一、热传导问题的一种近似解法(论文文献综述)
徐仲强[1](2021)在《三维“体点”导热问题》文中进行了进一步梳理
李高升[2](2021)在《基于热边界条件等效的寒区工程地基水热特征研究》文中研究说明研究寒区工程地基的水热特征是揭示冻害产生机理和进行冻害治理的基本依据。合理的选择边界条件是能准确、高效的计算其水热场的重要前提。因此,本文使用分离变量法对周期边界条件下有限介质热传导问题进行了求解,建立了热边界条件等效关系,对计算时边界条件的选取进行了简化。依托实际工程对寒区地基的水热分布规律及影响因素进行了分析,对影响冻土地基水热特征的关键影响因素进行了探究。最后,对道路改建工程冻土路基的水热特征进行了研究。主要得到以下结论:第一,提出的热边界条件等效原理可以适用于寒区地基热学计算过程边界条件的确定。第二,由于相变潜热的存在,冻土地基不同深度处的地温随时间呈类正弦函数规律变化;对比不含相变而言,在相同的周期边界条件下,沿深度方向温度梯度和振幅降低的速率更大,温度波动的影响范围更小;在地温逐渐降低到冻结温度附近时,未冻水含量会发生一次跃迁式降低,但并不会减少为零。第三,地表风速在0~5m/s范围内变化时,冻土地基的最大融深变化率较大;季节性地表覆雪会显着抬升地表边界处年周期内的最低温度,增大冻土地基的最大融化深度,甚至造成下伏多年冻土消失。第四,受道路改建影响,原路基改建一侧路肩位置的冻胀量会显着减少,各边界处水分积聚的现象更加明显;受极端降雪气候的影响,道路改建之后改建一侧路肩位置的冻胀量则会进一步增大。
张腾[3](2021)在《考虑自转离心力的月球热演化研究》文中研究指明关于月球热演化的相关研究,可以增加对月球形成过程以及随后的演化趋势的了解,甚至有助于探索月球的起源。对于研究自转离心力对月球热演化的影响,由于月核的大小及组成至今尚不是很明确,所以求解的是月幔区域的温度场,需要参考月核大小这个重要的限制条件,因此本文做了两个方面的研究。(1)利用月球最新高分辨率重力场模型GL1500E的二阶位系数和LLR(月球激光测距)给出的月球天平动参数,考虑月核分层为外核和内核的情况,结合非线性粒子群算法,对月核大小和组成进行了估计。大批量的统计结果表明,大概率分布的外核半径约为469 km,内核半径约为303 km,外核密度约为4613 kg?m-3,内核密度约为7004 kg?m-3,月幔密度约为3340kg?m-3。其非常接近地质研究结果3360 kg?m-3,内外核半径与近期其他研究结果相近,则估算的月核大小与密度组成具有一定的参考价值。若月核由纯铁和硫化亚铁组成,研究结果表明月核内核大部分由纯铁组成,外核大部分由硫化亚铁组成。(2)根据月球热演化的控制方程,对其进行无量纲化处理,推导了在二维直角坐标系中的有限元弱解形式,参考得到的月球外核半径,确定研究区域。利用地-月系角动量近似守恒,求得了月球形成初期的自转角速度,并在热演化控制方程中考虑了自转离心效应。结果表明,自转离心效应有助于垂直自转轴的方向产生高温对流柱,而于两极区域产生大幅度的低温对流柱。自转离心效应引起的对流模式,相较于非自转离心效应,能有效地降低月幔温度,且自转离心力越大,效果越明显。所以这一机制有必要在月球热演化中加以考虑。
郭一鸣[4](2021)在《集成光波导延迟线关键技术研究》文中研究表明随着信息化社会的发展,人们的信息交流量每日俱增,因而对于传送网络的容量、速度、可靠性等要求不断提高。较之电信号,光信号传输速率更快,抗电磁干扰性强,而集成光学的飞速发展也令其在各方面呈现取代传统电学的趋势。集成光波导延迟线作为光信号处理中的重要环节,其关键技术——光开关,也受到人们的普遍关注。本文主要进行了基于MZI热光开关的集成光波导延迟线的研究,通过对波导中的热分布的分析,实现结构的设计与优化,提高器件相关性能,并为相关应用提供技术参考。本文完成的工作包括:(1)选择折射率差为0.75%的二氧化硅波导材料,基于设计理论中的单模条件及最大透射深度,确定单模传输时矩形波导的截面尺寸;由波导模式耦合理论进行推导,得到耦合间距与耦合长度关系曲线,进行合理选取;建立相应的仿真模型,借助Mode Solution对单模传输尺寸进行验证选取,结合S-bend存在的等效耦合效应,完成耦合长度及S-bend部分的优化设计,最终完成3d B耦合器的设计。