包胜
,
陈胜
,
柳朝晖
,
易超
,
郑楚光
工程热物理学报
本文采用格子Boltzmann方法模拟对非等温横向振荡圆柱绕流(Re=100)进行模拟,详细考察振荡频率(F=f_o/f_s=0.2~8.0)、振幅(A/D=0.1~0.4,A为圆柱流向最大位移,D为圆柱直径)对绕流换热的影响。结果表明:低频率、低振幅流向振荡运动将使圆柱换热增强,高频率、高振幅振荡使圆柱换热效果减弱;圆柱表面平均N_u脉动均方根值随着振荡频率、振幅的增大而增大;在锁定区域内,平均N_u及其脉动均方根值均出现极大值。
关键词:
流向振荡
,
非等温
,
格子Boltzmann
,
Nu数
,
频谱分析
贾明印
,
薛平
,
王克俭
,
朱复华
高分子材料科学与工程
介绍了一种新型嵌套式螺杆挤出机.在考虑离心力和物料可压缩性条件下,通过非等温模型求解了新型螺杆挤出机内外螺杆固相界面温度沿螺杆轴向和槽深方向的分布.计算结果表明,内外螺杆的固相界面温度沿轴向均按近似指数函数的规律增加,一直到固相界面温度达到熔点并出现熔膜为止,内螺杆固体输送段的长度大于外螺杆.机筒温度较高时可缩短固体输送段的长度,但不利于固体输送段压力梯度的建立.热量沿内外螺杆槽深方向传入固体床的深度都只有在15%~20%槽深的范围.
关键词:
非等温
,
固体输送
,
离心力
,
新型挤出机
赵国群
,
秦升学
,
栾贻国
高分子材料科学与工程
模拟了幂律型流体在圆形截面过渡为正方形截面的收缩口模内的三维非等温挤出流动.采用罚有限元法处理了流体的不可压缩条件,消去了动量方程中的压力项,并运用降阶积分方法确保了压力解的稳定性;采用SUPG方法构造能量方程的非对称权函数,克服了对流项占优时数值解的失真;考虑了聚合物在口模内流动时产生的剪切热,运用Arrhenius模型计算了温度对黏度的影响.计算实例表明,可以获得合理的温度、压力、应力和温度分布.
关键词:
数字模拟
,
SUPG方法
,
幂律流体
,
非等温
,
挤出口模
,
有限元
刘忠锁
,
汪琦
,
邹宗树
,
谭广雷
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2010.01.015
利用Labsys同步热分析仪以非等温热重分析研究了碳气化反应动力学,考察了升温速率对碳气化反应的影响.在非等温热重分析中,Doyle和Gorbatchev近似函数都可以模拟碳气化反应过程.通过对比这两个函数拟合实验数据的相关系数,确定在使用非等温热重分析研究碳气化反应动力学时,使用Gorbatchev函数是求取反应动力学参数的较好方法.结果表明:活化能和指前因子都随着升温速率的增加而减小.活化能和指前因子之间有着较好的线性关系,碳气化反应过程中存在着动力学补偿效应.
关键词:
非等温
,
热重分析
,
碳气化
,
动力学
邓小珍
,
柳和生
,
黄益宾
,
黄兴元
,
何建涛
高分子材料科学与工程
采用PTT本构方程和Arrhenius黏度对温度依赖方程,运用有限元方法,对低密聚乙烯(LDPE)/高密聚乙烯(HDPE)熔体的共挤过程进行了三维非等温粘弹数值模拟,对比分析了两熔体在传统和气辅共挤过程中的速度场、剪切速率分布和层间界面形貌.研究表明,气辅共挤成型在口模出口处不存在二次流动,且在挤出方向流速均匀,剪切速率分布均匀且数值比传统共挤小得多,说明气辅共挤能有效消除传统共挤过程中的挤出胀大和界面偏移现象.
关键词:
气辅共挤
,
非等温
,
粘弹流动
,
挤出胀大
,
数值模拟
邓小珍
,
柳和生
,
黄益宾
,
黄兴元
,
李孟山
高分子材料科学与工程
基于聚合物流变学理论,运用有限元方法,建立了半圆形共挤口模成型的理论模型,并对理论模型进行了数值模拟,研究了口模入口端熔体层间界面位置及熔体入口流率对共挤出胀大和熔体层间界面位置的影响.研究表明,气辅共挤过程中,当两熔体流率相等时,使得两熔体入口面积近似相等的r值(共挤口模入口处界面位置)能将熔体的离模膨胀率降为零值,同时保证熔体层间界面位置稳定;当两熔体流率不等时,熔体离模膨胀率随着自身流率的增大而增大,随着另一熔体流率的增大而减小,界面位置则向流率较低的一侧偏移.
关键词:
气辅共挤
,
离模膨胀
,
非等温
,
界面位置
,
数值模拟
阮春蕾
,
欧阳洁
,
赵智峰
,
刘德峰
高分子材料科学与工程
基于线性PTT本构模型对非等温粘弹流体4:1平板收缩流进行了模拟,其中分子松弛时间、聚合物黏度与温度的依赖关系通过WLF公式描述.控制方程采用同位网格有限体积法求解,速度-压力以及速度-应力间的耦合采用动量插值技术处理.文中给出了不同We数下粘弹流体等温和非等温情况下流场和应力场的变化情况,分析了温度对流场和应力场的影响,考察了Pe数、We数以及能量方程中参数k对温度场的影响.
关键词:
有限体积
,
非等温
,
PTTT本构模型
,
WLF公式
,
粘弹流体
赵仲恺
,
周海涛
,
蒋永锋
,
李庆波
,
刘志超
,
温盛发
材料导报
采用差示扫描量热分析(DSC)和X射线衍射技术(XRD)研究了非晶态合金Co_(65)Fe_4Ni_2Si_(15)B_(14)的非等温晶化动力学.结果表明,初始晶化的晶化峰值温度T_p与升温速率β呈线性关系:T_p=11.49lnβ+795.43.采用Kissinger和Doyle-Ozawa方法计算了表观晶化激活能E_a,分别为471.68kJ/mol和461.50kJ/mol.进一步研究发现,该非晶合金的晶化为多阶段的连续形核直至饱和的过程;当进入稳定晶化阶段时,剩余非晶的局域晶化激活能逐渐下降,非晶基体的热稳定性降低,这是由B原子的高温扩散导致的.同时,局域Avrami指数n(α)也反映了不同晶化阶段的形核长大机制.
关键词:
Co_(65)Fe_4Ni_2Si_(15)B_(14)
,
非等温
,
晶化动力学
,
晶化激活能
,
Avrami指数
张竞
,
李全步
,
蒋英
,
王晓东
,
黄培
高分子材料科学与工程
采用非等温DSC法对一种高韧性低收缩环氧树脂体系(E-51/E-20/DAMI)固化动力学进行了研究.分别通过,n级反应模型法和自催化模型法得到了固化反应动力学方程.结果表明,n级反应方程与实验值差别较大;而采用Malek判据判别该固化反应按自催化反应机理进行,并通过"单点非模型"拟合法求解动力学参数,模型计算曲线与DSC实验曲线基本吻合.但由于动力学控制和扩散控制竞争关系的改变,随升温速率的提高,实验曲线逐渐偏离模型曲线,体系的总放热焓变小.所确立的模型在5K/min~25 K/min的升温速率下能较好地描述E-51/E-20/DAMI体系的固化反应过程.
关键词:
环氧树脂
,
固化反应
,
动力学
,
非等温
,
差示扫描量热法