一、二维扩散过程的旋转数(论文文献综述)
石磊[1](2021)在《风力机叶片表面结冰相似性及粘结特性研究》文中认为风能作为重要的可再生能源之一,具有储量大和绿色无污染的特点,被广泛地应用于风力发电领域,为我国实现碳达峰、碳中和及改善全球气候环境起着重要的推动作用。然而,当风力机在寒冷和潮湿环境条件下工作时,叶片表面会产生结冰现象,导致叶片气动外形变化、气动性能恶化、风能利用率降低、发电效率下降。此外,叶片表面结冰会导致其重量增加,破坏风轮动平衡,增加传动系统负载,缩短风力机使用寿命,对风力机的安全稳定运行造成严重影响。因此,开展风力机叶片结冰特性研究具有重要的科学意义和工程应用价值。当前,风力机叶片结冰研究方法主要包括理论分析、数值模拟和风洞试验等。然而,风力机叶片尺度大,且工作在野外,气候条件复杂,采用理论分析与数值模拟研究的难度较大,通过结冰风洞试验探索结冰规律是当前的重要手段。限于风洞尺寸,试验结果是否符合实际风力机工作情况,需要满足一定的相似性,国内外目前对此还没有开展深入研究。另外,研究结冰特性是防除冰技术的重要因素,粘结力是描述结冰界面粘结特性的重要指标。然而,当前对结冰粘结特性的研究还不深入,尤其是对动态结冰的表面粘结力研究得较少。为此,本文主要针对风力机叶片结冰相似性和结冰粘结特性开展风洞试验研究,同时结合理论分析与数值模拟,为风力机叶片结冰特性和防除冰技术研究提供理论与试验依据。本文开展的主要研究工作与结果如下:(1)在飞机翼型结冰相似准则的基础上,结合风力机的工作特点和翼型叶片结冰理论,考虑旋转离心力对结冰特性的影响,增加了旋转动力学相似参数,提出了针对旋转风力机叶片的结冰相似性研究方法。基于该方法,确定了在静止和旋转状态下风力机叶片结冰相似参数的选取原则,包括修正惯性参数、冻结比例系数、聚集因子、相对热因子、空气能量传递势、水滴能量传递势、基于水膜厚度的韦伯数和离心拉应力。在此基础上,为了定量分析风力机叶片结冰冰形相似性,选取了无因次结冰驻点厚度、无因次结冰面积、无因次结冰上极限和无因次结冰下极限等参数作为评价参数。(2)为开展风力机叶片结冰相似性和粘结特性的研究,研制了一套小型回流式低速结冰风洞试验系统。风洞由回流气道、制冷系统和喷雾系统三部分组成。其中,回流气道试验段的截面尺寸为250 mm×200 mm,可以拓展为变截面结构,用于开展风力机叶片段旋转结冰相似性和粘结特性的研究。测量了风洞试验段工作参数及其分布,包括风速、温度、液态水含量(LWC)和水滴粒子直径(MVD)。结果如下:试验段风速为1 m/s~20 m/s,温度为-20℃~0℃,液态水含量(LWC)为0.1 g/m3~5 g/m3,水滴粒子直径(MVD)为20μm~100μm,上述参数满足试验要求。为验证风洞的结冰性能,分别开展了圆柱、对称翼型叶片段(NACA0018)和非对称翼型叶片段(S809)在静止和低速旋转状态下的结冰试验,并与FENSAP结冰软件的数值模拟计算结果进行对比分析。试验结果表明,在静止和低速旋转状态下,三种结冰体表面的霜冰冰形与数值模拟计算结果的重合度最高,明冰的重合度最低;在不同模型条件下,圆柱表面的结冰冰形重合度最高,非对称翼型(S809)叶片段的重合度最低。在霜冰条件下,冰形的最大重合度为90.1%,最小重合度为80.9%。变截面试验段对结冰冰形的影响作用较小,可利用该方法拓展结冰风洞的试验能力。(3)开展了圆柱和风力机叶片(采用对称翼型NACA0018)的结冰相似性试验。选取了3种直径圆柱(缩比因子为1.5和2)和5种弦长叶片段(缩比因子为0.5、0.75、1.25和1.5),试验研究了在明冰、混合冰和霜冰条件下各试样的静止和旋转结冰冰形,定量分析了每种结冰条件下缩比模型的典型特征量,包括结冰面积、无因次结冰面积、结冰厚度、无因次结冰厚度、结冰上下极限和无因次结冰上下极限。研究结果表明,在静止结冰条件下,当模型缩比因子在0.5~2范围内时,圆柱结冰冰形的相似度为80.1%~96.4%,对称翼型叶片段的结冰冰形相似度为62.4%~93.6%;在旋转结冰条件下,当模型缩比因子在0.75~2范围内时,旋转圆柱结冰冰形的相似度为76.8%~83.2%,旋转翼型结冰冰形的相似度为78.9%~92.7%。在上述缩比范围内,圆柱和叶片的结冰冰形相似度较高。(4)在相似性试验研究基础上,利用数值模拟的方法研究了某1.5 MW水平轴风力机叶片的结冰相似性,计算了缩比因子分别为0.2和0.5的叶片模型在尖端处的结冰冰形。当缩比因子在0.2~1的范围内时,冰形重合度较高,三维结冰冰形的轮廓变化趋势一致。(5)为了研究大型风力机叶片表面结冰粘结特性和防除冰技术,开展了圆柱和方块表面结冰粘结特性试验研究。采用剪切法和离心法,测试分析了在有、无疏水涂层条件下试样表面的静态和动态结冰的粘结力。结果表明,环境温度和表面涂层疏水性是影响静态和动态结冰粘结强度的重要因素,温度升高及涂层疏水性的提高会降低结冰与叶片表面间的粘结强度。在无涂层条件下,动态结冰的粘结力小于静态结冰粘结力。对于静态结冰,疏水涂层和温度对冰层粘结强度影响显着,当温度升高时,冰层粘结强度显着降低;当试样表面有疏水涂层时,冰层粘结强度随涂层疏水能力的增加显着降低。对于动态结冰,疏水涂层对冰层粘结强度的影响则较弱。
文栋[2](2021)在《二维纳米层状Ti3C2Tx及其复合材料电极喷墨打印制备与性能研究》文中进行了进一步梳理
李宏磊[3](2021)在《分段旋流结构对气膜冷却特性影响研究》文中认为
杨建[4](2021)在《基于冶炼成分调控和超音速风冷强化换热的U75V重轨钢强化研究》文中指出作为我国铁路运输的主型重轨钢,高速、重载运输方式的不断发展对U75V重轨钢的组织性能提出了更高要求。目前,标准规定的U75V重轨钢的成分范围相对较宽,而缩小该成分范围可进一步降低其临界冷却速度,提高钢的淬透性和过冷奥氏体的稳定性。同时,轧后风冷是U75V重轨钢广泛采用的热处理方式,但其冷却速度偏低(仅为2~3℃/s),对风冷过程进行强化换热可进一步实现珠光体片层间距的细化。因此,本文以U75V重轨钢强化的实际需求为背景,通过理论分析、数值仿真和实验测试相结合的方式,初步探索基于冶炼成分调控和超音速风冷强化换热的U75V重轨钢强化方案,旨在实现其性能的进一步提高。取得的主要研究成果如下:通过研究U75V重轨钢中典型夹杂物的形成与演变规律以及RH真空脱[H]和[N]的工艺条件,建立了Mn S和Al2O3两种典型夹杂物变性处理的精确控制模型以及脱气速率和吹氩量的预测公式。通过研究钢中各平衡析出相的热力学规律,得出了C、Si、Mn和V冶炼成分含量的变化会对U75V重轨钢强化产生重要影响。并从理论上分析了各冶炼成分含量的变化对U75V重轨钢临界冷却速度的影响规律,在此基础上,以获得最小临界冷却速度为目标,初步确定了U75V重轨钢最佳的窄成分调控范围为C0.77~0.79wt%、Si0.50~0.53wt%、Mn1.00~1.05wt%、V0.04~0.06wt%。同时,建立了基于冶炼成分含量的U75V重轨钢临界冷却速度动态预报模型,以实现U75V重轨钢超音速风冷强化效果的最大化。