(2)采用基于有限元法(FEM)的Comsol软件,结合温度传播方程,完成相应建模工作,对波导中的温度分布进行仿真分析;由温度变化及器件稳定性确定了电极长度;研究了单个波导时不同电极位置及尺寸、上下包层厚度对波导温度分布的影响;两根波导时下包层厚度及空气槽宽度对波导中温度分布的影响,结合材料的热光效初步确定MZI热光开关尺寸后,进行开关的功能验证及参数测试,并对S-bend进行了优化,完成了MZI热光开关的损耗及消光比参数的提升;最后对不同衬底材料及是否采用空气槽结构的MZI热光开关进行了开关速度的仿真分析。(3)仿真确定相邻光开关的间距及弯曲波导的最小弯曲半径,完成了基于MZI热光开关的4比特集成光波导延迟线的设计。二氧化硅矩形波导的折射率差为0.75%,芯层高宽均为5.5μm,上包层及左右包层尺寸为5μm,下包层厚度为6μm,电极长10mm,宽15.5μm,单个MZI热光开关的功耗为96.7m W,开启时间为74μs,关闭时间为135μs;延迟线可实现0到45ps共16种延时状态,步进3ps,最小功耗为96.7m W,最大功耗为483.5m W,整体尺寸为10.9mm×29.6mm,最小弯曲半径为5mm。
万李涛[5](2021)在《复合材料红外无损检测及缺陷定量化技术研究》文中认为得益于其卓越的机械性能,复合材料在各个领域内得到了广泛的应用。然而在复合材料的生产、运输和使用过程中难免会受到随机因素的影响,导致材料的失效,严重时甚至引发重大安全事故。因此,对复合材料构件的健康状态进行合理有效的检测和评估意义重大。红外热波无损检测技术,作为一种非接触式检测技术,具有适用范围广,方便直观等诸多特点,在近三十年内得到了快速的发展,并广泛应用于航空航天、军工、新材料、核电系统等各个领域。红外热波检测技术实质上是将受热波激励的复合材料内部的状态信息通过表面温度场分布的方式表现出来,并通过红外探测器进行记录,在时间维度上展开成热图序列,进而利用合理的热像序列数据分析手段,反演出缺陷的信息。所以非常适合对复合材料进行检测与分析。综合以上分析,本文结合复合材料的特点,针对复合材料红外热波无损检测中的图像处理与缺陷定量分析问题展开研究。在模型抽象与数据预处理方面,针对一般的复合材料平板试件建立了热波传导模型,为后续研究奠定数理基础。结合红外热波图像序列的特点,在图像预处理阶段,同时在时间维度和空间维度上进行了考虑,结合热像信号重建技术,提出了基于信赖域的背景去除算法,完成了离群数据和不均匀热像背景的去除;为了综合不同深度的缺陷信息,利用指数基映射的主成分分析技术对缺陷信号进行了提取,进一步将热波图像的缺陷信噪比提高到14.54。在图像分割方面,为实现缺陷的快速分割,采用了二维Tsallis交叉熵阈值分割法,并将混沌映射的蝙蝠算法融入其中,提高了算法的分割效率。针对缺陷的精确分割问题,提出了一种新的水平集能量泛函分割模型,该模型结合了模糊聚类、Shannon熵和点扩散函数的特点,显着提高了算法的分割精度与鲁棒性。在缺陷的定量研究方面,基于精确分割的结果,对缺陷进行了定量研究。在缺陷面积与位置估计问题上,采用离散格林公式,同时对缺陷的中心坐标和像素面积进行了计算。针对缺陷的深度定量估计问题,提出了基于虚拟热源的模型方程法,在柱面坐标系下将传统的一维热波传导方程扩展至二维,从而对之前的模型进行了修正,以准确地反演出缺陷的深度信息。实验结果表明本文所提模型可将缺陷的深度估计误差控制在9%以内。
楚智媛[6](2020)在《偏微分方程中热传导模型的建立与求解》文中研究表明偏微分方程是包括未知函数的偏导数方程,由于多变量的参与使常微分方程变成偏微分方程,本身常微分方程问题就很难求解,偏微分方程的求解就更难,所以它的解法一直都是当代数学家们急切想攻克的难题。热传导模型是偏微分方程中一个非常典型的例子,该文将从3个方面详细介绍偏微分方程的发展与预备知识、热传导模型的建立、热传导模型的求解问题。
