一、用Mathcad编程求解平面恒定温度场的差分解（论文文献综述）
张陆琳[1]（2021）在《基于热力耦合作用的裂纹病害钢轨砂带打磨温度场研究》文中进行了进一步梳理钢轨打磨是国内外公认行之有效的钢轨养护方法,可有效消除或延缓各类钢轨病害,恢复或生成钢轨目标廓形,改善轮轨几何接触关系,进而延长钢轨使用寿命,保障线路行车的安全平稳。砂带打磨是新型的钢轨打磨技术,相较于传统的砂轮打磨具有高效磨削、弹性磨削和冷态磨削等特点,显着降低了磨削过程中的温度峰值。然而,当用砂带打磨裂纹病害钢轨时,钢轨的表面仍然会出现烧伤发蓝现象,这表明此时出现了较高的瞬时温度,将不可避免地影响钢轨打磨质量以及砂带和橡胶接触轮的服役寿命。为此,本文将从裂纹自身的形貌特征参量以及打磨作业方向、打磨作业速度、打磨压力和打磨次数等打磨工艺角度,对裂纹病害钢轨的闭式砂带打磨温度场进行研究,主要内容如下:基于钢轨闭式砂带打磨原理,结合实际砂带打磨作业装备,建立裂纹病害钢轨砂带打磨传热模型,在此基础上进行传热分析,提出裂纹病害钢轨砂带打磨过程热力耦合的有限元计算方法。通过裂纹倾斜角度（10～30°）、裂纹间距（2～4 mm）和裂纹深度（0.4～2 mm）三个裂纹形貌特征参量刻画裂纹,对裂纹病害钢轨砂带打磨模型进行简化后建立三维模型,导入ABAQUS软件中建立有限元模型,得到打磨温度场的分布情况,为后续研究不同因素对打磨温度场的影响规律奠定基础。改变裂纹倾斜角度,并分别采用顺向、逆向两种打磨作业方向,对钢轨R80弧段和R13弧段上的打磨温度场进行仿真分析,发现顺向打磨下的温度峰值普遍低于逆向打磨下的温度峰值,这是由不同打磨作业方向下热量累积程的度差异造成的。在此结论基础上,采用顺向打磨研究裂纹间距和裂纹深度对打磨温度场的影响规律。各裂纹形貌特征参量对钢轨R80弧段和R13弧段上打磨温度场的影响规律一致;对于同样的裂纹形貌,由于R13弧段的曲率较大,其上打磨温度高于R80弧段。针对钢轨R80弧段和R13弧段,分别从打磨压力（80～120 N）、打磨作业速度（1～5 km/h）和打磨次数的角度考虑打磨工艺对裂纹病害钢轨砂带打磨温度场的影响。在钢轨R80弧段和R13弧段上,砂带打磨温度峰值均随打磨压力的增加而增加,均随打磨作业速度的增加而降低;在同样的打磨压力和打磨作业速度下,钢轨R80弧段上的温度峰值低于R13弧段上的温度峰值。对钢轨某一打磨位置进行第二次打磨时,由于该位置表面曲率降低为零,且裂纹深度稍有减少,第二次的打磨温度相较于第一次打磨温度显着降低;进行后续打磨时,由于裂纹深度继续降低,打磨温度也随之继续降低。
王小军[2]（2020）在《机器人打磨风电叶片磨削温度变化规律研究》文中提出风电叶片是风力发电机组的重要构件之一,在生产以及后期维护过程中需要进行打磨处理。目前,风电叶片表面主要通过人工进行打磨,人工打磨存在诸多缺点,不仅难以保证表面打磨质量的一致性,而且打磨粉尘严重影响工人健康。随着科学技术的发展,机器人自动化打磨风电叶片已成为一种发展趋势。风电叶片属于大型曲面构件,主要由玻璃钢等复合材料构成,玻璃钢复合材料磨削加工中承受的温度较低,较高的磨削温度容易引起表面材料软化或烧伤,进而影响打磨质量和打磨效率。针对以上问题,本论文旨在对机器人打磨风电叶片磨削温度变化规律展开研究。曲面磨削接触区法向磨削力分布对任意磨削点的热流密度具有直接影响,因此,针对机器人打磨大型曲面磨削力进行具体分析。曲面磨削接触区磨削深度呈非均匀分布,且与法向磨削力和磨削工艺参数相关。本论文对风电叶片自由曲面进行简化,根据简化曲面磨削接触区磨削深度变化,假设法向磨削力分布函数。通过分析杯形砂轮磨削曲面材料去除机理,对磨削深度进行积分获得最大磨削深度,进而确定法向磨削力分布表达式。将磨削接触区任意磨削点法向磨削力积分获得总法向磨削力,并采用MATLAB求解不同磨削工艺参数下的法向磨削力分布情况和总法向磨削力。根据机器人周向打磨和轴向打磨法向磨削力分布,建立杯形砂轮打磨曲面热源模型。此外,重点分析了任意磨削点磨削深度对磨屑热流密度的影响,并根据传统磨削热量分配比例模型,建立杯形砂轮曲面磨削热流密度分配关系。通过MATLAB求解热源模型热流密度分布情况,并采用有限元法对相应的磨削温度场进行仿真,获得不同磨削工艺参数下的温度场分布。通过风电叶片打磨平台对磨削力模型以及温度场仿真结果进行验证。结果表明,磨削力模型数值计算结果与实验结果吻合度较好且相对误差小于8.5%;仿真与实验的磨削温度分布基本一致,最高磨削温度相对误差小于6%;周向打磨最高磨削温度值出现在杯形砂轮切出一侧,轴向打磨最高磨削温度出现在中间位置,且最高磨削温度分别随砂轮转速、进给速度和最大磨削深度增大而上升,进给速度对磨削温度影响最大。研究结果揭示了曲面磨削参数与磨削温度之间的变化规律,为机器人打磨风电叶片磨削温度预测提供参考和依据。
崔竞心[3]（2018）在《基于第二类边界条件的导热系数反演方法研究》文中指出温度作为七个基本物理量之一,是物体内部分子运动的宏观体现,而热传导在自然界中是无时无刻都在进行的物理现象。导热系数是热传导之中非常重要的一个物理参量,他表征着物体之间热量传递的效率。能够获得准确的导热系数对于建筑保温、冻土地基等工程应用中有着重要的现实意义。红外热像仪能够通过非接触的方式快获得材料变化的温度信息,并且在此基础上使用反演算法,加上被测目标的边界条件和初始条件就可以反演出物体的导热系数,这类问题被称为反问题,由于其和传热学息息相关,所以这一类的问题被统称为热传导反问题。本文根据一维半无限大导热模型,基于第二类边界条件搭建了一套导热系数反演正向发生平台。用这套正向发生平台可以生成导热系数反演所需要的数据,从而来检验并且优化正问题的数学模型,并且为利用实测数据反演导热系数提供输入,从而能提供依据来检验热传导反演算法。在实验平台的搭建过程中,本文首先根据装置的技术指标以及导热模型设计了装置的机械结构,使其能够承载待测试样。然后选择了合适型号的电气设备和数据采集设备如铂电阻温度计、热源加热功率、热流传感器等。选定使用不锈钢304作为待测试样来进行测试。明确了下位机和上位机进行通信的通讯协议,并根据此使用MFC框架编写了一个带界面的能够实时显示测量到的温度,并且保存数据的上位机软件并进行了重复性测试,获得了实测温度数据。接下来使用有限差分来计算基于第二类边界的热传导方程,并且将计算得到的温度场和正向发生平台实际测量得到的温度场进行对比。根据实际条件不断优化、调整数学模型,使之能最大可能性的和实际数据相符合,最后得到正问题的计算数据和实测数据之间的差值小于等于8%。接下来用仿真的方法研究当温度数据存在误差的时候,量子行为粒子群优化算法（QPSO）的抗噪性。事实证明当仿真数据存在±2%的误差时,反演出的导热系数值误差在3%之内。然后将正向发生平台生成的温度数据带到算法之中进行导热系数的反演,其误差为10.5%。