为对超音速风冷强化换热问题进行有效求解,推导了一般曲线坐标系下二维轴对称流体流动与换热控制方程,并基于稳态不可压缩压力基SIMPLEM算法,将密度基求解算法中的AUSM+通量插值格式引入到传统的Rhie-Chow动量插值格式中,通过构造一种光滑的马赫数加权函数来实现两类插值格式的有机结合,进而建立了马赫数加权SIMPLEM算法,该算法可有效求解超音速风冷强化换热这类亚音速占优的复杂全速流动问题。为解决超音速风冷强化换热中的流体域和固体域的整体求解问题,将湍流效应对近壁面流动和换热的影响引入到近壁面点的等效广义扩散系数中,进而将近壁面湍流流动等效为层流化处理,同时根据热流密度连续原则提出了流固共轭换热的整体求解方法,并在此基础上建立了超音速风冷强化换热数值分析模型。系统研究了流场分布特性、温度场和对流换热系数的瞬时分布特性,以及喷风压力、喷风温度和湍流强度对强化换热特性的影响规律。为分析高温氧化行为对超音速风冷强化换热的影响,基于Wagner金属高温氧化理论,在考虑界面温度和氧分压非均布性的情况下,推导了多层高温氧化的离子扩散和膜生长公式,并结合等温区间分割法建立了多层非等温高温氧化动力学模型。同时,为有效解决引入氧化和辐射所导致的整场求解困难问题,本文提出了一种对包含高温氧化、表面辐射和湍流流动的复杂瞬态共轭换热的界面统一处理方法,并建立了考虑非等温高温氧化和表面辐射的超音速风冷强化换热分析模型,分析了超音速风冷过程中的非等温高温氧化行为及其对强化换热特性的影响规律。利用二元高阶多项式构建了引入高温氧化修正系数的超音速风冷强化换热特征数关联式,并基于该关联式详细阐述了不同普朗特数下的换热特征。同时,通过热模拟试验和理论计算,分析了冷却速度对U75V重轨钢组织性能的影响规律,得到了不同冷却速度下U75V重轨钢珠光体显微组织及片层间距的变化规律,并建立了U75V重轨钢珠光体片层间距与过冷度之间的数学模型。与传统风冷工艺相比,采用超音速风冷对U75V重轨钢进行热处理可将相变过冷度增加约1.25倍,可将珠光体片层间距细化约1.71倍,进而有效实现U75V重轨钢的强化,具有较好的技术优势。相关研究成果可为U75V重轨钢的进一步强化提供一定理论支撑。
崔久军[5](2021)在《气泡切割运动行为与传质过程研究》文中研究指明在气液两相流中气泡运动行为不仅能够改变流体的速度分布,还可以通过气液界面改变传质和传热效果,对气液接触过程产生重要影响。而气泡切割破裂能够增大气液相界面,对于通过增大气液接触面积提高传质效率的化工过程具有重要研究意义。本课题主要利用粒子成像测速技术与数值模拟计算方法相结合,对单气泡切割行为及传质过程进行了深入研究。研究工作对于气液两相传质、反应设备强化具有一定的理论指导意义和实际应用价值。利用粒子成像测速技术捕捉切割过程中气泡的运动轨迹,分析不同粘度下切割过程中气泡形态变化、速度变化和传质尾迹分布的影响。结果表明:气泡在切割过程存在对称切割、不对称切割和滑过细丝三种形态变化;气泡在切割过程中速度呈现先减小后增大变化趋势;气泡发生对称切割后子气泡稳定速度低于切割前稳定速度,其中直径为7 mm、8 mm气泡速度分别降低了9.2%、7.0%,可以不同直径气泡切割后气泡速度与气泡初始直径有关,存在气泡临界直径,气泡小于临界直径时速度下降幅度明显,本文临界直径在10 mm-11 mm之间;气泡速度下降幅度受粘度影响较小;气泡发生不对称切割时,较大子气泡速度下降幅度小于较小子气泡下降幅度;当气泡滑过细丝后,速度先降低后恢复至原稳定速度,速度上升和下降阶段加速度随粘度增大而减小。利用刃天青与氢氧化钠、葡萄糖的氧化还原反应设计传质实验,对氧气传质尾迹进行捕捉,分析切割过程中氧气浓度分布规律。切割过程中氧气浓度分布主要位于气泡底部,说明气泡进行气液相间传质过程发生于气泡底部;接触细丝前传质尾迹范围较小。随着气泡上升传质尾迹逐渐变长,浓度梯度变大。传质尾迹跟随气泡运动被切割后,传质尾迹范围增大,而较小子气泡传质效率较高,氧气组分消耗较快,传质尾迹逐渐消失。建立传质数值计算模型,利用UDF实现了传质通量量化。考察对称切割与不对称切割过程对流场、速度和CO2溶解量的影响,模拟结果表明:切割过程使气泡周围压力、速度以及流线等发生变化,液相中涡流结构增多,湍流强度增强;切割行为对直径小于6 mm气泡,单位体积CO2溶解量变化较大,能够提高相间传质效率。而初始直径大于6 mm气泡可以对气泡进行多次切割,从而到达强化传质目的;丝径越大,气泡在切割过程速度波动越大;气泡下降幅度随丝径增大而减小,其中0.5 mm细丝下降幅度最大,达到了23%,CO2溶解量受丝径影响较小;气泡发生不对称切割后,子气泡体积存在差异,造成子气泡速度相差较大,CO2溶解量随着体积差增大而减小。
张梦茹[6](2021)在《多个非全同耦合Rossler振子的同步研究》文中指出现实中的复杂系统往往可以由耦合非线性振子模拟,大量的研究中采用了极限环(周期振子)或混沌振子来描述单个个体的动力学行为,其中,Rossler模型是研究耦合混沌振子同步和振荡死亡等动力学行为的一个典型模型。此外,最近的研究表明,耦合振子系统还可以用来研究与生物组织的信息处理和四足动物运动步态相关的有趣动力学现象——斑图形态(Patternformation),如在三个生物耦合振子系统中,学者发现了旋转振荡(邻居振子的相位差锁定在2π/3处)、部分同相振荡和半周期振荡(两个振子反相,第三个振子的振荡周期是前两个振子的一半,本文称之为倍频振荡)三种振荡模式。本文考虑的是非全同的Rossler振子系统,主要分析链式和星型耦合方式下系统产生的动力学行为。首先,在耦合少量的振子的链式系统中,依赖于振子之间的频率失配参数和吸引耦合作用强度值的变化,我们在该混沌系统中观察到包括完全同步、同相同步、周期态和混沌态的反相同步、振荡死亡等多种不同的动力学行为。通过数值计算对系统的控制参数进行遍历,观察到随着中心振子与对称的边缘振子的频率失配增加,该混沌系统各个行为模式的过渡过程是由完全非相干态,经相位差为2π/N的周期态相同步,到相位差为零的完全同步态,且在失配参数较大的情况下转变为振荡死亡态(中心振子和边缘振子死亡在零附近的两个不同幅值)。其次,进一步探究了频率失配和耦合强度对耦合N+1个振子的星型网络的影响,利用数值仿真方法观察到频率失配较大时,在周期态范围内出现中心振子的振幅受到大幅度抑制,振荡频率是边缘振子振荡频率的N倍,而边缘N个振子在2π上均匀分布的现象,而且当频率失配较小时观察到基于时间序列包络的倍频振荡现象,表现为边缘振子相位接近,而中心振子的包络是边缘振子包络的N倍。我们在耦合非全同Rossler混沌系统中所发现的研究结果将为后续相关的理论和实验研究提供帮助。
