~5000 s^(-1)时,破坏应力随着加载速率的增大而线性增大。

关键词：恒定高应变率动态拉伸泡沫金属破坏行为

泡沫金属孔密度对石蜡相变传热强化的影响机理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

流体机械 2024年第5期52卷 1-8,54页

作者：朱刘灿王子龙金谦胡常青上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 克拉玛依碳和网络科技有限公司新疆克拉玛依834000 上海铂世光半导体科技有限公司上海201700

为了探究泡沫金属孔密度对相变材料熔化过程中流动传热特性的影响,通过试验设计并搭建了1套半圆柱形的可视化蓄热装置,分析了孔密度对复合相变材料熔化过程中温度分布、固液相界面、换热系数等热特性的影响机理。结果表明:泡沫金属铜能... 详细信息

为了探究泡沫金属孔密度对相变材料熔化过程中流动传热特性的影响,通过试验设计并搭建了1套半圆柱形的可视化蓄热装置,分析了孔密度对复合相变材料熔化过程中温度分布、固液相界面、换热系数等热特性的影响机理。结果表明:泡沫金属铜能够提高内部石蜡的温度响应速率,缩短熔化时间,并减小相变材料内部温度梯度;纯石蜡和孔密度为0.20,0.59,0.98 mm^(-1)的铜复合相变材料在石蜡熔化后的温度梯度分别为35.26,12.19,20.49,28.39 K;自然对流换热占比也随着泡沫金属铜孔密度的增加而减小;当加热功率为30 W时,孔密度为0.20,0.59,0.98 mm^(-1)的铜复合相变材料自然对流占比分别为20.72%,19.33%,18.24%,且自然对流占比均小于50%,表明在填充率为1.28%的条件下,泡沫金属铜复合相变材料的传热机制以热传导为主。研究结果可为相变蓄热系统的设计提供参考。

关键词：泡沫金属孔密度相变储能强化传热

空穴效应下泡沫金属复合相变材料热性能数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

应用数学和力学 2024年第1期45卷 85-96页

作者：潘涵婷许多徐洪涛罗祝清上海理工大学能源与动力工程学院上海200093

在三维泡沫金属复合相变材料(PCM)基础上,构建了随机分布空穴模型,采用多松弛时间格子Boltzmann方法,从孔隙尺度分析了不同空穴体积分数、分布位置及泡沫金属与PCM导热系数比下的空穴效应.结果表明,随着空穴体积分数的增加,减缓了复合PC... 详细信息

在三维泡沫金属复合相变材料(PCM)基础上,构建了随机分布空穴模型,采用多松弛时间格子Boltzmann方法,从孔隙尺度分析了不同空穴体积分数、分布位置及泡沫金属与PCM导热系数比下的空穴效应.结果表明,随着空穴体积分数的增加,减缓了复合PCM的传热速度,并降低了潜热储能的能力.在Fourier数Fo=0.7时刻下,当空穴体积分数分别为2.4%,7.6%和11.7%时,相较于无空穴情况下的储热量分别减少了3.2%,9.0%和13.0%.当体积分数为3%的空穴集中在热壁面侧时,其对复合PCM熔化过程的阻碍作用最显著,此时空穴层相当于绝热层,使复合PCM的整体熔化时间延长了6.1%.为削弱空穴效应,可选择导热系数比超过100的泡沫金属骨架来提高其在传热中的主导作用.

关键词：相变泡沫金属空穴熔化格子Boltzmann方法

基于LBM的泡沫金属与翅片相变储能系统性能对比分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

储能科学与技术 2024年第2期13卷 598-607页

作者：张金亚周文博程紫漪漪中国石油大学(北京) 北京102249

为了研究翅片和泡沫金属铜对相变储能系统性能的影响,使用四参数随机生长法(QSGS)构建了孔隙密度(PPI)分别为20PPI、30PPI的泡沫铜复合相变材料模型,并构建了等铜质量的翅片相变材料模型。在此基础上,采用格子玻尔兹曼(LBM)数值模拟方... 详细信息