董强柱[4]（2018）在《沥青路面就地热再生加热关键技术研究》文中指出就地热再生是一种经济、高效、快速的沥青路面再生工艺。但沥青路面再生加热过程中存在污染严重、效率低、温度梯度大的缺点,导致再生料加热不均匀,底层温度偏低,再生过程中容易引发骨料破碎,影响施工质量。论文采用理论和试验方法,对沥青路面的再生加热传热机理、导热系数和加热工艺进行了研究。基于沥青路面加热过程中热能一维、连续、均质传递的假设,建立了简化的沥青路面再生加热传热模型,采用显式差分方法解析出沥青路面内部的温度场;针对沥青路面导热系数对传热效率影响显着、复杂多样,且无理论方法可准确估算沥青路面导热系数的问题,研发了基于一维传热模型的防护热板法沥青路面导热系数测试装置,克服了传统导热系数测试装置测试温度低、速度慢的缺陷,实现了沥青路面导热系数的快捷测试;研发了沥青路面再生加热模拟实验装置,测量得出加热过程中沥青路面不同深度处的温度和合理的加热热流密度值。研究结果表明:沥青路面再生加热传热模型是正确的,影响沥青路面加热效率的内在因素是沥青路面的导热系数、比热容、密度,影响沥青路面加热效率的外在因素是加热热流密度;沥青路面加热过程中,加热热流密度与沥青路面的传热能力相一致,才能保证沥青不过度老化,且具有高的加热效率。基于研究成果,论文提出了一种新的沥青路面连续变功率加热方法,加热过程中通过调节加热功率,保持沥青路面的表面温度在180℃,提高了沥青路面的加热效率,减少了能源浪费,解决了传统加热方式存在的表面沥青老化、底层温度低的问题;并依据连续变功率加热的思想,针对沥青路面加热机结构和功率控制特点,提出了分段式功率控制方法,在不改变加热机结构的情况下,实现了沥青路面的连续变功率加热,并通过试验验证了连续变功率加热方法的有效性。研究结论在工业样机上得到了成功应用,对于工程应用具有指导意义。
李晓光[5]（2017）在《推力轴承推力盘温度场可视化及热变形研究》文中指出作为水电站、轮船等大型设备的核心部件,推力轴承承受着机组的巨大的轴向推力而发挥着重要作用。因此,对推力轴承的研究保证其能在各种复杂的工作环境下正常工作是十分必要的。通常关于推力轴承的研究都集中在在对其推力轴瓦的研究上,而对于推力盘的研究较少。但是推力盘的变形也会对推力轴承运动形成的油膜产生影响,因此,在本文就着重对推力盘产生的温度场及其热变形进行理论计算及实验验证。文中先建立了推力轴承热弹流体润滑的理论数学模型,通过对雷诺方程、能量方程、油膜厚度方程、粘温方程、热油携带方程、热传导方程及热变形方程的联立求解,经由润滑计算软件中运行计算得到与瓦面对应的油膜温度分布。先在ANSYS中进行推力盘温度场可视化分析,再对不同转速和比压下的推力盘进行温度场及热变形的研究分析,最后,在实验台上对所得热变形值进行验证。研究结果表明,推力盘在稳定工况下温度场呈轴对称分布,最大温度梯度在镜板下表面处,沿直径方向其温度先升高后降低,其最大温度出现在镜板下表面靠近外径侧。推力盘的比压和转速增大会引起推力盘温度升高,而推力盘温度的改变会对推力盘产生不能忽略的热变形影响,且变形量同样随着比压和转速的增大而增大。最后通过实验验证所得计算结果的正确性。
于渤[6]（2017）在《间齿珩齿加工工艺及其关键技术研究》文中指出齿轮是机械系统中的关键基础零件,其中硬齿面齿轮具有体积小、质量轻、承载能力大、寿命长和传动质量好等特点,被广泛用于汽车、航空航天、高铁和风电等行业。齿轮的主要加工工艺有滚齿、剃齿、插齿、刮齿、磨齿和珩齿等,其中磨齿和珩齿工艺加工齿轮的精度高,表面质量好,适用于硬齿面齿轮加工的最后一道工序。与磨齿相比,珩齿后的齿轮传动噪声低,齿面耐磨损性好,因此更加适合加工硬齿面齿轮。珩齿技术可分为内啮合珩齿和外啮合珩齿,其中内啮合珩齿机结构复杂,完全依赖国外进口,机床价格昂贵;外啮合珩齿机加工齿轮会产生中凹齿形,并且珩磨轮精度保持性差,这些问题限制了珩齿技术在国内应用和推广。本文通过理论创新与技术创新,解决了间齿珩齿加工过程中的啮合原理、间齿珩齿加工工艺的机理、基于间齿珩齿加工的全齿面拓扑修形方法和齿面加工误差反调修正技术等关键问题,为间齿珩齿加工工艺在硬齿面齿轮加工中的成功应用提供了支撑。研究表明,间齿珩齿加工工艺可用于硬齿面齿轮的高精度加工,并且可以加工任意形状的齿面拓扑修形。本文研究了间齿珩齿加工工艺的基础理论和关键技术,主要研究内容如下:（1）提出了外啮合间齿珩齿加工工艺。该工艺利用了间齿啮合原理的特点,使得珩齿加工过程中只有一对齿面接触,保证了磨削力不存在较大波动,避免了齿面中凹现象的发生。研究了外啮合间齿珩齿加工过程中的啮合原理,分别从二维和三维两个角度阐述了间齿啮合过程的不同阶段,建立了渐开线啮合段和顶刃啮合段的模型,并给出了不同阶段分解点的计算方法。利用模型计算了齿面接触点迹线和接触点处的相对速度,绘制了被加工齿轮的转动速度曲线和整体误差单元曲线。对比了二维模型和三维模型绘制的速度曲线和整体误差单元曲线,明确了不存在修形时可以用二维模型代替三维模型计算珩磨轮和被加工齿轮之间的角度关系作为加工控制依据。（2）研究了间齿珩齿机理中磨削力和磨削烧伤问题。根据珩齿加工过程中的几何特点和运动规律,建立了适用于间齿珩齿加工过程的珩齿近似模型。通过分析珩齿近似模型的特点,建立了以平面磨削力模型为基础的间齿珩齿磨削力模型。根据几何关系和运动规律,计算了模型中的磨削速度、当量直径和磨削深度等参数。以磨削力模型为基础,进一步推导了珩齿过程的磨削功率,按照被加工齿轮温升模型和能量分配模型,计算了磨削区域发生最大温升之后的温度,从而判断是否发生磨削烧伤现象。（3）提出了一种基于外啮合间齿珩齿加工工艺的齿面拓扑修形方法。该方法不同于在刀具上包含修形形状的传统修形加工,而是通过控制运动实现拓扑修形。利用了间齿啮合过程中,珩磨轮和被加工齿轮只存在一个接触点的特点,通过控制珩磨轮和被加工齿轮的运动关系,来控制接触点的空间位置,实现任意拓扑修形的加工。分析了本文提出的齿面拓扑修形方法与现有的修形方法之间的不同,阐述了该方法的优点。以抛物线修形形状为例,建立了修形齿面模型,分析了修形齿面与珩磨轮之间的角度对应关系。针对加工中的对刀问题和角度同步问题,进行了分析,给出了有效的解决方法。（4）提出了可用于外啮合间齿珩齿加工工艺的齿轮加工误差反调修正技术。该技术同样利用了间齿啮合过程中,珩磨轮和被加工齿轮只存在一个接触点的特点,通过控制珩磨轮和被加工齿轮的转角关系,进行单点精确修正加工。利用齿轮误差多自由度理论对加工后的齿廓偏差进行误差分解,建立了各个误差项目的误差模型。基于实测数据计算了误差模型中的待定系数,建立了消除误差之后的齿面模型,作为计算加工过程中转角位置的依据。（5）建立了一套完整的实验方案,对研究内容进行验证。介绍了实验中所使用的加工机床和测量仪器。检测了珩齿前,滚齿粗加工中所使用的滚刀的精度,磨削前的齿轮满足要求。分别按照二维模型和三维模型进行珩齿加工,验证了加工模型的正确性,并分析出可以用二维模型替代三维模型。设计了不同的修形参数,进行多组修形加工实验,验证了拓扑修形方法的可行性以及部分优点。
王桂玉[7]（2015）在《大体积混凝土温度应力问题研究分析》文中提出随着社会经济的快速发展,新形势下的工程结构形式日趋复杂,设计日趋科学,大体积混凝土以其重要的结构形态在水利、交通、建筑等诸多领域得到广泛应用。大体积混凝土由于导热性能较差、浇筑体积较大、施工因素复杂、外界环境多变等因素,导致其易产生较大的温度应力,若叠加其它不利因素,则易产生温度裂缝,影响结构的安全运行。研究大体积混凝土的温度场、温度应力不仅可以完善该学科的研究内容,还可以对实际混凝土工程中的温控防裂提供必要的参考与借鉴。本文介绍了大体积混凝土的形式特点、温度变形与裂缝的产生原因及危害,并对国内外在此研究领域的现状进行总结分析,阐述了大体积混凝土温度控制的基本理论与常规求解算法,之后,针对大体积混凝土的特定结构形式,构建了嵌固板和自由板的差分求解模型,其可以较好的实现其温度与温度应力的求解;构建平面状态下的混凝土温度自应力求解的差分模型,利用数学差分模型对平面状态下的混凝土温度自应力进行仿真分析,取得了较好的分析计算结果;最后,针对典型实例的大体积混凝土浇筑问题,系统的对外界气温变化对混凝土温度场和温度应力的影响进行仿真分析,并提出相应的温控措施。对本文的主要研究内容及研究成果如下:1、针对大体积混凝土结构形式中的基本理论模型—嵌固板和自由板,构建其温度场和温度应力场的差分求解模型,并对其温度和温度应力的分布、变化进行系统的求解分析,通过与理论值进行对比,其求解结果可满足工程需要。2、针对混凝土温度自应力在二维问题下的求解,依托差分的数学理论模型,构建其温度应力的求解模型并进行求解分析,通过与有限元仿真结果,其求解结果较好,证明差分模型在求解混凝土温度自应力中的良好适应性。3、对具体实际工程中的大体积混凝土浇筑期的温度与应力的变化分布进行建模仿真,重点研究了外界气温变化的具体工况下,大体积混凝土内部温度和温度应力变化规律,并在此基础上,提供相应的温控措施,并提出综合评价、预先分析的温控设计思路。最后,对本文相应的研究成果进行总结归纳,并进行了必要的技术展望。