曹小建[7](2020)在《迷宫密封流-固-热多场分析及减阻-隔热优化设计》文中提出随着透平机械向高温、高转速、高压力等高端方向发展,密封内部流体介质的泄漏愈加严重。为防止密封流体向外泄漏,迷宫密封在透平机械中得到了广泛应用。迷宫密封间隙环流中的湍流会增加流体与定子和转子壁面之间的摩擦阻力,流体摩擦阻力大不仅产生热量使结构升温,也会降低设备工作效率。迷宫密封与间隙环流之间存在着强烈的热交换,在设计过程中若忽视迷宫密封的传热特性,环流将热量快速扩散至密封定子,导致定子结构迅速升温,严重时会影响设备的正常运行。因此,对密封结构的减阻隔热分析及优化设计是透平机械行业亟需研究的课题。基于此研究需求,本文对迷宫密封的内部流动及密封结构开展流固热多场分析,并对开槽尺寸实施了减阻隔热优化设计,此外,基于仿生对密封结构进行了承载隔热优化设计。在论文中,基于整体流动理论和三控制体理论推导了迷宫密封环流的流体动量方程和能量方程。采用摄动法、简谐形式展开、Newton-Raphson迭代法以及有限差分法等数值方法求解了流体控制方程组和能量方程,获得间隙环流的流场分布。通过CFD仿真对摄动法求解的流场结果进行了验证。对不同结构参数下的迷宫密封结构进行了流场分析,发现了结构参数对流场以及结构的减阻和隔热性能的影响规律,并从能量角度做出了合理解释。最终选定三个开槽尺寸作为设计变量,基于移动渐进优化算法,对迷宫密封结构实施了减阻隔热综合性能最优的优化设计。为提高优化效率,通过构造高精度的径向基函数,拟合了流体最高温度和流体阻力关于开槽尺寸的显式曲面,提高了优化迭代中灵敏度分析的工作效率。受仿生蜗牛外壳的构造形式启发,提出了一种新的由隔热材料层和承载材料层组成的多层夹芯结构,并通过遗传算法优化设计得到了与仿生原型材料排布一致的拓扑结构,即承载材料在两边,隔热材料在中间的多层夹芯结构。基于ANSYS流固热多场仿真分析验证了该仿生结构的层排布顺序和层厚比是在特定材料厚度下具有最优承载隔热综合性能的结构,改变结构的材料层排列顺序和层厚比,承载隔热综合性能明显减弱。综上,可将仿生多层夹芯结构应用至迷宫密封结构,实现承载隔热综合性能最优的密封结构设计。
吴颜博[8](2020)在《大体积混凝土基础施工温升控制研究》文中认为
朱磊[9](2020)在《预置式全通径节流器设计与分析》文中提出随着我国经济飞速发展,对能源的消耗急剧增加。煤炭、石油和天然气作为常用的能源,在能源结构中占有非常重要的地位,但煤炭、石油对环境的污染很大,而天然气作为一种高效环保的能源,大力开发利用可以极大的保护和改善环境,进一步缓解能源压力。但是在天然气的开采和传输中,存在着两个问题。第一,管线承压高。气井的压力一般都很高,井口的采气设备和地面输气管道都处在高压环境下,对设备及管道耐压要求高,有安全隐患,而且开发成本大。第二,易生成水合物。在高压的环境下天然气很容易生成水合物,造成管道堵塞,严重影响天然气的开采和传输。本文针对这两个问题展开研究,主要基于井下节流原理,对水合物生成条件展开了研究,并设计了预置式全通径气嘴可退式节流器及其配套工具,对节流器及其关键零件进行了计算和强度分析,同时建立了气井节流时井筒压力、温度分布模型,并对井下节流的两个重要参数——气嘴的内径和最小下入深度进行了计算,最后对气嘴附近的流体流动状态进行仿真。本文主要研究工作如下:(1)阐述了水合物的性质、生成机理、影响因素、防治措施以及预测方法,研究了井下节流原理和节流的临界流动条件,对比了地面节流和井下节流工艺的特点。(2)阐述了预置式与后置式井下节流器的特点,基于对井下节流技术的研究,设计了一种预置式全通径气嘴可退式节流器及其配套工具,完成了节流器及其配套工具的工程设计图和三维模型。阐明了预置式井下节流器的投送、打捞、打掉气嘴及防砂罩的工作过程。最后对预置式节流器的气嘴、锁块、连接件、防砂罩等主要零件进行了设计和强度分析。(3)根据井下节流原理,推导了天然气从储层到井底阶段的气井流入状态模型、天然气从井底到节流前和节流后到井口的气井井筒压力温度模型、天然气经过节流器阶段的节流降压、降温模型,同时对井下节流参数进行了计算。最后利用PIPESIM气井分析软件建立了气井节流模型,分析了节流参数对日产气量、井筒压力、温度、水合物的影响。(4)应用Fluent流体分析软件,采用气液两相流模型,对气嘴附近天然气的流动状态进行了仿真,并对其速度、压力、温度、密度等参数的变化规律进行了分析。研究了不同气嘴内径和气嘴长度对节流流场的影响,以寻求气嘴的最小长度,从而实现气嘴长度的标准化,方便气嘴的设计、加工与更换。本文设计的预置式全通径气嘴可退式节流器,满足设计要求,不仅可以降低天然气井口的压力,减少井口设备和地面输气管道承压,解除高压安全隐患,而且能够有效避免生成水合物,提高气井的生产效率,最终解决在天然气的开采和传输中存在的两个问题,可以为气井安全生产提供一定参考。