邹云龙[7](2021)在《高轨道空间目标自动搜索与识别技术研究》文中提出随着人类航天活动日益增多,在轨工作航天器的数量显着增加,这不可避免地产生数以亿计的空间碎片,给卫星和航天器带来严重威胁。对地球轨道上空间目标进行精准识别、定位与跟踪,预测可能发生的碰撞,进而能够操控卫星躲避潜在的威胁。同时,对空间目标进行监视也是国家安全的重要保障。因此,对空间目标探测技术进行研究具有重要意义和价值。高轨道空间目标距离地面远,具有尺寸小、亮度暗等特点,在大量的恒星掩盖下,实现对小尺寸高轨目标的自动搜索与识别存在很多技术难点。首先,复杂背景下的星图处理与目标识别仍有较大的局限性,尤其是受到亮目标、云层、光学渐晕、探测器均匀性等因素影响时,识别与跟踪能力大大减弱;同时,空间目标的先识别后跟踪模式,容易受到虚假目标与恒星的干扰,使得目标定位精度低,目标轨迹预测误差大等;而且,当前观测设备以及处理技术往往是非智能化的,不能根据图像数据对望远镜进行实时反馈,这使得拍摄与跟踪效果不是最优化,这给后端的处理工作带来很大的挑战。本论文利用地基大口径大视场望远镜为观测条件,通过研究目标特性、设计图像处理算法以及制定针对性观测方式等内容,对大视场图像中空间小尺度多目标自动搜索、发现和测量,实现基于图像反馈自动调整望远镜跟踪模式的智能决策系统,为空间目标预警、编目定轨提供更精确的数据。论文具体的工作如下:1.月光、云层以及系统光学渐晕等因素影响下,单纯依赖灰度阈值方法很难对复杂背景下的星图进行有效识别与分割。针对此问题,研究了星图背景建模与灰度阈值分割方法,分析了复杂背景图像的灰度特征,并从光学系统的成像特性角度出发,提出了基于空间目标与一维高斯形态相关性的星图分割方法,将处理核心从传统的灰度阈值转移到相关系数阈值,同时用图像局部数据的标准差和目标与模型间的均方误差与局部数据的方差之比来去除虚警,并与不同灰度阈值分割方法对比分析,验证该方法的有效性。结果表明,对于复杂场景下的真实星图,本文方法识别更多目标;对于两个各2000帧的复杂背景仿真星图,本文方法可实现的识别率和虚警率分别为:97.6%、0.43%和97.9%、0.48%。2.传统的空间目标探测流程需先进行帧间配准,在检测到目标的基础上分析其形态特征,再计算运动参数。在受到亮星的影响下,会出现目标识别与定位不准确,目标位移计算偏差大等问题。针对此问题,论文从时域和空域角度分析了目标与背景的运动特征,并提出了基于运动参数估计的空间目标条纹逆过程探测方法,先通过图像帧间相位差检测目标位移,而后进行目标搜索和定位,这与传统流程完全相反,有效抑制了亮星干扰。结果表明,对于不同场景的真实星图,本方法能以亚像素精度估计目标条纹位移、长度和位置;对于五组各100帧的仿真星图,分别添加标准差为0、5和10的高斯噪声,目标位移检测精度分别为:0.08、0.31和0.48个像素,目标长度估计精度分别为:0.04、0.14和0.26个像素,条纹角度估计精度分别为:0.07°、0.3°和0.5°,目标定位精度为亚像素。3.当视场中同时存在多个不同运动状态的目标时,传统目标探测方法需分析所有目标形态参数并进行帧间匹配,然后再计算其运动特征并跟踪。但当检测算法无法准确分析每个目标形态时,则多目标无法匹配,需取更多帧进行分析。针对此问题,提出星图序列中多目标逆过程探测方法,通过相位差谱提取多目标位移,进而直接对多目标进行编目、跟踪与定位,克服了虚假目标去除过程存在的问题。结果表明,对于包含5个不同形态的目标的20帧仿真星图序列,分别添加标准差为0、5和10的高斯噪声,目标位移检测精度分别为:0.06、0.32和0.55个像素,目标长度估计精度分别为:0.05、0.21和0.41个像素,条纹角度估计精度分别为:0.16°、0.42°和0.7°,目标定位精度为亚像素。
黄小鹰[8](2021)在《大功率直流接触器电磁系统设计及仿真优化》文中指出近年来,在节能减排的背景下,新能源汽车得到迅速发展,直流接触器作为一种切换、控制与保护的开关器件在汽车直流供电系统的安全可靠方面起到了至关重要的作用,目前正朝着高电压、大功率方向不断发展。接触器电磁系统的特性直接决定了产品的工作可靠性和使用寿命,开展大功率直流接触器电磁系统的研究具有重要的理论和工程实际应用价值。本文在综合考虑了国内外现有接触器的电磁系统的基础上,采用设计公式与有限元仿真分析相结合的设计方法,对一种额定电压与电流为450V/150A的大功率直流接触的电磁系统进行了总体设计、建模及仿真优化。首先,根据现有的直流接触器产品特点,确定了直流接触器采用电磁式系统结构,按照直流接触器的切换负载容量,计算了触头开距与超程,并分析了永磁材料产生的磁场强度大小,然后根据开距和超程的数值,确定了磁间隙大小,再结合反力特性设计了分闸弹簧和触头弹簧;在上述基础上,根据理论公式,计算得到模型的结构尺寸与线圈匝数、线圈线径等参数,绘制了电磁系统的三维模型。其次,通过在Maxwell中建立有限元仿真模型,对电磁系统的磁场进行仿真,得到了不同磁间隙和不同时刻下的磁场分布云图以及涡流效应存在的影响;接着对可能影响电磁系统的静态吸力特性的因素予以充分考虑,得到了不同导磁材料和结构参数下静态吸力曲线,为动态特性分析与优化提供了参考依据;在静态特性的基础上,进一步仿真分析了电磁系统的动态特性,得到了线圈电流、磁通、动铁心位移、速度以及吸反力等特性曲线,对比分析了不同运动组件质量、线圈参数、分闸弹簧等因素对接触器动态特性的影响,并通过实验验证了仿真模型参数的正确性。最后,基于上述分析的结果,再根据需求选取了优化参数,以合闸速度和合闸时间为优化目标,采用正交试验法设计了三种水平四种因素下的实验方案,然后采用极差分析法找到符合优化目标下的最优组合;对电磁系统进行温度场仿真计算与分析,得到线圈温升值,再对热稳定下的电磁系统动态特性进行分析,最后对样机进行试验验证,完成了设计与优化任务。
程帅帅[9](2021)在《高性能石墨烯天然橡胶复合材料的制备及性能研究》文中提出随着中国经济的快速发展,橡胶在汽车工业领域的应用稳定增长,中国已经成为世界上最大的橡胶消费国。制备具有低滚动阻力、高耐磨、抗湿滑的绿色轮胎橡胶材料受到研究人员的广泛关注。传统上采用炭黑、白炭黑、蒙脱土等补强填料补强的橡胶,其研究重点集中在改善橡胶材料的机械性能和耐磨性能上,对于橡胶材料在动态使用下的温升控制关注还比较少。目前,对于橡胶材料在动态使用过程中的温升控制研究,主要分为两方面:一是通过工艺改进、填料改性来调节填料-填料间的相互作用、填料-基体间的相互作用,从而使橡胶材料自身的压缩疲劳温升降低。二是通过构建橡胶基体中的导热通路、减小填料-基体间的界面热阻来提高橡胶材料的导热性。新型功能纳米材料,如氧化石墨烯(GO)、碳纳米管(CNTs)等在橡胶中的应用,给橡胶的功能性发展带来了新的可能性。针对目前炭黑、白炭黑以及GO增强天然橡胶(NR)的研究现状,本文就如何平衡轮胎用天然橡胶复合材料的导热性能、生热性能以及力学性能的问题,开展了以石墨烯增强橡胶为基础、以提升轮胎用天然橡胶材料的动态使用性能为目的的研究。主要研究内容和结论如下:(1)首先探究了氧化石墨烯、还原氧化石墨烯对橡胶静态力学性能、压缩疲劳生热性能和导热性能的影响;随后,采用温和还原剂明胶(Gel)修饰并还原氧化石墨烯,制得G-rGO。Gel可以通过化学键接枝在GO上;同时,G-rGO表面的Gel可以通过物理缠结的方式增强GO与NR之间的相互作用,因此,探究了填料-基体间的相互作用对橡胶性能的影响,并模拟分析了所制备橡胶复合材料应用于橡胶轮胎时,对橡胶轮胎温度场分布的影响。