潘林[8]（2014）在《预应力对零件磨削淬硬加工表面残余应力影响研究》文中指出作为最终加工工序的磨削是机械加工中的重要工艺,随着技术的发展,高硬度、高强度、高耐磨性、高性能的新型材料的应用对磨削零件的疲劳寿命,加工精度和耐腐蚀性提出了更高的要求。磨削加工磨削零件材料时伴随着大量的热量产生,并且绝大部分的热量会导入零件,导致磨削区域出现高温,甚至有可能造成磨削烧伤,而高温热应力又影响零件表面的残余应力的大小和分布,而残余应力会导致表面裂纹的出现。因此,本文以45钢为研究材料,在预应力条件下进行平面磨削淬硬试验。并且利用ANSYS对零件表面的残余应力进行仿真预测,以求能为改善预应力条件下的磨削淬硬提供一些研究基础。（1）本文对磨削过程进行了相应理论模型建立,基于ANSYS对不同的磨削参数如磨削深度、工件进给速度等进行温度仿真模拟。得出工件磨削区温度场和温度场沿工件表面的变化趋势。（2）编写APDL程序,进行45钢预应力平面磨削热力耦合仿真模拟,得到工件在预应力磨削后冷却至常温时的残余应力大小及分布状态,探讨了预应力以及其他磨削参数对工件表面的残余应力的影响。（3）基于不同试验条件,对45钢工件进行预应力条件下的磨削淬硬磨削试验。利用X射线衍射法对工件进行残余应力测量。利用MATLAB和ORIGIN软件绘制应力曲线图来对比试验数据和仿真结果,以此验证仿真的可行性。试验和仿真结果表明：温度梯度在表面的变化很大,引起温度变化的主要原因是磨削深度,磨削温度随着磨削深度的增加而升高。残余应力在工件表面表现为拉应力状态,而预应力能有效的降低工件表面的残余应力,在磨削深度较小的情况下,表面甚至会出现有利于工件的压应力；预应力在工件冷却之后释放更能有效降低表面残余拉应力；残余应力的变化具有一定的方向性。基于本文的研究,在预应力条件下磨削过程的热力耦合更加适用于磨削深度比较小的情况。
王红曼[9]（2014）在《非稳态及泛傅立叶效应传热计算新模型及其程序化》文中进行了进一步梳理目前常用的计算非稳态温度场的数值方法有有限差分法、有限单元法等,而上述方法在求解复杂热载荷、几何形状边界条件的传热问题时往往存在较大的计算误差。更重要的是，在高强度瞬态热传导过程中，现有的数值计算方法不能有效地解决一般热边界上高温度梯度或加热速率过快等问题。故，本文提出了一种递推加迭代复合运算新方法以提高非稳态热传导温度场的计算精度。（1）采用有限差分法计算非稳态温度场。首先按照经典热传导理论推导不同差分格式下的差分方程。然后结合VB编程，分析不同差分格式在求解瞬态温度场时产生振荡的原因，探讨了不同的差分格式计算精度问题。（2）对差分引起计算误差进行分析总结，提出递推-迭代复合运算新模式。首次增加了时间域上的迭代环节。根据加权余量原理，推导了瞬态热传导的递推-迭代有限元格式。从理论上为提高非稳态及非傅里叶效应热传导计算精度进行了更直接的判定。（3）利用Fortran语言开发满足非稳态热传导以及非傅立叶效应传热的计算机程序，并结合具体算例，通过验证程序的正确性来讨论计算新模式在计算非稳态温度场问题上的优越性。
杨彪[10]（2014）在《大功率微波加热系统热性能数值模拟及智能控制研究》文中研究表明工业微波能应用技术在发达国家被誉为“二十一世纪新一代技术”并纳入国家新能源战略,微波加热具有“优质、高效、节能、环保”等显着特征,已成为绿色冶金的重要发展方向。但单机微波功率小,连续化生产难,以此为背景,进行大功率微波加热系统热性能和智能化控制的研究,以期获得微波加热工业化应用中,大尺寸谐振腔内的温度分布、升温特性以及由于“热点”所导致被控参数扰动的智能控制策略。首先本论文采用大型多物理场耦合数值模拟仿真软件COMSOL Multiphysics,结合自编程,仿真分析了非相干波源合成的大功率微波加热系统的热性能,在此基础上,应用对控制对象模型依赖性不强的计算智能方法—模糊逻辑、神经网络结合自适应、预测机制,实现了对大功率微波加热系统工业化应用中的循环加热酸洗钛带卷速度的双模糊自适应PID控制、连续酸洗系统酸洗液浓度和温度的自适应直接非线性预测控制、微波深度干燥富硒渣温度的自适应遗传算法PID控制,主要开展的工作及取得的研究结果如下：（1）多源微波加热是一个时变分布式、高维非线性的非自衡振荡过程,“热点”是其温度控制的主要干扰。调压控制磁控管的微波功率输出是一个二阶环节。（2）非相干微波源合成大功率微波加热系统功率的智能控制研究。通过研究微波源的位置、’自身发热温度、使用时间寿命对微波功率的影响。采用自适应遗传算法,以所需微波功率为优化函数,微波源自身发热温度和使用寿命为约束条件,实现了基于自适应遗传算法的210个微波源功率寻优开环调节,在主频为1400MHz的Pentium（R）M上用大约2.8s得到了需求功率的满意解。（3）测定了HCl、HF、H2SO、HNO3和混合酸（HF+HNO3）的复介电系数,吸波性能依次增强。数值计算了米级大尺寸多微波源加热系统的热性能,计算了微波加热腔内循环酸液在不同初始温度、微波功率、液体流速、应用管半径对升温和温度分布影响结果的模拟计算,与微波循环加热扩大试验研究的实测数值相比,出口温度误差为11.3%,最大相对误差为14.1%,二者的变化规律基本一致。（4）针对微波循环加热酸洗板带卷酸洗速度的控制,采用类串级的双模糊自适应PID算法,考查仿真时间为300s,在200s时馈入由于“热点”引起对象环境变化的干扰,结果表明,该类串级控制系统能有效地适应温度和压强的变化,并平滑克服了扰动,从而确保酸洗液温度和紊流强度匹配上板带卷的酸洗速度。实际应用效果表明,减少了由于“热点”所导致酸液升温误差的40%。（5）根据微波加热循环酸洗钛带卷过程洗液的浓度、微波加热的温度,建立了基于动态神经网络的自适应直接非线性预测控制模型。设计了基于具有可变增量因子和遗忘因子的RLS算法训练串-并联的动态神经网络的辨识模型,并建立了以该模型为预测的自适应非线性模型预测控制算法。系统仿真验证了控制器结构的有效性和控制算法的收敛性及可行性,对给定跟踪、模型失配的响应过程进行了仿真,表明该控制模型可以实现对酸洗液浓度、温度给定参考的跟踪和有效克服“热点”等对其的扰动。（6）在传统PID反馈调节策略的基础上,通过调整馈入微波深度干燥富硒渣过程变化的信息,采用基于遗传算法在线调节的自适应PID控制算法实现了微波深度干燥富硒渣的温度控制。结果表明,在5种典型的过程模型计算中,于30秒时馈入由“热点”所导致被控温度扰动,显示出算法在线整定结果鲁棒性更好,抗环境干扰能力更强。同时,应用于多层旋转的工业微波深度干燥富硒渣的温度控制结果也好于常规PID,说明算法也适用于非线性系统的参数整定,因而有较大的优越性。实际应用效果表明,有效减少了由于“热点”所导致的硒挥发量。大功率微波加热系统及其智能控制加热酸介质、干燥富硒渣的工业化应用取得了显着的效果：（1）替代了传统的锅炉-石墨加热器,从根本上杜绝了燃煤带来的环保压力,避免了电加热系统脆弱的抗腐蚀性能以及燃煤锅炉-石墨换热器孔道易结晶堵塞的难题,比之于燃煤锅炉加热混酸介质,预热时间缩短了80%,降低能耗约为75%,并消除了燃煤锅炉带来的NOx、SO2等污染。提高了酸洗连续性（连续酸洗钛带卷直接增值达1.2亿元）和酸洗效率（相比深槽提高20%）,避免了钛带卷的欠酸洗和过酸洗（一次酸洗合格率提高了15%）。（2）将含水量约为30%的富硒渣原料干燥脱水至1%,由传统电阻加热耗时60～70h缩短为2h。有效减少了由于“热点”所导致的硒挥发量,硒回收率提高了2～3%。提高了干燥的连续性和干燥效率,减少了劳动强度,有效的降低了能耗,提高了金属收得率。