薛彪[10](2020)在《激光热处理金属材料温度场特性研究》文中认为激光热处理技术在工业加工领域的应用一般包含激光切割、激光熔覆、激光表面改性、激光软化等。一些硬度大、脆性高的金属材料采用传统的热处理方式加工时难度较大,激光热处理技术可以很好解决这一难点,且加工效果好。在激光热处理金属材料这一领域中,研究其温度场分布对于激光热处理过程中激光参数的设定具有非常重要的指导意义。本文针对求解激光热处理316L不锈钢材料的温度场建立三维仿真模型,以热传导理论为基础,分别基于Mathematica软件采用半解析法和基于ANSYS Workbench平台采用有限元法对长方体工件模型在激光作用下稳态温度场和圆形薄板模型在激光作用下瞬态温度场进行求解,并得到了连续激光作用于长方体材料稳态温度场的一般表达式。在此基础上,改变激光热处理工艺参数,分析了各种工艺参数对于温度场的影响情况。论文研究结果表明:(1)当连续激光作用长方体316L不锈钢工件时,分析其温度场的分布可知:在激光作用的中心点处温度最高,与中心点之间距离越大,温度越低;在一定范围内,激光作用时间足够长(足以使得温度场达到稳态),激光功率越高、光斑半径越小,316L不锈钢工件的温度越高。(2)当连续激光作用圆形薄板316L不锈钢工件时,瞬态温度场分布情况为:激光作用中心点处温升最高且与周围温度差最大,径向和轴向上与中心点距离越大,温度越低,温度降低的速率也会减小,温升较大的区域几乎与激光作用的范围相符;光斑半径不变,激光功率密度越大,激光作用中心点的温度越高;激光功率密度不变,光斑效应对作用中心点的温升影响不大,但对周围升温效果影响较大。(3)当脉冲激光作用圆形薄板316L不锈钢工件时,激光作用中心最高点温度随激光作用时间增加呈锯齿状上升,沿径向温度呈现为高斯型分布;t=0.7s时刻的温度比t=0.8s时刻最高温度高;沿轴向t=0.7s时刻比t=0.8s时刻激光作用面与背面的温度差高。研究结果对于连续激光作用316L不锈钢材料时选择合适的加工工艺参数提供理论基础,同时对于激光热处理316L不锈钢激光工艺参数的选取提供参考。
二、热传导问题的一种近似解法(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、热传导问题的一种近似解法(论文提纲范文)
(2)基于热边界条件等效的寒区工程地基水热特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 寒区工程各类边界条件及定解问题求解方法 |
1.2.2 冻土地基温度场影响因素研究 |
1.2.3 道路改建工程路基水热耦合计算研究 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 周期边界条件下有限介质热传导问题求解方法 |
2.1 引言 |
2.2 理论计算 |
2.2.1 周期变化第一类热边界条件 |
2.2.2 周期变化第二类热边界条件 |
2.2.3 周期变化第三类热边界条件 |
2.3 热边界条件等效理论 |
2.4 复杂周期边界条件下有限介质热传导问题 |
2.5 本章小结 |
第三章 寒区工程地基水热分布现场观测 |
3.1 引言 |
3.2 多年冻土区天然地基温度场 |
3.3 季节冻土区路基温度场和水分场 |
3.4 温度场影响因素分析及热边界条件等效计算 |
3.5 本章小结 |
第四章 寒区工程地基温度场影响因素研究 |
4.1 引言 |
4.2 温度场计算理论模型 |
4.2.1 控制方程 |
4.2.2 几何模型 |
4.2.3 边界条件和初始条件 |
4.2.4 土体热物理参数 |
