简介:摘要: 能源装备行业的快速发展对大型空心锻件的制造工艺提出了新的要求,在满足产品各项性能的前提下,应逐步提高钢锭的锻造收得率,降低能源消耗,减少工艺流程等。特别是对于核电压力容器、大型化工容器和厚壁管道等,传统的制造工艺根据具体产品的大小,首先模铸一定吨位的实心钢锭,之后倒棱下料压钳口、镦粗冲孔、芯棒拔长、扩孔、热处理、机加工等。这种工艺路线往往需要多火次锻造,不仅消耗了大量能源,而且由于切冒口水口、冲孔等工艺使得钢锭的整体利用率较低。为了改变这种现状,发达国家相继开发出了空心钢锭。应用铸造模拟软件ProCAST,对110t传统空心钢锭和新型空心钢锭的凝固过程进行了数值计算。结果表明,双套筒空心钢锭具备一定的可行性,通过改变各层的厚度和冷却气体的流量能够实现对凝固过程的控制。
简介:摘要:目前,建筑运行能耗及运行碳排放均占全国能源消耗及碳排放的20%,空调负荷在夏季尖峰负荷增长中占比约30%甚至更高,全生命周期“碳中和”势在必行。搭载风速与翅宽分布非均匀相似强化传热技术的TR+Pro系列空调研发并已经投入市场,更加小型化的设计提升了原材料的使用效率,降低了原材料消耗,让暖通产品更高效低碳。产品结构小巧、舒适、清洁广受消费者赞誉。本研究针对风速与翅宽分布非均相似现象,探讨了其协同热强化的内在机理,并进一步分析了这种机理在工程实践中的应用。通过理论建模和实验设计与数据分析,揭示了非均相似性对风速和翅宽分布的影响,并探讨了其协同热强化的具体机制。最后,通过实际应用案例,验证了该机理的实用性和有效性。
简介:本文基于WGOTHIC程序对非能动安全壳冷却系统(PassiveContainmentCoolingSystem,简称PCS)原型及其整体性能试验台架进行建模,分析了基准工况和恶劣工况下安全壳内的压力变化和传热特性变化过程。结果表明:恶劣工况下PCS系统的冷却能力受到了一定限制,使安全壳在事故初期的冷却降压速率略有下降,但从长期来看仍可有效实现安全壳的降温降压。事故后安全壳内热阱吸热速率迅速下降,通过安全壳内壁面冷凝吸收的热量比例逐渐增大,最终通过安全壳壳体壁面“冷凝—导热—蒸发”通道载出能量的速率和事故中破口输入能量的速率将达到平衡。
简介:本文简要介绍了中国燃气涡轮研究院在先进涡扇发动机空气系统与零件传热设计技术验证方面的研究情况,内容涉及发动机空气系统设计技术、零件热分析设计技术、涡轮叶片冷却设计技术及新型铸冷双层壳型高效涡轮冷却叶片设计中的关键技术。探讨了空气系统与零件传热设计技术中的设计计算方法、设计软件校核与改进、试验研究与参数测试、以及设计体系建设等问题,通过系统的模型、部件和发动机整机三个层次的试验验证,初步形成了空气系统与零件传热设计体系。
简介:Severalindustrialapplicationssuchaselectronicdevices,heatexchangers,gasturbineblades,etc.needcoolingprocesses.Theinternalcoolingtechniqueisproperforsomeapplications.Inthepresentwork,computationalsimulationsweremadeusingANSYSCFXtopredicttheimprovementsofinternalheattransferintherectangularribbedchannelusingdifferentcoolants.Severalcoolantssuchasair,steam,air/mistandsteam/mistwereinvestigated.Theshearstresstransportmodel(SST)isselectedbycomparingthestandardk-ωandOmegaReynoldsStress(ωRS)turbulencemodelswithexperimentalresults.Theresultsindicatethattheheattransfercoefficientsareenhancedintheribbedchannelwhileinjectingsmallamountsofmist.Theheattransfercoefficientsofair/mist,steamandsteam/mistincreaseby12.5%,49.5%and107%overthatofair,respectively.Furthermore,incomparisontoair,theair/mistheattransfercoefficientenhancesbyabout1.05to1.14timeswhenthemistmassfractionincreasesfrom2%to8%,respectively.Thesteam/mistheattransfercoefficientincreasesbyabout1.12to1.27timeshigherthanthatofsteamovertheconsideredrangeofmistmassfraction.