二、用Mathcad编程求解平面恒定温度场的差分解（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、用Mathcad编程求解平面恒定温度场的差分解（论文提纲范文）
（1）基于热力耦合作用的裂纹病害钢轨砂带打磨温度场研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 钢轨砂带打磨技术研究现状 |
| 1.2.2 钢轨砂带打磨温度场研究现状 |
| 1.2.3 钢轨砂带打磨引起的钢轨烧伤研究现状 |
| 1.2.4 钢轨裂纹病害及裂纹相关温度场研究现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 课题来源 |
| 1.5 论文研究内容及组织架构 |
| 2 裂纹病害钢轨砂带打磨温度场理论分析 |
| 2.1 裂纹病害钢轨砂带打磨传热理论分析 |
| 2.1.1 裂纹病害钢轨砂带打磨传热分析 |
| 2.1.2 打磨温度场及求解方法 |
| 2.1.3 裂纹病害钢轨砂带打磨温度场模型 |
| 2.2 钢轨砂带打磨的热力耦合有限元解析 |
| 2.2.1 有限元法概述 |
| 2.2.2 砂带打磨热力耦合过程的有限元法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 裂纹病害钢轨砂带打磨热力耦合有限元仿真 |
| 3.1 裂纹病害钢轨砂带打磨有限元模型建立 |
| 3.1.1 物理模型建立 |
| 3.1.2 网格划分 |
| 3.1.3 载荷、边界条件及相互作用设置 |
| 3.2 有限元仿真结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 裂纹形貌特征参量对打磨温度场的影响 |
| 4.1 针对裂纹形貌特征对比仿真的参数选取与设计 |
| 4.2 裂纹倾斜角度对打磨温度场的影响 |
| 4.3 打磨方向对裂纹打磨温度场的影响 |
| 4.4 裂纹间距对打磨温度场的影响 |
| 4.5 裂纹深度对打磨温度场的影响 |
| 4.6 裂纹形貌特征参量对打磨温度场的影响及拟合 |
| 4.6.1 钢轨R80 弧段打磨温度峰值拟合 |
| 4.6.2 钢轨R13 弧段打磨温度峰值拟合 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 打磨工艺对打磨温度场的影响 |
| 5.1 打磨压力对裂纹打磨温度场的影响 |
| 5.2 打磨作业速度对裂纹打磨温度场的影响 |
| 5.3 打磨工艺参数对打磨温度场的影响及拟合 |
| 5.3.1 钢轨R80 弧段打磨温度峰值拟合 |
| 5.3.2 钢轨R13 弧段打磨温度峰值拟合 |
| 5.4 打磨次数对裂纹打磨温度场的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）机器人打磨风电叶片磨削温度变化规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源、研究背景和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景及意义 |
| 1.2 风电叶片结构与生产流程 |
| 1.2.1 风电叶片结构 |
| 1.2.2 风电叶片生产流程 |
| 1.3 磨削力研究现状 |
| 1.3.1 平面磨削力研究现状 |
| 1.3.2 打磨机器人磨削力研究现状 |
| 1.4 磨削热研究现状 |
| 1.4.1 磨削热量分配研究现状 |
| 1.4.2 磨削温度场研究现状 |
| 1.5 大型曲面磨削力与磨削热研究存在问题 |
| 1.6 论文主要研究内容 |
| 第二章 机器人打磨风电叶片磨削力建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 曲面磨削力建模 |
| 2.2.1 单颗磨粒磨削力分析 |
| 2.2.2 自由曲面模型简化 |
| 2.2.3 周向打磨磨削力建模 |
| 2.2.4 轴向打磨磨削力建模 |
| 2.2.5 磨损系数实验测定 |
| 2.3 磨削力数值求解 |
| 2.3.1 求解条件 |
| 2.3.2 结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 曲面磨削热源建模与温度场有限元分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磨削温度场解析模型 |
| 3.3 建立曲面磨削热源模型 |
| 3.3.1 周向打磨热源建模 |
| 3.3.2 轴向打磨热源建模 |
| 3.4 磨削温度场有限元分析 |
| 3.4.1 砂轮与工件材料属性 |
| 3.4.2 磨削温度场仿真流程 |
| 3.4.3 温度场仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 风电叶片打磨平台以及实验验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 风电叶片打磨平台搭建 |
| 4.2.1 风电叶片旋转卡具设计 |
| 4.2.2 气动柔性打磨末端设计 |
| 4.2.3 导轨平台结构设计 |
| 4.3 磨削温度测量方法 |
| 4.3.1 传统热电偶温度测量方法 |
| 4.3.2 具有温度检测功能的散热砂轮设计 |
| 4.4 实验条件 |
| 4.4.1 实验设备 |
| 4.4.2 人工热电偶分布 |
| 4.4.3 磨削深度测量方法 |
| 4.5 实验结果与仿真结果对比分析 |
| 4.5.1 周向打磨参数以及实验结果 |
| 4.5.2 轴向打磨参数以及实验结果 |
| 4.5.3 磨削力仿真与实验对比分析 |
| 4.5.4 磨削温度仿真与实验对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（3）基于第二类边界条件的导热系数反演方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 一维半无限大非稳态导热模型相关理论 |
| 2.1 材料的导热系数的定义 |
| 2.2 一维半无限大非稳态导热模型 |
| 2.3 三类边界条件情况概述 |
| 2.3.1 第一类边界条件 |
| 2.3.2 第二类边界条件 |
| 2.3.3 第三类边界条件 |
| 2.4 热传导反问题相关理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 正向发生平台的选型与开发 |
| 3.1 正向发生平台总体框图和技术指标 |
| 3.1.1 正向发生平台的总体框图 |
| 3.1.2 正向发生平台技术指标 |
| 3.2 硬件系统选型 |
| 3.2.1 机械系统选型 |
| 3.2.2 数据采集系统的选型 |
| 3.2.3 电气系统的选型 |
| 3.2.4 正向发生平台搭建 |
| 3.3 正向发生系统软件部分 |
| 3.3.1 软件开发环境介绍 |
| 3.3.2 Modbus通信协议 |
| 3.3.3 界面设计 |