4.2.5 计算结果验证 |
4.3 计算结果与分析 |
4.3.1 地表太阳辐射吸收系数对冻土地基温度场的影响 |
4.3.2 风速对冻土地基温度场的影响 |
4.3.3 季节性地表覆雪对冻土地基温度场的影响 |
4.3.4 路基填土种类对冻土地基温度场的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 道路改建工程冻土路基水热特征研究 |
5.1 引言 |
5.2 水热耦合计算理论模型 |
5.2.1 水热耦合控制方程 |
5.2.2 几何模型 |
5.2.3 边界条件和初始条件 |
5.2.4 水热耦合计算相关参数 |
5.2.5 计算结果验证 |
5.3 道路改建冻土路基水热分布特征 |
5.4 地表覆雪对改建路基水热分布特征的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)考虑自转离心力的月球热演化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 月球概述 |
1.1.1 月球的表面 |
1.1.2 月球的内部结构 |
1.2 月球热演化的发展 |
1.2.1 阿波罗任务前的月球热演化观点 |
1.2.2 阿波罗任务后的月球热演化观点 |
1.3 月球重力场模型的发展 |
1.4 月球热演化的研究现状 |
1.5 月核大小及其组成的研究现状 |
1.6 文章结构 |
2 基本理论 |
2.1 热对流的控制方程 |
2.1.1 雷诺输运定理 |
2.1.2 质量守恒(连续性方程) |
2.1.3 动量守恒(运动方程) |
2.1.4 能量守恒(热运输方程) |
2.1.5 状态方程和泊松方程 |
2.2 粒子群算法 |
2.2.1 实现粒子群算法的一般流程 |
2.2.2 基本粒子群算法参数分析 |
2.3 Boussinesq近似 |
2.4 无量纲化处理 |
2.4.1 无量纲化的连续性方程 |
2.4.2 无量纲化的运动方程 |
2.4.3 无量纲化的热运输方程 |
2.5 变分法简介 |
2.6 有限元法简介 |
2.6.1 有限元方法原理 |
2.6.2 实现有限元方法的一般流程 |
本章总结 |
3 应用重力场模型 GL1500E 和 LLR 天平动参数估算月核大小 |
3.1 月球的转动惯量 |
3.2 月球内部圈层结构 |
3.3 月核大小的控制方程 |
3.4 基于目标函数的粒子群算法 |
3.5 估算结果与分析 |
本章小结 |
4 自转离心力对月球热演化影响的数值模拟 |
4.1 热产能率 |
4.2 月幔粘滞系数 |
4.3 无量纲化的月球热演化控制方程 |
4.4 热演化控制方程的弱解形式 |
4.5 月球的自转离心力 |
4.5.1 月球的自转角速度 |
4.5.2 自转离心力的计算 |
4.6 数值模拟结果及分析 |
4.6.1 没有考虑离心力时的数值模拟结果 |
4.6.2 考虑离心力时的数值模拟结果 |
本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 研究总结 |
5.2 研究不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间主要研究成果 |
(4)集成光波导延迟线关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 集成光波导延迟线 |
1.2.1 延迟线原理 |
1.2.2 光延迟线分类 |
1.3 集成光开关 |
1.3.1 MZI热光开关工作原理 |
1.3.2 常见光开关材料 |
1.3.3 光开关性能参数 |
1.4 集成光波导延迟线国内外研究现状 |
1.5 本文结构安排 |
第二章 集成光波导理论基础 |
2.1 平板光波导的电磁场分析 |
2.2 矩形光波导基本理论 |
2.2.1 马卡悌尼解法 |
2.2.2 有效折射率法 |
2.3 数值方法 |
2.3.1 有限时域差分法(FDTD) |
2.3.2 光束传播法(BPM) |
2.4 模式耦合理论 |
2.5 热光效应 |
2.6 本章小结 |