当G-rGO含量为1 phr时,NR/G-rGO的拉伸强度达到最大值29.3 MPa,比纯NR提高了约56%,且断裂伸长率大于600%;当填料含量为1 phr时,NR/G-rGO的压缩疲劳温升降低到1.9℃,比NR/GO降低了45.8%。当G-rGO填充量为4 phr时,NR/G-rGO的导热系数可达0.375 Wm-1K-1,比纯NR的导热系数提高了90.3%。(2)采用橡胶硫化促进剂NS修饰并还原GO,制得NS-rGO,主要探究了填料-基体间相互作用对橡胶性能的影响。NS-rGO表面的NS,可以以化学键连接的方式增强GO与NR之间的相互作用。当NS-rGO含量为1 phr时,NR/NS-rGO的拉伸强度可达30.3 MPa,比纯NR的提高约57.9%,且断裂伸长率大于600%;当加入1 phr的NS-rGO时,NR/NS-rGO的压缩疲劳温升为2.6℃,远小于NR/VC-rGO的4.8℃;当NS-rGO含量为4 phr时,NR/NS-rGO的导热系数可以达到0.397 Wm-1K-1,比纯NR的高105%。(3)采用ANSYS有限元软件模拟了动平衡下实心轮胎的温度场分布,定量分析了导热系数、损耗因子对实心轮胎橡胶轮缘温升的影响规律。所建立的实心轮胎温度场有限元模型可以较准确的预测不同橡胶材料的实心轮胎,在稳态行驶条件下,橡胶轮缘的温度场分布。通过模拟发现,随橡胶材料导热系数的增加,胎心-胎面径向温度差呈指数形式逐渐减小;随胎面胶的损耗因子增大,胎心-胎面径向温度差呈线形逐渐增大;当橡胶材料的导热系数达到0.45 Wm-1K-1时,再进一步提高橡胶材料的导热系数,对于降低橡胶轮胎胎内最高温度的作用减小。因此,在实际应用中,当橡胶材料的导热系数低于0.45 Wm-1K-1时,提高材料的导热系数,对于控制橡胶轮胎动态使用下的温升更重要;而降低橡胶材料的损耗因子,始终对控制橡胶轮胎动态使用下的温升很重要。(4)在NR/NS-rGO的基础上,分别以白炭黑(SiO2)和KH550表面修饰的白炭黑作为增强粒子,采用机械共混法制备了橡胶复合材料。主要探究了表面修饰对SiO2在橡胶基体中分散性的影响,并且研究了不同含量填料下橡胶复合材料的性能。采用KH550表面修饰SiO2得到的SiO2-NH2,KH550可以通过化学键有效的接枝在SiO2的表面。SiO2-NH2可以加速橡胶的硫化。当填料含量为20 phr时,NR-rGO/SiO2-NH2复合材料的拉伸强度为18 MPa,断裂伸长率为550%;当加入50 phr的SiO2-NH2时,NR-rGO/SiO2-NH2的压缩疲劳生热为30℃,相比于NR-rGO/SiO2的42℃压缩疲劳生热值,仍然低了12℃,说明改善填料的分散性,有助于降低橡胶复合材料的生热,尤其是在填料的含量比较高时;当SiO2-NH2的填料含量为50 phr时,NR-rGO/SiO2-NH2的导热系数为0.415 Wm-1K-1。(5)采用KH550表面修饰SiO2粒子,将SiO2-NH2与GO进行酰胺化反应得到GO-SiO2复配粒子。进一步用KH580修饰GO-SiO2复配粒子,实现了复配粒子的巯基化,得到GO-SiO2-SH复配粒子。然后采用胶乳共沉淀法,制备了不同填料含量的橡胶复合材料,并对其性能进行了测试研究。从复配粒子的角度,探究了填料的分散性及填料-基体间的相互作用对橡胶性能的影响。相比于GO-SiO2复配粒子,GO-SiO2-SH在橡胶基体中的团聚减弱,橡胶材料的硫化速度更快;NR/GO-SiO2-SH相比于NR/GO-SiO2,具有更强的拉伸强度、撕裂强度、硬度和定伸应力,而且断裂伸长率更加稳定。当填料含量为40 phr时,NR/GO-SiO2-SH复合材料的拉伸强度为30 MPa,断裂伸长率大于530%,撕裂强度大于50 N/mm,邵氏硬度大于58,而当加入50 phr的GO-SiO2-SH时,NR/GO-SiO2-SH的压缩疲劳生热仅为19℃,导热系数为0.55Wm-1K-1。
王涛[10](2021)在《铝/镁异质合金搅拌摩擦焊材料流动试验研究》文中认为铝/镁合金复合构件能够兼顾二者的性能优势,并进一步实现轻量化,在航空航天和汽车制造等行业具有广阔的应用前景。由于铝和镁在晶体结构与物理化学性能方面差异较大,铝/镁异质合金的高质量连接,面临着巨大的挑战。搅拌摩擦焊(FSW)虽然在异种材料焊接时表现出明显优势,但是将其用于铝/镁异质合金焊接时,仍然存在着许多亟待解决的问题。本课题使用前期研发的超声振动强化搅拌摩擦焊接(UVeFSW)工艺,开展了4 mm厚6061-T6铝合金和AZ31B镁合金板的FSW和UVeFSW对接试验。对比分析了接头材料流动情况、界面上IMCs厚度、机械锁合程度、焊核区面积以及接头断裂特征等。试验结果表明,在所采用的工艺条件下,当搅拌头向前进侧镁合金偏移0.5 mm时,焊缝成形和接头拉伸性能最佳。在FSW工艺试验中,单一改变搅拌头转速或焊接速度,接头的拉伸强度呈现出先升高、再降低的趋势,搅拌头转速和焊接速度匹配不恰当时,对焊缝成形和材料流动不利。对比分析了搅拌针是否带有螺纹获得接头内部的材料流动情况,发现搅拌针螺纹能够有效地促进焊核区的材料流动和混合,从而减小或避免焊接缺陷。UVeFSW试验结果表明,超声振动能够减薄界面的IMCs厚度,增强界面的机械锁合程度,同时促进接头不同部位材料的流动和混合,有效地扩大焊核区面积,减小甚至消除焊接缺陷。典型工艺参数条件下,UVeFSW的接头强度均比FSW有所提高;低热输入时,超声振动对接头拉伸强度的提升效果更明显。在本试验条件下,FSW和UVeFSW接头的最高强度分别为156.49 MPa和174.20 MPa。与FSW接头相比,UVeFSW接头在拉伸时断裂位置由铝/镁界面转移至镁合金侧的HAZ-TMAZ界面,同时裂纹扩展路径会更加曲折,断口中的塑性断裂区域也有所扩大,韧窝等塑性断裂特征变得更加明显。使用1060铝箔作为标记材料,将其分别嵌入前进侧Mg和后退侧Al中进行焊接试验。焊后在水平截面的金相图片上,测量不同位置处铝箔的宽度,应用质量守恒和平面应变原理,获得了 FSW和UVeFSW过程中搅拌头周围标记材料的流动速度、应变和应变率。结果表明,超声振动增大了搅拌头附近标记材料的流动速度、应变和应变率。将铜粉预置到对接面不同位置进行焊接试验,焊后结合CT检测的三维重构结果,构建了 FSW和UVeFSW时搅拌头附近材料流动的三维模型。结果表明,超声振动增大了搅拌头附近塑性变形材料的体积,同时也促进了垂直方向上的材料迁移。搅拌头周围标记材料的流动行为,在同种铝合金焊接时较强,在同种镁合金焊接时较差,而在铝/镁异质合金焊接时最差。
二、二维扩散过程的旋转数(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、二维扩散过程的旋转数(论文提纲范文)
(1)风力机叶片表面结冰相似性及粘结特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 风能利用现状 |
1.1.2 风力机结冰问题 |
1.2 国内外研究动态 |
1.2.1 结冰试验方法研究 |