| 3.3.4 功能设计 |
| 3.4 实测数据 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 导热系数反演算法 |
| 4.1 基于有限差分的热传导正问题求解 |
| 4.1.1 有限差分的原理 |
| 4.1.2 隐式差分求解基于第二类边界条件的热传导方程组 |
| 4.1.3 正问题计算温度场与实测数据比较 |
| 4.1.4 正问题数学模型直接求解导热系数 |
| 4.2 基于粒子群优化算法求解热传导反问题 |
| 4.2.1 热传导反问题模型 |
| 4.2.2 量子行为粒子群优化算法 |
| 4.2.3 正问题仿真数据反演导热系数 |
| 4.2.4 实测数据反演系数 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）沥青路面就地热再生加热关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 沥青路面就地热再生技术研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 沥青路面就地热再生加热传热机理研究 |
| 2.1 沥青路面结构 |
| 2.2 沥青路面就地热再生加热换热过程 |
| 2.2.1 热能传递基本形式 |
| 2.2.2 红外辐射加热换热过程 |
| 2.2.3 热风循环加热换热过程 |
| 2.3 沥青路面就地热再生加热传热模型 |
| 2.3.1 傅立叶导热定律 |
| 2.3.2 沥青路面再生加热传热方程的建立 |
| 2.3.3 沥青路面传热方程单值条件 |
| 2.4 沥青路面就地热再生加热过程中非稳态温度场求解 |
| 2.4.1 沥青路面内部温度场分析解法 |
| 2.4.2 沥青路面内部温度场有限差分解法 |
| 2.4.3 沥青路面内部温度场解法对比研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 再生沥青路面导热特性研究与导热系数测试 |
| 3.1 沥青路面导热特性特性研究 |
| 3.1.1 材料级配对沥青路面导热特性的影响 |
| 3.1.2 空隙率对沥青路面导热特性的影响 |
| 3.1.3 含水量对沥青路面导热特性的影响 |
| 3.1.4 温度对沥青路面导热特性的影响 |
| 3.2 沥青路面导热系数测试装置研究 |
| 3.2.1 导热系数测量方法 |
| 3.2.2 沥青路面再生加热过程中的一维稳态导热理论 |
| 3.2.3 防护热板法导热系数测量原理 |
| 3.2.4 防护热板法导热系数测试装置设计 |
| 3.3 沥青路面试样制作与导热系数测试 |
| 3.3.1 沥青路面试样制作 |
| 3.3.2 再生加热过程的沥青路面导热系数模拟测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 传统沥青路面加热传热过程数值模拟 |
| 4.1 传统沥青路面加热工艺 |
| 4.1.1 连续恒功率加热工艺 |
| 4.1.2 间歇恒功率加热工艺 |
| 4.1.3 脉冲加热工艺 |
| 4.2 就地热再生加热过程中沥青路面内部温度场模拟 |
| 4.2.1 连续恒功率加热过程温度场模拟 |
| 4.2.2 间歇恒功率加热过程温度场模拟 |
| 4.2.3 脉冲加热工艺过程温度场模拟 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 沥青路面就地热再生连续变功率加热传热过程研究 |
| 5.1 沥青路面连续变功率加热传热过程数值模拟 |
| 5.1.1 连续变功率加热过程数值模拟 |
| 5.1.2 连续变功率加热过程数值模拟结果的试验验证 |
| 5.1.3 表面温度对沥青路面连续变功率加热效率的影响 |
| 5.2 沥青路面连续变功率加热的实现 |
| 5.2.1 沥青路面加热机组功率计算 |
| 5.2.2 沥青路面加热机组功率控制 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 沥青路面就地热再生连续变功率加热试验研究 |
| 6.1 沥青路面红外辐射加热试验装置研究 |
| 6.1.1 红外辐射加热系统设计 |
| 6.1.2 金属纤维红外辐射加热器输出功率控制规律研究 |
| 6.1.3 温度场测试系统设计 |
| 6.1.4 辐射热流密度测试系统设计 |
| 6.2 沥青路面红外辐射加热现场试验 |
| 6.2.1 再生沥青路面热物性参数测试 |
| 6.2.2 沥青路面加热试验 |
| 6.2.3 试验结果 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 主要创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）推力轴承推力盘温度场可视化及热变形研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外推力轴承流体润滑研究现状 |
| 1.2.2 国内推力轴承流体润滑研究现状 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 |
| 1.4 研究方法 |
| 第2章 推力轴承热弹流数学模型 |
| 2.1 理论模型的简化 |
| 2.1.1 广义雷诺方程及其边界条件 |
| 2.1.2 能量方程及其边界条件 |
| 2.1.3 油膜形状方程 |
| 2.1.4 粘温方程 |
| 2.1.5 热油携带方程 |
| 2.1.6 热传导方程 |
| 2.1.7 热弹性变形方程 |
| 2.2 推力轴承的其他性能参数计算 |
| 2.2.1 油膜承载力 |
| 2.2.2 摩擦损耗方程 |
| 2.2.3 可倾瓦表面流量方程 |
| 2.2.4 无量纲化 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 推力轴承推力盘温度场可视化 |
| 3.1 热-结构耦合 |
| 3.2 推力盘温度场分析 |
| 3.2.1 推力盘温度场可视化求解步骤 |
| 3.2.2 算例及可视化结果 |
| 3.3 ANSYS可视化分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 推力盘温度场及热变形研究 |
| 4.1 数值计算步骤 |
| 4.2 计算参数的选择 |
| 4.3 不同载荷下的温度场及热变形 |
| 4.4 不同转速下的温度场及热变形 |
| 4.5 变形结果分析 |
| 4.5.1 不同比压下最大温度及最大变形量 |
| 4.5.2 不同转速下最大温度及最大变形量 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 推力轴承推力盘热变形实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验设计 |
| 5.2.1 推力轴承实验台 |
| 5.2.2 传感器的安装 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.4 实验分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）间齿珩齿加工工艺及其关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 珩齿加工技术的发展 |
| 1.2.1 珩齿加工分类 |