第三章 波导耦合器的设计与仿真 |
3.1 直波导的仿真分析与设计 |
3.1.1 截面尺寸的确定 |
3.1.2 直波导损耗的测定 |
3.2 3dB耦合器的仿真分析与设计 |
3.2.1 耦合间距与耦合长度的确定 |
3.2.2 S-bend的仿真分析 |
3.2.3 3dB耦合器的结构设计 |
3.3 本章小结 |
第四章 MZI光开关的设计与仿真 |
4.1 有限元法(FEM) |
4.2 仿真模型的建立 |
4.3 单臂波导的热分布仿真分析 |
4.3.1 电极尺寸与位置对单臂波导温度分布的影响 |
4.3.2 上、下包层厚度对单臂波导温度分布的影响 |
4.4 双臂波导热分布的仿真分析 |
4.4.1 下包层厚度对双臂波导温度分布的影响 |
4.4.2 空气槽宽度对双臂波导温度分布的影响 |
4.5 MZI热光开关功能验证及仿真分析 |
4.5.1 MZI热光开关功能验证及结构优化 |
4.5.2 MZI热光开关性能参数仿真分析 |
4.5.2.1 MZI热光开关插损与消光比的仿真分析 |
4.5.2.2 无空气槽的MZI热光开关的仿真分析 |
4.5.2.3 有空气槽的MZI热光开关的仿真分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 集成光波导延迟线的设计与仿真 |
5.1 相邻光开关间距的仿真分析 |
5.2 弯曲波导的尺寸确定 |
5.3 4 比特集成光波导延迟线的设计 |
5.4 集成光波导延迟线的应用 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(5)复合材料红外无损检测及缺陷定量化技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的主要贡献与创新 |
1.4 论文结构安排 |
第二章 复合材料红外无损检测理论分析 |
2.1 红外热波检测基本原理 |
2.2 脉冲激励下的经典热波理论 |
2.3 常规热波图像序列处理技术 |
2.3.1 叠加平均法 |
2.3.2 正则化法 |
2.3.3 差分法 |
2.3.4 多项式拟合法 |
2.3.5 脉冲相位法 |
2.4 本章小结 |
第三章 红外热波检测图像序列前处理技术研究 |
3.1 热像信号重建技术 |
3.2 基于信赖域反射算法的去背景方法 |
3.3 基于PCA的缺陷特征提取算法 |
3.4 实验验证与分析 |
3.4.1 数据采集平台 |
3.4.2 实验试件介绍 |
3.4.3 原始数据的采集 |
3.4.4 预处理结果与分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于Tsallis交叉熵的缺陷分割算法研究 |
4.1 Tsallis熵阈值分割原理 |
4.1.1 一维Tsallis熵阈值分割原理 |
4.1.2 二维最小Tsallis交叉熵阈值分割技术 |
4.2 混沌映射改进的蝙蝠算法 |
4.3 改进的Tsallis交叉熵缺陷分割结果 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于水平集能量泛函的缺陷分割算法研究 |
5.1 泛函基本理论 |
5.1.1 泛函与变分 |
5.1.2 梯度下降流 |
5.2 典型的水平集能量泛函图像分割模型 |
5.3 模糊隶属度水平集能量泛函分割模型 |
5.3.1 改进的水平集分割模型 |
5.3.2 分割模型的求解 |
5.3.3 泛函演化驱动方程解的数值实现 |
5.4 变分水平集能量泛函方法缺陷分割结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 缺陷定量分析与研究 |
6.1 缺陷面积信息的定量研究与分析 |
6.2 缺陷深度的定量研究与分析 |
6.3 本章小结 |
第七章 全文总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(7)迷宫密封流-固-热多场分析及减阻-隔热优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 迷宫密封的分类及工作原理 |