为了研究翅片和泡沫金属铜对相变储能系统性能的影响,使用四参数随机生长法(QSGS)构建了孔隙密度(PPI)分别为20PPI、30PPI的泡沫铜复合相变材料模型,并构建了等铜质量的翅片相变材料模型。在此基础上,采用格子玻尔兹曼(LBM)数值模拟方法对相变材料(PCM)的储/放热过程进行了数值模拟,基于努塞尔数、液相率、PCM流动速度、PCM熔化/凝固时间对比分析了添加翅片以及添加泡沫金属结构对相变材料换热性能的影响。结果表明,在储热过程中,由于泡沫金属的存在会抑制熔化过程中对流换热的发展,双翅片结构的努塞尔数高于泡沫金属结构,熔化时间更短,相比于20PPI、30PPI泡沫铜复合相变材料分别缩短了28.55%、17.5%;在放热过程中,泡沫金属的存在会增加热传导面积,泡沫金属结构的凝固速度高于翅片结构,30PPI泡沫金属结构的凝固时间相比于翅片、20PPI泡沫铜复合相变材料分别缩短了65.80%、20.24%。综合考虑储放热两个过程,30PPI泡沫金属结构的总储放热时间最短,相比于翅片、20PPI泡沫铜复合相变材料分别缩短了27.81%、15.32%。在耗费相同金属材料的条件下,采用泡沫结构是更为有效的提升储能效率的手段。

关键词：格子玻尔兹曼四参数随机生长法翅片泡沫金属相变储能系统

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

具有泡沫金属流场的燃料电池研究进展

新能源进展 2024年第1期12卷 24-34页

作者：艾贤魏魏琳郭剑车帅蒋方明沈阳化工大学机械与动力工程学院沈阳110142 中国科学院广州能源研究所广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640

泡沫金属是一种具有高孔隙率、高电导率、良好传热性和重量较轻等优点的新型多功能材料,在质子交换膜燃料电池(PEMFC)中嵌入泡沫金属作为流场的应用受到越来越多的关注。重点综述PEMFC流场的研究进展,探讨泡沫金属结构参数、流场设计和... 详细信息

泡沫金属是一种具有高孔隙率、高电导率、良好传热性和重量较轻等优点的新型多功能材料,在质子交换膜燃料电池(PEMFC)中嵌入泡沫金属作为流场的应用受到越来越多的关注。重点综述PEMFC流场的研究进展,探讨泡沫金属结构参数、流场设计和环境因素等对功率密度、气体分布、压降和水热管理等性能的影响。进一步讨论泡沫金属流场在PEMFC应用中所面临的腐蚀和水淹问题,以及具备耐腐蚀涂层泡沫金属的研究进展,为PEMFC泡沫金属流场的发展和优化提供有益的启示,以期推进泡沫金属在PEMFC中的应用。

关键词：泡沫金属质子交换膜燃料电池流场设计腐蚀水热管理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

相变胶囊悬浮液射流冲击泡沫金属的水热分析

低温与超导 2024年第3期52卷 80-87页

作者：赵德远陈威上海海事大学商船学院上海201306

本文研究了多孔泡沫金属覆盖底部受热面在相变微胶囊(MPCM)悬浮液射流冲击下的强化传热。通过数值模拟的方法,运用Forchheimer-Brinkman-Darcy关系式和局部热平衡方程描述泡沫金属内冷却剂的流动。与实验进行了模型对照,证实了泡沫金属... 详细信息

本文研究了多孔泡沫金属覆盖底部受热面在相变微胶囊(MPCM)悬浮液射流冲击下的强化传热。通过数值模拟的方法,运用Forchheimer-Brinkman-Darcy关系式和局部热平衡方程描述泡沫金属内冷却剂的流动。与实验进行了模型对照,证实了泡沫金属和相变微胶囊悬浮液强化换热的特性,讨论了喷嘴尺寸、泡沫金属孔隙率和高度、相变微胶囊悬浮液质量分数的影响。结果表明利用相变微胶囊悬浮液和泡沫金属耦合作用在射流冲击中可以获得较低的壁面温度。当入口速度v_(in)=1 m/s,孔隙率ε=0.85,冷却剂质量分数c_(m)=5%时,散热器的冷却效果最佳。