| 1.2.2 珩齿加工技术现状 |
| 1.3 间齿啮合原理的发展 |
| 1.4 拓扑修形加工技术 |
| 1.5 加工误差反调修正技术 |
| 1.6 课题来源和主要研究内容 |
| 1.6.1 课题来源 |
| 1.6.2 课题基本思路和主要研究内容 |
| 第2章 间齿珩齿啮合原理 |
| 2.1 间齿珩齿加工工艺 |
| 2.2 二维间齿珩齿过程分析 |
| 2.2.1 二维啮合过程分段分析 |
| 2.2.2 二维啮合过程分界点 |
| 2.2.3 间齿珩齿全过程二维运动模型 |
| 2.2.4 二维模型获取的被加工齿轮的速度曲线 |
| 2.3 三维间齿珩齿过程分析 |
| 2.3.1 渐开螺旋齿面模型 |
| 2.3.2 间齿啮合接触点计算 |
| 2.3.3 三维啮合过程分界点 |
| 2.3.4 齿面接触点迹线 |
| 2.3.5 接触点相对速度 |
| 2.3.6 整体误差单元曲线 |
| 2.3.7 三维模型获取的被加工齿轮的速度曲线 |
| 2.3.8 速度过渡曲线 |
| 2.4 二维模型与三维模型对比 |
| 2.4.1 速度曲线对比 |
| 2.4.2 整体误差单元曲线对比 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 间齿珩齿机理 |
| 3.1 珩齿近似模型 |
| 3.2 磨削力模型 |
| 3.2.1 磨削力模型研究现状 |
| 3.2.2 磨削速度 |
| 3.2.3 当量直径 |
| 3.2.4 磨削区域近似模型 |
| 3.2.5 磨削力计算 |
| 3.3 磨削功率模型 |
| 3.4 被加工齿轮温升模型 |
| 3.5 能量分配模型 |
| 3.6 烧伤预测 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 圆柱齿轮拓扑修形加工方法 |
| 4.1 拓扑修形加工新方法 |
| 4.1.1 新修形加工方法的优点 |
| 4.1.2 修形齿面模型建立 |
| 4.1.3 修形函数 |
| 4.1.4 啮合分析 |
| 4.1.5 修形齿轮啮合分析仿真 |
| 4.1.6 修形齿轮转速仿真 |
| 4.2 不同加工方法研发新齿轮的时间和成本 |
| 4.3 加工控制分析 |
| 4.3.1 控制流程 |
| 4.3.2 存在问题 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 齿轮加工误差反调修正技术 |
| 5.1 加工误差反调修正模型 |
| 5.2 加工误差分析 |
| 5.2.1 齿廓倾斜偏差 |
| 5.2.2 修形起始位置变化 |
| 5.2.3 修形量变化 |
| 5.2.4 高阶误差 |
| 5.3 加工误差模型 |
| 5.3.1 齿廓倾斜偏差模型 |
| 5.3.2 修形长度误差模型 |
| 5.3.3 修形量误差模型 |
| 5.3.4 高阶误差模型 |
| 5.4 误差模型中的系数计算 |
| 5.4.1 齿廓倾斜偏差系数k_h |
| 5.4.2 修形误差系数c_(kji)(k=a,f j=θ,ξ i=0,1,2,…,4) |
| 5.4.3 高阶误差系数k_(oi)(i=2,3,4,…,6) |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 间齿珩齿加工实验 |
| 6.1 实验设备 |
| 6.1.1 蜗杆砂轮磨齿机 |
| 6.1.2 滚刀检测仪WWH300 |
| 6.1.3 齿轮测量中心P26 |
| 6.2 实验齿轮粗加工滚刀检测 |
| 6.2.1 滚刀基本参数 |
| 6.2.2 滚刀检测结果 |
| 6.3 间齿珩齿加工实验 |
| 6.3.1 二维模型加工实验 |
| 6.3.2 三维模型加工实验 |
| 6.3.3 两组实验对比分析 |
| 6.4 拓扑修形加工实验 |
| 6.4.1 齿形修形 |
| 6.4.2 齿向修形 |
| 6.4.3 拓扑修形 |
| 6.4.4 同一参数齿轮不同修形形状 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间所取得的学术成果 |
| 致谢 |
（7）大体积混凝土温度应力问题研究分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题提出及研究意义 |
| 1.2 混凝土温度裂缝概述 |
| 1.2.1 混凝土裂缝基本概念 |
| 1.2.2 混凝土温度裂缝产生原因 |
| 1.2.3 温度裂缝的危害 |
| 1.3 大体积混凝土温度及温度应力研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 研究的主要内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究的主要内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 研究创新点 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 混凝土温度场及温度应力基本理论及求解模型 |
| 2.1 混凝土温度场基本理论 |
| 2.1.1 热传导的基本理论 |
| 2.1.2 初始条件和边界条件 |
| 2.1.3 混凝土温度参数 |
| 2.2 混凝土温度应力基本理论 |
| 2.2.1 混凝土温度应力概述 |
| 2.2.2 混凝土温度应力参数 |
| 2.3 混凝土温度场及温度应力求解模型分析 |
| 2.3.1 温度场求解的有限差分模型 |
| 2.3.2 非稳定温度场有限单元法原理 |
| 2.3.3 非稳定温度应力场计算原理 |
| 2.4 常用求解工具介绍 |
| 2.4.1 MATLAB软件简介 |
| 2.4.2 ANSYS软件简介 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 嵌固板温度场及温度应力场分析 |
| 3.1 嵌固板概述 |
| 3.2 嵌固板温度场和温度应力理论 |
| 3.2.1 温度场 |
| 3.2.2 温度应力场 |
| 3.3 嵌固板差分计算模型及参数选取 |
| 3.3.1 嵌固板计算模型 |
| 3.3.2 参数选取 |
| 3.4 嵌固板差分计算分析 |
| 3.4.1 温度场分析 |
| 3.4.2 应力场分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 自由板温度场及温度应力场分析 |
| 4.1 自由板概述 |
| 4.2 自由板温度场和温度应力场理论 |
| 4.2.1 温度场 |
| 4.2.2 温度应力场 |
| 4.3 自由板差分计算模型及参数选取 |
| 4.4 自由板差分计算分析 |
| 4.4.1 温度场 |
| 4.4.2 温度应力场 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 平面状态下混凝土温度自应力差分解法 |
| 5.1 平面状态下温度自应力求解模型 |
| 5.1.1 温度场计算模型 |
| 5.1.2 温度应力计算模型 |
| 5.1.3 定积分的数学差分处理 |
| 5.2 温度场求解分析 |
| 5.2.1 计算参数选取 |
| 5.2.2 差分求解分析 |
| 5.2.3 有限元求解分析 |
| 5.3 温度应力求解分析 |
| 5.3.1 计算参数选取 |
| 5.3.2 差分求解分析 |