1.2.2 传统环形密封研究综述 |
1.2.3 迷宫密封研究综述 |
1.2.4 迷宫密封热分析和流体阻力分析现状 |
1.2.5 迷宫密封优化设计研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 迷宫密封环流理论基础 |
2.1 流体控制方程组 |
2.1.1 整体流动理论 |
2.1.2 三控制体模型 |
2.1.3 Ⅰ控体流体控制方程 |
2.1.4 Ⅱ控体流体控制方程 |
2.1.5 Ⅲ控体流体控制方程 |
2.2 迷宫密封环流能量方程 |
2.3 流体阻力 |
2.3.1 摩擦阻力 |
2.3.2 局部阻力 |
2.4 本章小结 |
3 密封间隙环流控制方程组求解 |
3.1 摄动法 |
3.1.1 摄动法理论 |
3.1.2 摄动法分解Ⅰ控体流体控制方程 |
3.1.3 摄动法分解Ⅱ控体流体控制方程 |
3.1.4 摄动法分解Ⅲ控体流体控制方程 |
3.1.5 零阶控制方程组求解 |
3.1.6 摄动法分解能量方程 |
3.2 一阶方程组的简谐形式 |
3.2.1 一阶控制方程组的简谐形式推导 |
3.2.2 能量方程的简谐形式推导 |
3.3 边界条件 |
3.3.1 流体控制方程组零阶边界条件 |
3.3.2 流体控制方程一阶边界条件 |
3.3.3 能量方程边界条件 |
3.4 流场及温度场结果 |
3.4.1 流场结果 |
3.4.2 温度场结果 |
3.5 CFD验证 |
3.6 本章小结 |
4 迷宫密封结构参数对流场及减阻隔热性能的影响 |
4.1 槽宽对流场及减阻隔热性能的影响 |
4.2 槽深对流场及减阻隔热性能的影响 |
4.3 槽间距对流场及减阻隔热性能的影响 |
4.4 偏心率对流场及减阻隔热性能的影响 |
4.5 转速对流场及减阻隔热性能的影响 |
4.6 灵敏度分析 |
4.7 流体阻力和流体温度的显式化表征 |
4.7.1 径向基函数(RBF)法介绍 |
4.7.2 最高温度和流体阻力表征 |
4.8 本章小结 |
5 迷宫密封的减阻-隔热优化设计 |
5.1 移动渐进算法(MMA) |
5.2 减阻隔热优化设计 |
5.2.1 优化模型概况 |
5.2.2 优化设计 |
5.3 迷宫密封减阻隔热优化验证 |
5.4 本章小结 |
6 基于仿生的迷宫密封承载隔热优化设计及验证 |
6.1 基于仿生和遗传算法的承载隔热优化设计 |
6.1.1 仿生学及复合结构概述 |
6.1.2 仿生结构介绍 |
6.1.3 遗传算法 |
6.1.4 承载隔热优化设计 |
6.2 迷宫密封结构的承载隔热性能表征 |
6.2.1 流固热多场分析理论 |
6.2.2 密封结构固体域承载和隔热性能表征 |
6.3 仿生原型结构仿真验证 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(9)预置式全通径节流器设计与分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本课题研究的主要内容 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 井下节流技术概述 |
2.1 水合物生成条件预测 |
2.2 气井井下节流简介 |
2.3 流体节流的临界流动条件 |
2.4 两种节流方式的对比 |
2.5 本章小结 |
3 节流器结构设计与计算 |
3.1 节流器方案设计 |
3.1.1 节流器的分类 |
3.1.2 预置式节流器方案设计 |
3.2 预置式节流器配套工具设计 |
3.2.1 工作筒 |
3.2.2 投送工具 |
3.2.3 打捞工具 |
3.3 节流器工程设计图 |
3.4 预置式井下节流器的工作过程 |
3.4.1 投送工作过程 |
3.4.2 打捞工作过程 |
3.4.3 打掉气嘴及防砂罩工作过程 |
3.5 主要零件设计与强度分析 |
3.5.1 气嘴设计 |
3.5.2 锁块设计计算 |
3.5.3 节流器连接件的计算 |
3.6 本章小结 |
4 井下节流工艺设计 |