1.2.2 结冰数值模拟方法研究 |
1.2.3 结冰相似性研究 |
1.2.4 结冰粘结特性研究 |
1.3 研究目的与研究内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 风力机叶片结冰基础理论与研究方法 |
2.1 风力机工作原理 |
2.2 叶片结冰基础理论 |
2.2.1 叶片结冰影响因素 |
2.2.2 气动计算 |
2.2.3 水滴运动轨迹计算 |
2.2.4 热力学模型 |
2.3 叶片结冰数值模拟方法 |
2.3.1 数值模拟软件 |
2.3.2 叶片结冰计算过程 |
2.4 叶片结冰风洞试验系统研究 |
2.4.1 工作原理及系统设计 |
2.4.2 参数测量与分析 |
2.4.3 性能验证 |
2.5 本章小结 |
3 叶片结冰相似参数研究 |
3.1 结冰相似性要求及准则 |
3.2 叶片结冰相似参数 |
3.2.1 几何相似 |
3.2.2 绕流流场相似 |
3.2.3 水滴运动轨迹和撞击特性相似 |
3.2.4 物面撞击水质量相似 |
3.2.5 热力学特性相似 |
3.2.6 翼型表面动压相似 |
3.2.7 表面液态水动力学相似 |
3.2.8 旋转相似参数 |
3.3 叶片结冰相似参数选取原则 |
3.3.1 静止叶片 |
3.3.2 旋转叶片 |
3.4 本章小结 |
4 叶片结冰相似性试验与数值模拟研究 |
4.1 静止模型结冰相似试验 |
4.1.1 静止圆柱结冰相似试验 |
4.1.2 静止翼型结冰相似试验 |
4.2 旋转模型结冰相似试验 |
4.2.1 试验设计 |
4.2.2 旋转圆柱试验结果与分析 |
4.2.3 旋转翼型试验结果与分析 |
4.3 风力机叶片结冰相似性数值模拟 |
4.3.1 计算模型与参数 |
4.3.2 结果与分析 |
4.4 本章小结 |
5 结冰粘结特性试验研究 |
5.1 试样设计与制备 |
5.2 剪切法结冰粘结特性试验 |
5.2.1 静态冰试验结果与分析 |
5.2.2 动态冰试验结果与分析 |
5.3 离心法结冰粘结特性试验 |
5.3.1 测试原理 |
5.3.2 结果与分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 物理量符号表 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
(4)基于冶炼成分调控和超音速风冷强化换热的U75V重轨钢强化研究(论文提纲范文)
创新点摘要 |
摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 U75V重轨钢的冶炼成分调控研究现状 |
1.1.1 冶炼工艺及技术的发展现状 |
1.1.2 U75V重轨钢的成分调控研究现状 |
1.2 重轨钢风冷强化的研究现状 |
1.2.1 重轨风冷工艺的发展及应用 |
1.2.2 重轨风冷强化性能的研究现状 |
1.2.3 U75V重轨钢性能的协同强化方案 |
1.3 超音速风冷流体流动求解算法的研究现状 |
1.3.1 压力基求解算法的研究现状 |
1.3.2 密度基求解算法的研究现状 |
1.3.3 现有求解算法的局限性 |
1.4 强化换热问题的研究现状 |
1.4.1 脉动冲击射流强化换热的研究现状 |
1.4.2 旋转冲击射流强化换热的研究现状 |
1.4.3 超音速冲击射流强化换热的研究现状 |
1.4.4 强化换热界面问题的研究现状 |
1.5 选题背景及研究内容 |
1.5.1 选题背景 |
1.5.2 本文主要研究思路 |
参考文献 |
2.U75V重轨钢的成分调控及其对珠光体相变的影响研究 |
2.1 U75V重轨钢的冶炼工艺过程及成分要求 |
2.1.1 U75V重轨钢的冶炼工艺过程 |
2.1.2 U75V重轨钢的冶炼成分含量要求 |
2.2 U75V重轨钢中典型夹杂物的形成与调控 |
2.2.1 典型夹杂物的形成与演变分析 |
2.2.2 典型夹杂物的变性处理控制模型 |
2.3 U75V重轨钢中RH真空脱[H]和[N]的工艺条件 |
2.3.1 RH真空处理的脱[H]和[N]速率计算 |
2.3.2 RH真空脱气的吹氩量计算 |
2.4 U75V重轨钢平衡相的热力学计算与分析 |
2.4.1 U75V重轨钢平衡析出相的热力学规律 |
2.4.2 冶炼成分含量对U75V重轨钢平衡相析出行为的影响 |
2.5 冶炼成分调控对U75V重轨钢珠光体相变的影响分析 |
2.5.1 冶炼成分含量对U75V重轨钢珠光体相变临界冷却速度的影响分析 |
2.5.2 基于冶炼成分含量的U75V重轨钢临界冷却速度动态预报模型 |
2.6 本章小结 |
参考文献 |
3.超音速风冷强化换热的数值方法及换热特性研究 |
3.1 流体流动与共轭换热的控制方程组 |
3.1.1 质量、动量和能量守恒方程 |
3.1.2 湍流控制方程及壁面函数 |
3.1.3 近壁面湍流的等效层流化处理 |
3.2 边界条件的数值处理 |
3.2.1 入口边界条件 |
3.2.2 出口及轴对称边界条件 |
3.2.3 壁面边界条件 |
3.3 控制方程的坐标变换 |
3.3.1 物理平面与计算平面的微分关系 |
3.3.2 基本控制方程的坐标变换 |
3.3.3 湍流方程的坐标变换 |
3.4 控制方程的离散及马赫数加权SIMPLEM算法 |
3.4.1 控制方程的数值离散 |
3.4.2 马赫数加权SIMPLEM算法 |
3.4.3 马赫数加权SIMPLEM算法的验证 |
3.5 超音速风冷实验测试 |
3.6 超音速风冷强化换热数值模型 |
3.6.1 超音速风冷强化换热的模型参数 |
3.6.2 流固共轭换热的统一处理 |
3.6.3 数值和实验结果对比分析 |
3.7 超音速风冷流动与换热特性分析 |
3.7.1 超音速风冷流场分布特性 |
3.7.2 超音速风冷瞬时温度场分布特性 |
3.7.3 共轭界面对流换热系数分布及瞬时特性 |
3.8 喷风参数对强化换热特性的影响分析 |
3.8.1 喷风压力对强化换热特性的影响规律 |
3.8.2 喷风温度对强化换热特性的影响规律 |
3.8.3 湍流强度对强化换热特性的影响规律 |
3.9 本章小结 |
参考文献 |
4.考虑高温氧化等因素的超音速风冷强化换热研究 |
4.1 非等温高温氧化动力学模型的建立 |
4.1.1 超音速风冷过程的高温氧化动力学 |
4.1.2 非等温高温氧化动力学模型 |
4.2 考虑氧化和辐射的瞬态共轭换热统一处理方法 |
4.3 超音速风冷过程高温氧化的实验测试 |
4.4 超音速风冷过程的高温氧化特性分析 |
4.4.1 氧化动力学模型的验证 |
4.4.2 非等温高温氧化特性分析 |
4.5 高温氧化对超音速风冷强化换热的影响分析 |
4.5.1 考虑高温氧化的强化换热模型验证 |
4.5.2 高温氧化对强化换热的影响规律 |
4.6 本章小结 |
参考文献 |
5.超音速风冷强化换热特征及U75V重轨钢强化研究 |
5.1 基于特征数关联式的换热特征分析 |