| 5.3.3 有限元求解分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 气温变化下混凝土浇筑期温度应力仿真分析 |
| 6.1 混凝土浇筑期温度及应力变化概述 |
| 6.2 计算实例模型及参数选取 |
| 6.2.1 计算实例选择 |
| 6.2.2 计算参数选择 |
| 6.2.3 有限元计算模型 |
| 6.3 混凝土温度场及温度应力仿真分析 |
| 6.3.1 温度场变化分析 |
| 6.3.2 温度应力场变化分析 |
| 6.3.3 升温工况下温度应力场变化分析 |
| 6.3.4 降温工况下温度应力场变化分析 |
| 6.4 混凝土温控防裂措施研究 |
| 6.4.1 外覆保温层控制 |
| 6.4.2 外界温度梯度控制 |
| 6.4.3 其它温控措施 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（8）预应力对零件磨削淬硬加工表面残余应力影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题的研究背景 |
| 1.3 预应力磨削技术的提出 |
| 1.4 本课题研究意义 |
| 1.5 预应力的作用原理 |
| 1.6 磨削表面残余应力研究现状 |
| 1.6.1 国内外磨削表面残余应力研究现状 |
| 1.6.2 残余应力的产生原因 |
| 1.6.3 残余应力的计算方法 |
| 1.6.4 残余应力的测量方法 |
| 1.7 磨削淬硬层金相组织研究 |
| 1.8 预应力磨削淬硬残余应力研究所存在的主要问题 |
| 1.9 本课题的主要研究内容 |
| 1.10 本章小结 |
| 第2章 平面磨削参数的理论模型分析 |
| 2.1 磨削过程 |
| 2.2 砂轮有效磨刃数 |
| 2.2.1 单位长度静态有效磨刃数N_t |
| 2.2.2 单位面积静态有效磨刃数N_s |
| 2.2.3 砂轮动态有效磨刃数N_d |
| 2.3 磨削力理论计算 |
| 2.3.1 磨削力的理论公式 |
| 2.3.2 磨削力数学模型的建立 |
| 2.3.3 磨削力的经验公式 |
| 2.4 砂轮与工件的接触长度 |
| 2.5 磨削温度的理论建立 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 预应力下工件的平面磨削试验研究 |
| 3.1 预应力磨削淬硬试验 |
| 3.1.1 实验条件 |
| 3.1.2 预应力磨削淬硬试验过程 |
| 3.2 磨削试件表面残余应力的测量 |
| 3.2.1 试验仪器及其原理简介 |
| 3.2.2 磨削工件测量前的预处理 |
| 3.2.3 试验过程描述及结果分析 |
| 3.2.4 试验数据处理结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 预应力磨削热力耦合仿真参数建模 |
| 4.1 磨削热源分布模型 |
| 4.2 砂轮热量分配比例模型 |
| 4.3 磨削温度场平衡方程和瞬态温度场的建立 |
| 4.3.1 温度场的平衡方程 |
| 4.3.2 瞬态温度场的建立 |
| 4.4 磨削仿真建模 |
| 4.4.1 预应力平面磨削淬硬仿真参数设定 |
| 4.4.2 仿真节点单元的选择 |
| 4.4.3 预应力平面磨削仿真模型的网格划分 |
| 4.4.4 面热源的加载求解 |
| 4.5 磨削过程中的应力应变关系 |
| 4.6 磨削力的加载求解以及热应力与磨削力的耦合仿真 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 仿真预测结果和磨削试验的分析对比 |
| 5.1 预应力平面磨削温度仿真结果分析 |
| 5.2 仿真预测结果与实验对比 |
| 5.2.1 实际工件长度与四个接触弧长的工件仿真对比 |
| 5.2.2 仿真预测与试验数据对比分析 |
| 5.3 不同参数的磨削仿真对残余应力的影响 |
| 5.3.1 不同磨削深度对工件表面残余应力的影响 |
| 5.3.2 不同预应力对工件表面残余应力的影响 |
| 5.3.3 不同进给速度对工件表面残余应力的影响 |
| 5.4 预应力的先后释放对残余应力的影响研究 |
| 5.5 垂直于预应力的其他方向的表面残余应力研究 |
| 5.6 预应力作用下表面和里层的弹塑性应变对比 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）非稳态及泛傅立叶效应传热计算新模型及其程序化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究背景和意义 |
| 1.2.1 研究背景 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外相关研究方法概述 |
| 1.3.1 有限差分法研究现状 |
| 1.3.2 有限单元法研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 有限差分计算 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 热传导基本理论 |
| 2.2.1 导热微分方程 |
| 2.2.2 非傅立叶热传导定理 |
| 2.3 有限差分基本思想 |
| 2.3.1 有限差分理论概述 |
| 2.3.2 差分格式稳定条件与截断误差 |
| 2.4 定解条件 |
| 2.4.1 初始条件 |
| 2.4.2 边界条件 |
| 2.5 基于 VB 的计算机辅助运算 |
| 2.5.1 VB 编程界面 |
| 2.5.2 差分算例介绍 |
| 2.5.3 差分结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 递推-迭代有限元数值开发 |
| 3.1 有限单元法概述 |
| 3.2 非傅立叶效应的加权余量法求解原理 |
| 3.2.1 加权余量法求解温度场 |
| 3.2.2 有限元格式 |
| 3.2.3 参数变换 |
| 3.3 时间域的离散化格式 |
| 3.3.1 两点递推-迭代复合运算公式 |
| 3.3.2 三点递推-迭代复合有限元格式 |
| 3.4 数值系统开发 |
| 3.4.1 系统开发方案设计 |
| 3.4.2 有限元程序的构成 |
| 3.4.3 有限元程序数据的输入与输出 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 数值系统验证 |
| 4.1 算例模型 |
| 4.1.1 材料描述 |
| 4.1.2 网格模型 |
| 4.2 两点差分-迭代 |
| 4.3 三点差分迭代计算 |
| 4.4 τ对求解温度场的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）大功率微波加热系统热性能数值模拟及智能控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 微波与微波加热的特点 |
| 1.2 大功率微波加热系统 |
| 1.2.1 基本结构 |
| 1.2.2 微波加热温度控制的难点分析 |
| 1.3 数值计算方法及其在微波加热过程中的研究 |
| 1.3.1 常见数值计算方法 |
| 1.3.2 微波加热数值计算 |
| 1.4 智能控制及其在微波加热中的应用研究 |
| 1.4.1 智能控制的基本概念 |
| 1.4.2 智能控制系统的主要分支 |