4.1 井下节流机理 |
4.1.1 气井流入动态模型 |
4.1.2 气井井筒压力、温度模型 |
4.1.3 节流降压、降温模型 |
4.2 井下节流参数计算 |
4.2.1 最小下入深度确定 |
4.2.2 气嘴内径的确定 |
4.3 节流参数对生产的影响分析 |
4.3.1 PIPESIM简介 |
4.3.2 PIPESIM与理论计算结果对比 |
4.3.3 PIPESIM建模与运算 |
4.3.4 节流参数分析 |
4.4 本章小结 |
5 气井井下节流数值分析 |
5.1 计算流体动力学的简介 |
5.2 CFD模型的建立 |
5.3 节流过程的CFD分析 |
5.4 气嘴尺寸的确定 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(10)激光热处理金属材料温度场特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 激光热处理金属材料技术简介 |
1.1.1 金属热处理概述 |
1.1.2 激光热处理工艺 |
1.2 国内外激光热处理现状及发展预测 |
1.2.1 国外激光热处理研究现状 |
1.2.2 国内激光热处理研究现状 |
1.3 研究主要内容及创新点 |
1.3.1 研究主要内容 |
1.3.2 创新点 |
2.理论分析 |
2.1 热传导理论 |
2.1.1 热传导 |
2.1.2 热对流 |
2.1.3 热辐射 |
2.2 热传导控制方程 |
2.3 定解条件 |
2.3.1 初始条件 |
2.3.2 边界条件 |
2.4 材料简介 |
3.连续激光作用316L不锈钢稳态温度场半解析法分析 |
3.1 几何模型 |
3.2 基本假设 |
3.3 温度场的计算 |
3.3.1 激光热源 |
3.3.2 热传导方程 |
3.3.3 初始条件与边界条件 |
3.3.4 温度场解析表达式求解 |
3.4 连续激光作用长方体316L不锈钢温度场特性分析 |
3.5 加工参数对激光热处理金属材料温度场影响 |
3.6 本章小结 |
4.激光作用316L不锈钢瞬态温度场有限元分析 |
4.1 模型建立 |
4.1.1 几何模型 |
4.1.2 热传导模型 |
4.1.3 激光热源模型 |
4.2 有限元法求解 |
4.2.1 求解方法相关理论 |
4.2.2 单元类型与网格划分 |
4.2.3 激光热源加载 |
4.3 连续激光热处理金属材料瞬态温度场 |
4.3.1 连续激光热处理金属材料瞬态温度场特性分析 |
4.3.2 材料尺寸对激光热处理金属材料温度场影响 |
4.3.3 加工参数对激光热处理金属材料温度场影响 |
4.4 脉冲激光热处理金属材料瞬态温度场 |
4.5 本章小结 |
5.总结与展望 |
参考文献 |
附录 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
四、热传导问题的一种近似解法(论文参考文献)
- [1]三维“体点”导热问题[D]. 徐仲强. 上海大学, 2021
- [2]基于热边界条件等效的寒区工程地基水热特征研究[D]. 李高升. 内蒙古大学, 2021(12)
- [3]考虑自转离心力的月球热演化研究[D]. 张腾. 贵州师范大学, 2021(10)
- [4]集成光波导延迟线关键技术研究[D]. 郭一鸣. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]复合材料红外无损检测及缺陷定量化技术研究[D]. 万李涛. 电子科技大学, 2021(01)
- [6]偏微分方程中热传导模型的建立与求解[J]. 楚智媛. 中国新技术新产品, 2020(18)
- [7]迷宫密封流-固-热多场分析及减阻-隔热优化设计[D]. 曹小建. 大连理工大学, 2020(01)
- [8]大体积混凝土基础施工温升控制研究[D]. 吴颜博. 哈尔滨工业大学, 2020
- [9]预置式全通径节流器设计与分析[D]. 朱磊. 西安理工大学, 2020(01)
- [10]激光热处理金属材料温度场特性研究[D]. 薛彪. 西安建筑科技大学, 2020(01)