5.1.1 特征数的瞬时分布特性 |
5.1.2 换热特征数关联式的建立 |
5.1.3 超音速风冷强化换热的特征分析 |
5.2 冷却速度对U75V重轨钢珠光体组织的影响分析 |
5.2.1 不同冷却速度下U75V重轨钢的显微组织分析 |
5.2.2 不同冷却速度下U75V重轨钢珠光体片层间距分析 |
5.2.3 U75V重轨钢珠光体片层间距与过冷度之间的关系 |
5.3 U75V重轨钢超音速风冷与传统风冷工艺的强化效果对比 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
6.结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(5)气泡切割运动行为与传质过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 文献综述 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 气液传质理论研究进展 |
1.2.1 经典传质理论 |
1.2.2 经典传质模型修正 |
1.2.3 其他传质理论模型 |
1.3 气液两相流研究进展 |
1.3.1 数值模拟研究进展 |
1.3.2 实验研究进展 |
1.4 气泡运动行为研究进展 |
1.4.1 气泡形状 |
1.4.2 气泡上升速度 |
1.5 气液传质强化研究进展 |
1.6 现存问题与难点 |
1.7 主要研究内容 |
2 CFD数值模拟方法与模型建立 |
2.1 模型选择 |
2.2 VOF模型控制方程 |
2.3 气泡切割行为与传质过程计算模型建立 |
2.3.1 物理模型建立 |
2.3.2 网格划分 |
2.3.3 网格无关性检验 |
2.4 气泡切割行为计算模型 |
2.4.1 初始条件与数值方法 |
2.4.2 模型验证 |
2.5 气液传质计算模型 |
2.5.1 传质模型简化 |
2.5.2 控制方程与传质模型 |
2.5.3 初始条件与数值方法 |
2.5.4 模型验证 |
2.6 本章小结 |
3 单气泡切割运动行为及传质过程数值模拟 |
3.1 计算条件及模拟物系 |
3.2 气泡运动轨迹 |
3.3 气泡直径对切割过程的影响 |
3.3.1 流场变化 |
3.3.2 速度变化 |
3.3.3 传质变化 |
3.4 丝径对切割过程的影响 |
3.4.1 流场变化 |
3.4.2 速度变化 |
3.4.3 浓度分布变化 |
3.5 不对称切割过程的影响 |
3.5.1 流场变化 |
3.5.2 速度变化 |
3.5.3 传质变化 |
3.6 本章小结 |
4 单气泡切割运动行为实验 |
4.1 实验装置 |
4.2 实验体系 |
4.3 示踪粒子的选择 |
4.4 实验过程 |
4.5 图像捕捉及处理 |
4.6 实验结果与讨论 |
4.6.1 气泡运动轨迹 |
4.6.2 气泡切割中形状变化 |
4.6.3 气泡切割过程中速度变化 |
4.7 本章小结 |
5 气泡传质实验 |
5.1 传质实验装置 |
5.2 实验药品及参数 |
5.3 变色原理 |
5.4 实验图像处理步骤 |
5.5 传质实验结果与分析 |
5.5.1 氧气浓度分布验证 |
5.5.2 灰度与氧气浓度关联式测定 |
5.5.3 气泡切割过程中传质尾迹 |
5.5.4 切割过程中气泡周围浓度分布情况 |
5.6 本章小结 |
6 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(6)多个非全同耦合Rossler振子的同步研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 混沌的发展历程 |
1.3 混沌的应用 |
1.4 混沌系统的自组织现象 |
1.4.1 耦合混沌振子的同步 |
1.4.2 耦合混沌振子的死亡 |
1.4.3 斑图形态 |
1.5 本文主要研究内容 |
第二章 耦合混沌振子的理论基础 |
2.1 典型的动力学模型 |
2.1.1 Logistic映射 |
2.1.2 Stuart-Landau模型 |
2.1.3 Kuramoto模型 |
2.1.4 Lorenz模型 |
2.1.5 Rossler模型 |
2.2 混沌系统的耦合机制 |
2.2.1 混沌同步研究中的单向耦合与双向耦合 |
2.2.2 吸引耦合与排斥耦合 |
2.3 本章小结 |
第三章 耦合非全同ROSSLER振子的动力学行为 |
3.1 引言 |
3.2 两个振子的扩散耦合 |
3.2.1 模型 |
3.2.2 数值计算与结果分析 |
3.3 三个振子的链式耦合 |
3.3.1 模型 |
3.3.2 结果分析 |
3.4 多个振子的星型耦合 |
3.4.1 模型 |
3.4.2 结果分析 |
3.5 小结 |
第四章 总结与展望 |
4.1 总结 |
4.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(7)高轨道空间目标自动搜索与识别技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 空间目标监视研究现状 |
1.2.2 图像预处理算法研究现状 |
1.2.3 目标检测算法研究现状 |
1.2.4 相位相关算法研究现状 |
1.3 论文的研究内容与章节安排 |
1.3.1 论文的研究内容 |
1.3.2 论文的章节安排 |
第2章 空间目标探测技术基础 |
2.1 引言 |
2.2 光电望远镜系统 |
2.2.1 光电望远镜的机架结构 |
2.2.2 光电望远镜拍摄模式 |
2.3 空间目标探测技术基础 |
2.3.1 星图预处理技术 |
2.3.2 运动目标探测技术 |
2.3.3 目标精细定位技术 |
2.4 空间目标探测技术评价 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于目标高斯形态的复杂背景星图分割 |
3.1 引言 |
3.1.1 星图背景建模 |
3.1.2 灰度阈值分割 |
3.1.3 相关性分割 |
3.2 目标模型与算法原理 |
3.2.1 目标模型 |
3.2.2 模型参数选择 |
3.3 目标识别阈值分析 |
3.3.1 相关系数 |
3.3.2 标准差 |
3.3.3 K值 |
3.4 实验与分析 |
3.4.1 列识别与补充识别 |
3.4.2 标准差除虚警 |
3.4.3 多种星图分割方法比较 |
3.4.4 结果分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于运动参数估计的空间目标逆过程探测 |
4.1 引言 |
4.1.1 传统探测方法 |
4.1.2 逆过程探测流程 |
4.1.3 逆过程探测优势 |
4.2 目标逆过程探测算法原理 |
4.2.1 傅里叶变换性质 |
4.2.2 目标位移矢量估计 |
4.2.3 目标形态学参数估计 |
4.2.4 克服弥散对参数估计的影响 |