关键词：相变胶囊悬浮液泡沫金属射流冲击强化换热

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

泡沫金属基相变蓄热单元管蓄热性能研究

机电信息 2024年第4期 67-71,75页

作者：郭丹丹刘德飞许志鹏汤宝盐城工业职业技术学院汽车与交通学院江苏盐城224000 江苏省特种设备安全监督检验研究院扬州分院江苏扬州225000

用LB方法研究了相变蓄热单元管内融化过程,以蓄热量及融化速率为评价标准分析了不同操作参数及泡沫金属结构对相变蓄热单元管的强化蓄热作用。填充泡沫金属有利于提高管内的融化速率,是一种可行、高效的方法。泡沫金属的结构对融化速率... 详细信息

用LB方法研究了相变蓄热单元管内融化过程,以蓄热量及融化速率为评价标准分析了不同操作参数及泡沫金属结构对相变蓄热单元管的强化蓄热作用。填充泡沫金属有利于提高管内的融化速率,是一种可行、高效的方法。泡沫金属的结构对融化速率影响较大,孔隙率越小融化速率越高,但孔隙率的减小使得单管内相变材料装载量急剧下降;泡沫金属体积热容越大,温度变化越慢,不利于融化速度的提升;导热系数对融化速率的影响较大,导热系数越高相变材料融化越快,同一时间段内,管内整体温度相对较高,蓄热量大。

关键词： LB方法蓄热量泡沫金属融化速率

不同侧限及荷载比例工况下泡沫金属冲击性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

南华大学学报（自然科学版） 2024年第1期38卷 46-52页

作者：张晓阳赵飘刘泽宇陈国豪王治樵南华大学数理学院湖南衡阳421001 南华大学土木工程学院湖南衡阳421001

泡沫金属在实际工程中往往承受复杂多轴加载工况,且受到突发性爆破等极端动荷载的影响,处于多轴动态复杂应力状态。目前,受实验条件限制,泡沫金属难以实现任意比例的真三轴动态实验。本文采用数值模拟方法,采用霍普金森杆和解析刚体,分... 详细信息

泡沫金属在实际工程中往往承受复杂多轴加载工况,且受到突发性爆破等极端动荷载的影响,处于多轴动态复杂应力状态。目前,受实验条件限制,泡沫金属难以实现任意比例的真三轴动态实验。本文采用数值模拟方法,采用霍普金森杆和解析刚体,分别施加冲击荷载和侧限荷载,实现了泡沫金属真三轴动态实验,且实验过程中满足应力均匀性条件,同时,探究了不同侧限条件和侧向预压力比例对泡沫金属多轴冲击性能的影响。结果表明:沿着冲击方向施加2 MPa的预压力对应力幅值为200 MPa的梯形应力波双向冲击的泡沫金属冲击性能无明显影响;侧限约束的增强能提高泡沫金属抗冲击承载能力;当冲击变形模式主导胞孔结构变形时,泡沫金属三向预压力比例对其抗冲击能力无明显影响。

关键词：泡沫金属动态冲击侧限加载三轴应力比

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

泡沫金属复合相变材料的凝固及接触间距影响

工程热物理学报 2022年第1期43卷 145-151页

作者：周志杰胡卓焕杨茉上海理工大学能源与动力工程学院上海200093

相变材料(phase change material,PCM)具有解决能源利用时空不匹配问题的潜力,将PCM与泡沫金属进行复合是强化其传热性能的有效措施之一。本文针对一类泡沫金属复合PCM的凝固过程进行了三维数值模拟研究,分析了泡沫金属与恒壁温面不同... 详细信息

相变材料(phase change material,PCM)具有解决能源利用时空不匹配问题的潜力,将PCM与泡沫金属进行复合是强化其传热性能的有效措施之一。本文针对一类泡沫金属复合PCM的凝固过程进行了三维数值模拟研究,分析了泡沫金属与恒壁温面不同接触间距对复合PCM凝固过程的影响规律。研究发现,复合PCM由于其泡沫金属框架导热系数较高,且增大了PCM的传热面积,可提高复合PCM的传热性能,并使复合PCM内部温度分布更为均匀;在其凝固过程的中后期,局部范围内泡沫金属与PCM传热现象显著。针对本文所研究的复合PCM,泡沫金属与恒壁温面之间的接触间距可影响其传热过程,其凝固速度也随两者间距的增加而减慢,呈非线性变化。同时,在该复合PCM底部凝固的传热过程中,自然对流换热不占主导地位。

关键词：相变材料泡沫金属数值模拟