| 1.4.3 智能控制在微波加热中的应用研究 |
| 1.5 选题的背景及研究内容 |
| 第二章 微波加热系统模型及性能综述 |
| 2.1 微波的传输、吸收及模型 |
| 2.1.1 传输线、规则波导、谐振腔模型及分析 |
| 2.1.2 吸收微波加热物质的物理概念 |
| 2.2 微波加热的热性能 |
| 2.2.1 一般过程特性 |
| 2.2.2 微波加热的热性能 |
| 2.3 微波加热的模型 |
| 2.3.1 微波加热凝聚物模型 |
| 2.3.2 微波加热流体介质模型 |
| 2.4 微波加热系统及综合分析 |
| 2.4.1 微波加热系统及设计 |
| 2.4.2 微波加热性能综合分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大功率多微波源功率智能控制研究 |
| 3.1 磁控管 |
| 3.1.1 磁控管的伏安特性 |
| 3.1.2 磁控管的效率 |
| 3.1.3 影响磁控管微波功率源输出功率的因素 |
| 3.1.4 调节磁控管输出功率的控制策略 |
| 3.2 大功率多微波源功率智能控制策略 |
| 3.2.1 基于自适应遗传算法的大微波源功率智能控制策略 |
| 3.2.2 大功率多微波源功率智能控制策略 |
| 3.2.3 大功率多微波源功率控制BP学习网络 |
| 3.3 模型求解及结果分析 |
| 3.3.1 仿真 |
| 3.3.2 结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 微波加热酸洗液热性能数值模拟及分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 酸洗液介电特性测试装置及测试结果 |
| 4.2.1 吸波材料吸波特性的表征 |
| 4.2.2 钛板循环酸洗液吸波特性测试装置 |
| 4.2.3 酸洗液介电特性的测试结果 |
| 4.3 钛板循环酸洗微波加热系统的几何模型 |
| 4.4 微波加热系统传热模型 |
| 4.4.1 微波加热流体的热传导 |
| 4.4.2 微波加热流体的对流 |
| 4.4.3 微波加热系统的热平衡方程 |
| 4.5 微波加热酸洗液升温特性数值模拟方法 |
| 4.5.1 COMSOL MULTIPHYSICS与MATLAB混合编程 |
| 4.5.2 求解区域的网格划分 |
| 4.6 钛板循环冲漂洗水微波加热升温特性及工艺参数优化 |
| 4.6.1 仿真试验设计 |
| 4.6.2 仿真结果分析 |
| 4.6.3 工艺参数优化 |
| 4.7 钛板循环酸洗HF升温特性数值模拟 |
| 4.8 钛板循环酸洗HNO_3升温特性数值模拟 |
| 4.9 钛板循环酸洗微波加热工业化应用系统的热性能测试 |
| 4.9.1 钛板循环酸洗微波加热工业应用系统热效率的计算 |
| 4.9.2 钛板循环酸洗微波加热工业应用系统热效率的测试 |
| 4.9.3 钛板循环酸洗微波加热工业应用系统的升温特性 |
| 4.10 钛板循环酸洗微波加热工业化应用系统试验测试结果与数值模拟的对比分析 |
| 4.10.1 钛板循环酸洗微波加热工业应用系统酸洗液出口温度变化 |
| 4.10.2 钛板循环酸洗微波加热工业应用系统的循环加热温升曲线 |
| 4.11 本章小结 |
| 第五章 微波加热循环酸洗板带速度控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究背景与钛板循环酸洗工艺概述 |
| 5.2.1 研究背景 |
| 5.2.2 钛板循环酸洗工艺概述 |
| 5.2.3 微波加热酸洗液系统工作原理 |
| 5.2.4 微波加热循环酸洗钛板质量分析 |
| 5.3 微波加热循环酸洗液钛板速度、温度控制策略 |
| 5.4 类串级双模糊自适应PID算法对微波加热循环酸洗钛板速度控制 |
| 5.4.1 模糊自适应PID |
| 5.4.2 类串级双模糊自适应PID控制系统 |
| 5.5 类串级双模糊自适应PID控制器在板带速度控制中的实现 |
| 5.6 应用效果 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 基于动态神经网络的直接非线性模型预测控制微波加热循环酸洗板带过程研究 |
| 6.1 冷轧钛带卷酸洗过程描述 |
| 6.1.1 化学工艺段流程 |
| 6.1.2 酸洗过程的影响因素 |
| 6.1.3 酸洗过程的影响因素及其建模 |
| 6.2 基于动态神经网络的自适应直接非线性模型预测控制策略 |
| 6.3 动态神经网络辨识方案 |
| 6.3.1 问题的缘起 |
| 6.3.2 神经网络辨识模型 |
| 6.3.3 可变增量因子和遗忘因子的递归最小二乘学习算法 |
| 6.3.4 受训神经网络有效性验证 |
| 6.4 基于动态神经网络的自适应直接非线性模型预测控制算法 |
| 6.4.1 自适应非线性模型预测控制(ADNMPC) |
| 6.4.2 控制量信号寻优计算 |
| 6.5 冷轧卷微波加热酸洗过程预测控制系统设计及仿真 |
| 6.5.1 神经网络模型对酸洗过程的辨识 |
| 6.5.2 酸洗过程的控制 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 基于遗传算法在线自整定PID的微波深度干燥富硒渣的温度控制 |
| 7.1 问题的缘起 |
| 7.2 基于遗传算法在线优化的自适应PID控制器设计 |
| 7.2.1 PID控制 |
| 7.2.2 基于遗传算法在线优化的自适应PID控制器设计 |
| 7.3 遗传算法调节的自适应PID控制器应用于典型工业模型 |
| 7.3.1 控制性能指标 |
| 7.3.2 遗传算法调节的自适应PID控制结果 |
| 7.3.3 被控过程的动态干扰仿真 |
| 7.4 控制器实际应用于富硒渣微波深度干燥工业化装置 |
| 7.4.1 微波深度干燥工业化装置 |
| 7.4.2 试验测试方法及数据处理 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 结论、创新点及展望 |
| 8.1 结论及创新点 |
| 8.2 研究工作展望 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 参考文献 |
四、用Mathcad编程求解平面恒定温度场的差分解（论文参考文献）
- [1]基于热力耦合作用的裂纹病害钢轨砂带打磨温度场研究[D]. 张陆琳. 北京交通大学, 2021
- [2]机器人打磨风电叶片磨削温度变化规律研究[D]. 王小军. 河北工业大学, 2020
- [3]基于第二类边界条件的导热系数反演方法研究[D]. 崔竞心. 哈尔滨工业大学, 2018(01)
- [4]沥青路面就地热再生加热关键技术研究[D]. 董强柱. 长安大学, 2018(01)
- [5]推力轴承推力盘温度场可视化及热变形研究[D]. 李晓光. 哈尔滨理工大学, 2017(06)
- [6]间齿珩齿加工工艺及其关键技术研究[D]. 于渤. 北京工业大学, 2017(11)
- [7]大体积混凝土温度应力问题研究分析[D]. 王桂玉. 郑州大学, 2015(01)
- [8]预应力对零件磨削淬硬加工表面残余应力影响研究[D]. 潘林. 东北大学, 2014(08)
- [9]非稳态及泛傅立叶效应传热计算新模型及其程序化[D]. 王红曼. 燕山大学, 2014(01)
- [10]大功率微波加热系统热性能数值模拟及智能控制研究[D]. 杨彪. 昆明理工大学, 2014(05)