4.2.5 克服亮星对目标定位的影响 |
4.3 真实星图实验与分析 |
4.3.1 算法流程 |
4.3.2 目标位移探测 |
4.3.3 目标参数估计 |
4.3.4 目标相关定位 |
4.3.5 分析与讨论 |
4.4 仿真实验与性能分析 |
4.4.1 虚警分析 |
4.4.2 误差分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 星图序列中多目标逆过程探测 |
5.1 引言 |
5.2 多目标逆过程探测算法原理 |
5.2.1 多目标逆过程探测流程 |
5.2.2 多目标运动参数估计 |
5.2.3 脉冲峰提取 |
5.2.4 多目标编目 |
5.2.5 多目标参数估计 |
5.3 星图仿真 |
5.3.1 星图背景 |
5.3.2 目标条纹 |
5.3.3 恒星 |
5.3.4 仿真结果 |
5.4 实验与分析 |
5.4.1 算法流程 |
5.4.2 相位差获取 |
5.4.3 脉冲峰探测 |
5.4.4 多目标参数估计 |
5.4.5 多目标定位 |
5.5 探测性能分析 |
5.5.1 虚警分析 |
5.5.2 误差分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文研究工作总结 |
6.2 论文主要创新点 |
6.3 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(8)大功率直流接触器电磁系统设计及仿真优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本论文的主要内容 |
第二章 电磁系统的结构设计 |
2.1 直流接触器结构与工作原理 |
2.2 反力特性分析与计算 |
2.2.1 触头开距和吹弧磁场分析 |
2.2.2 触头超程的计算 |
2.2.3 反力特性曲线的确定 |
2.3 铁心与磁轭参数设计 |
2.4 电磁线圈参数设计 |
2.4.1 线圈结构的设计 |
2.4.2 磁势与匝数的计算 |
2.4.3 线圈温升的计算 |
2.5 电磁结构三维模型的建立 |
2.6 本章小结 |
第三章 电磁系统静态特性仿真分析 |
3.1 电磁系统理论 |
3.1.1 电磁场的基本理论 |
3.1.2 电磁力的计算 |
3.2 电磁系统仿真建模与分析 |
3.2.1 仿真模型的建立 |
3.2.2 静态特性结果分析 |
3.3 导磁材料和线圈参数对静态特性的影响 |
3.3.1 不同导磁材料的静态特性对比 |
3.3.2 不同线圈电压的静态特性对比 |
3.3.3 不同线圈线径的静态特性对比 |
3.4 导磁体结构参数对静态特性的影响 |
3.4.1 不同铁心结构的静态特性对比 |
3.4.2 不同磁轭厚度的静态特性对比 |
3.4.3 不同导磁环结构的静态特性对比 |
3.5 仿真计算结果的实验验证 |
3.5.1 吸反力装置和测试方法介绍 |
3.5.2 测试结果与仿真对比分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 电磁系统动态特性仿真分析 |
4.1 动态特性方程 |
4.2 建立仿真模型与动态分析 |
4.2.1 建立瞬态场仿真模型 |
4.2.2 动态仿真结果与分析 |
4.2.3 涡流效应的分析 |
4.3 不同参数下的电磁系统动态特性 |
4.3.1 质量对动态特性的影响 |
4.3.2 线圈参数对动态特性的影响 |
4.3.3 分闸弹簧参数对动态特性的影响 |
4.4 测试验证与分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 电磁系统的优化与验证 |
5.1 电磁系统动态特性的正交优化 |
5.1.1 设计正交试验表 |
5.1.2 正交试验结果与分析 |
5.1.3 优化前后动态特性对比 |
5.2 电磁系统的温度场分析 |
5.2.1 温度场计算的数学模型 |
5.2.2 温度场仿真计算与分析 |
5.3 样机验证 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间主要研究成果 |
(9)高性能石墨烯天然橡胶复合材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 胎用橡胶的概述 |
1.2.1 胎用橡胶 |
1.2.2 天然橡胶 |
1.2.3 橡胶的补强 |
1.3 橡胶的生热 |
1.3.1 橡胶的生热机理 |
1.3.2 橡胶生热表征方法 |
1.3.3 低生热橡胶研究现状 |
1.4 橡胶的导热 |
1.4.1 导热机理 |
1.4.2 导热的表征方法 |
1.4.3 导热的理论模型分析 |
1.4.4 导热聚合物的研究现状 |
1.5 石墨烯基天然橡胶的研究进展 |
1.5.1 石墨烯的简介 |
1.5.2 功能化氧化石墨烯的简介 |
1.5.3 功能化氧化石墨烯橡胶复合材料的制备 |
1.5.4 橡胶轮胎的温度场模拟 |
1.6 立题依据和研究内容 |
1.6.1 立题依据 |
1.6.2 研究内容 |
第二章 NR/G-rGO复合材料的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及仪器设备 |
2.2.2 NR/G-rGO复合材料的制备 |
2.2.3 结构表征及性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 G-rGO的表征 |
2.3.2 Gel改性GO的反应机理 |
2.3.3 NR/G-rGO复合材料的硫化性能 |
2.3.4 G-rGO与 NR的相互作用 |
2.3.5 NR/GO和 NR/G-rGO复合材料的形貌 |
2.3.6 NR和Gel的相互作用 |
2.3.7 NR/G-rGO复合材料的生热性能和导热性能 |
2.3.8 轮胎温度场有限元模拟 |
2.3.9 NR/GO和 NR/G-rGO的力学性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 NR/NS-rGO复合材料的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及仪器设备 |
3.2.2 NR/NS-rGO复合材料的制备 |
3.2.3 结构表征及性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 NS和GO共价键连接的反应机理 |
3.3.2 NS-rGO的表征 |
3.3.3 NS-rGO与 NR的相互作用 |
3.3.4 NR/NS-rGO复合材料的导热性能及界面热阻拟合 |
3.3.5 NR/NS-rGO复合材料的生热性能 |
3.3.6 轮胎温度场有限元模拟 |
3.3.7 NR/NS-rGO复合材料的力学性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 GO/SiO_2改性天然橡胶的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及仪器设备 |
