贺婷婷
,
钟文琪
,
金保昇
,
肖睿
,
李蔚玲
工程热物理学报
在三相鼓泡床试验台上收集压差脉动时间序列值,同时用高速相机采集三相鼓泡床内流动结构变化的图片信息,运用混沌参数Kolmogorov熵以及确定Kolmogorov熵参数中的关联维数对压力脉动信号进行分析,得到混沌参数随表观气速的变化曲线图,研究三相鼓泡床内流型转变的情况.结果表明,该三相鼓泡床中可以明显观察到均匀流、过渡流和非均匀流三种流型,在不同的流型下,混沌特性也不同,当表观气速为0.22 m/s时,三相系统的混沌特性最强.关联维数与Kolmogorov熵随表观气速的变化曲线上两个转折点即为流型转变气速点,分析得到第一转变气速的范围是0.036～0.064 m/s,第二转变气速为0.18 m/s.运用Kolmogorov熵识别三相鼓泡床的流型,方法可行.
关键词:
三相鼓泡床
,
流型
,
压力信号
,
Kolmogorov熵
,
关联维数
刘政
,
张嘉艺
,
罗浩林
,
邓可月
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00228
研究了半固态A356铝合金熔体中混沌对流的表征, 及电磁场诱发的混沌对流对半固态A356铝合金熔体中初生相形貌演变的影响. 通过Fluent软件研究了电磁场作用下A356铝合金熔液中微粒的流动轨迹, 计算了这些流动轨迹的Kolmogorov熵和分形维数, 证明了施加适当的电流频率能在合金熔体中产生混沌运动. 结合实验研究, 对不同电流频率及工艺参数的实验结果进行对比. 研究结果表明, A356铝合金熔体在650 ℃浇注, 电流频率为30 Hz的电磁场中搅拌15 s, 并在590 ℃保温10 min, 此时凝固系统的Kolmogorov熵为6829.5 nat/s, 分形维数为2.2439, 初生相的平均等积圆直径为59.86 μm, 平均形状因子为0.71, 此时晶粒最圆整细小, 组织形貌最佳.
关键词:
半固态A356铝合金
,
混沌对流
,
Kolmogorov熵
,
分形维数
,
电磁搅拌
刘政
,
张嘉艺
,
罗浩林
,
邓可月
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00228
研究了半固态A356铝合金熔体中混沌对流的表征,及电磁场诱发的混沌对流对半固态A356铝合金熔体中初生相形貌演变的影响.通过Fluent软件研究了电磁场作用下A356铝合金熔液中微粒的流动轨迹,计算了这些流动轨迹的Kol-mogorov熵和分形维数,证明了施加适当的电流频率能在合金熔体中产生混沌运动.结合实验研究,对不同电流频率及工艺参数的实验结果进行对比.研究结果表明,A356铝合金熔体在650℃浇注,电流频率为30Hz的电磁场中搅拌15s,并在590℃保温10min,此时凝固系统的Kolmogorov熵为6829.5 nat/s,分形维数为2.2439,初生相的平均等积圆直径为59.86μm,平均形状因子为0.71,此时晶粒最圆整细小,组织形貌最佳.
关键词:
半固态A356铝合金
,
混沌对流
,
Kolmogorov熵
,
分形维数
,
电磁搅拌