4.2.2 白炭黑增强石墨烯橡胶的制备工艺 |
4.2.3 结构表征及性能测试 |
4.2.4 实心轮胎温度场有限元模拟 |
4.3 实心橡胶轮胎温度场的有限元模拟 |
4.3.1 前言 |
4.3.2 实心轮胎-路面有限元模拟 |
4.3.3 导热系数与损耗因子对实心轮胎温度场的影响 |
4.3.4 小结 |
4.4 NR-rGO/SiO_2-NH_2的性能研究 |
4.4.1 SiO_2-NH_2的形貌与结构表征 |
4.4.2 NR-rGO/SiO_2和NR-rGO/SiO_2-NH_2的硫化性能 |
4.4.3 NR-rGO/SiO_2和NR-rGO/SiO_2-NH_2的形貌 |
4.4.4 NR-rGO/SiO_2和NR-rGO/SiO_2-NH_2的Payne效应 |
4.4.5 NR-rGO/SiO_2和NR-rGO/SiO_2-NH_2的力学性能 |
4.4.6 NR-rGO/SiO_2和NR-rGO/SiO_2-NH_2的60℃ 损耗因子 |
4.4.7 NR-rGO/SiO_2和NR-rGO/SiO_2-NH_2的生热性能 |
4.4.8 NR-rGO/SiO_2和NR-rGO/SiO_2-NH_2的导热性能 |
4.4.9 小结 |
4.5 NR/GO-SiO_2-SH的性能研究 |
4.5.1 前言 |
4.5.2 GO-SiO_2的形貌与结构表征 |
4.5.3 NR/GO-SiO_2和NR/GO-SiO_2-SH的硫化性能 |
4.5.4 NR/GO-SiO_2和NR/GO-SiO_2-SH的断面形貌 |
4.5.5 NR/GO-SiO_2和NR/GO-SiO_2-SH的 Payne效应 |
4.5.6 NR/GO-SiO_2和NR/GO-SiO_2-SH的力学性能 |
4.5.7 NR/GO-SiO_2和NR/GO-SiO_2-SH的有效弹性和滞后损失 |
4.5.8 NR/GO-SiO_2和NR/GO-SiO_2-SH在60℃ 的损耗因子 |
4.5.9 NR/GO-SiO_2和NR/GO-SiO_2-SH的生热性能 |
4.5.10 NR/GO-SiO_2和NR/GO-SiO_2-SH的导热性能 |
4.5.11 小结 |
第五章 结论和展望 |
5.1 全文结论 |
5.2 创新性成果及意义 |
5.3 存在问题及对今后工作的建议 |
参考文献 |
攻读博士(硕士)期间发表的学术论文和其它的研究成果 |
致谢 |
(10)铝/镁异质合金搅拌摩擦焊材料流动试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 前言 |
1.1 选题意义 |
1.2 搅拌摩擦焊塑性材料流动的检测方法 |
1.2.1 标记材料与金相法 |
1.2.2 标记材料与射线法 |
1.2.3 其他方法 |
1.3 铝/镁异质合金搅拌摩擦焊研究进展 |
1.3.1 铝/镁异质合金搅拌摩擦焊面临的问题 |
1.3.2 铝/镁异质合金搅拌摩擦焊研究现状 |
1.4 异种材料搅拌摩擦焊材料流动研究现状 |
1.4.1 铝/镁异质合金搅拌摩擦焊材料流动研究现状 |
1.4.2 其他异种材料搅拌摩擦焊材料流动研究现状 |
1.5 本课题主要研究内容 |
第2章 铝/镁异质合金FSW工艺试验 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验设备及试验方法 |
2.2.1 焊接设备 |
2.2.2 搅拌头 |
2.2.3 试验方法 |
2.3 搅拌头偏移量的影响 |
2.3.1 偏移量对焊缝表面成形的影响 |
2.3.2 偏移量对焊缝内部成形的影响 |
2.3.3 偏移量对焊核区组分的影响 |
2.3.4 偏移量对接头性能的影响 |
2.4 铝/镁异质合金FSW工艺窗口 |
2.5 主要工艺参数对材料流动的影响 |
2.5.1 搅拌头转速对材料流动的影响 |
2.5.2 焊接速度对材料流动的影响 |
2.6 搅拌针螺纹对材料流动的影响 |
2.7 铝/镁异质合金FSW接头的拉伸性能 |
2.7.1 搅拌头转速对接头拉伸性能的影响 |
2.7.2 焊接速度对接头拉伸性能的影响 |
2.8 本章小结 |
第3章 铝/镁异质合金UVeFSW工艺试验 |
3.1 试验材料与方法 |
3.2 铝/镁异质合金UVeFSW工艺窗口 |
3.3 超声振动对铝/镁界面IMCs的影响 |
3.4 超声振动对铝/镁界面机械锁合的影响 |
3.5 超声振动对材料流动的影响 |
3.5.1 超声振动对宏观材料流动的影响 |
3.5.2 超声振动对微观尺度上材料流动的影响 |
3.6 超声振动对焊核区面积的影响 |
3.7 铝/镁异质合金UVeFSW接头的拉伸性能 |
3.8 超声振动对接头断裂行为的影响 |
3.8.1 超声振动对接头断裂位置的影响 |
3.8.2 超声振动对接头断口形貌的影响 |
3.9 本章小结 |
第4章 铝/镁异质合金FSW和UVeFSW材料流动标记试验 |
4.1 铝箔作为标记材料 |
4.1.1 试验过程及原理 |
4.1.2 标记材料的变形情况 |
4.1.3 标记材料的流动速度、应变和应变率 |
4.2 铜粉作为标记材料 |
4.2.1 试验过程及原理 |
4.2.2 CT测试结果分析 |
4.2.3 同种材料的标记试验 |
4.2.4 材料三维流动模型构建 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间获奖情况 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
四、二维扩散过程的旋转数(论文参考文献)
- [1]风力机叶片表面结冰相似性及粘结特性研究[D]. 石磊. 东北农业大学, 2021
- [2]二维纳米层状Ti3C2Tx及其复合材料电极喷墨打印制备与性能研究[D]. 文栋. 哈尔滨工程大学, 2021
- [3]分段旋流结构对气膜冷却特性影响研究[D]. 李宏磊. 哈尔滨工程大学, 2021
- [4]基于冶炼成分调控和超音速风冷强化换热的U75V重轨钢强化研究[D]. 杨建. 辽宁科技大学, 2021
- [5]气泡切割运动行为与传质过程研究[D]. 崔久军. 青岛科技大学, 2021
- [6]多个非全同耦合Rossler振子的同步研究[D]. 张梦茹. 北京邮电大学, 2021(01)
- [7]高轨道空间目标自动搜索与识别技术研究[D]. 邹云龙. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [8]大功率直流接触器电磁系统设计及仿真优化[D]. 黄小鹰. 厦门理工学院, 2021(08)
- [9]高性能石墨烯天然橡胶复合材料的制备及性能研究[D]. 程帅帅. 中北大学, 2021(01)
- [10]铝/镁异质合金搅拌摩擦焊材料流动试验研究[D]. 王涛. 山东大学, 2021(09)