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关于原油差温顺序输送管道温度场的数值模拟研究(2008年)

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简介:
本研究通过数值方法探讨了原油在差温顺序输送管道中的温度分布情况,旨在优化长距离输油过程中的能耗与效率。 研究原油差温顺序输送管道的温度场对于优化设计及运行方案至关重要。此类管道中的温度分布与单种原油热油管道不同。我们构建了一个非稳态传热数学模型,并采用有限容积法结合热力特征线方法进行求解。通过使用国内某实际工程中采集的数据,验证了计算程序的准确性。 由于输送过程中交替出现的不同种类原油及出站温度的变化,导致管内流体和土壤中的温度场呈现出周期性变化的特点。尽管不同位置处的温度变化具有相同的周期,但可能存在时间上的滞后现象。此外,在不同的停输时刻下,管道的安全停输时间也会有所不同。

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客服
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  • 2008
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    本研究通过数值方法探讨了原油在差温顺序输送管道中的温度分布情况,旨在优化长距离输油过程中的能耗与效率。 研究原油差温顺序输送管道的温度场对于优化设计及运行方案至关重要。此类管道中的温度分布与单种原油热油管道不同。我们构建了一个非稳态传热数学模型,并采用有限容积法结合热力特征线方法进行求解。通过使用国内某实际工程中采集的数据,验证了计算程序的准确性。 由于输送过程中交替出现的不同种类原油及出站温度的变化,导致管内流体和土壤中的温度场呈现出周期性变化的特点。尽管不同位置处的温度变化具有相同的周期,但可能存在时间上的滞后现象。此外,在不同的停输时刻下,管道的安全停输时间也会有所不同。
  • 深熔激光焊接中熔池 (2008)
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    本文通过对深熔激光焊接过程中的熔池进行数值模拟,分析了焊接过程中温度场的变化情况。研究基于2008年的实验数据,为改进焊接工艺提供了理论依据。 通过采用旋转GAUSS曲面体新型热源模型,并忽略深熔激光焊接过程中小孔对传热的影响,我们构建了在移动激光热源作用下的三维数学模型。利用PHOENICS3.4软件进行了模拟实验,研究了SUS304不锈钢的深熔激光焊接过程中的温度场以及熔池形状的变化情况。结果表明,在不同的焊接速度下可以得到相应的温度分布云图和“钉头”状的熔池形态,并且数值模拟的结果与实际试验数据基本一致。
  • COMSOL柜三维、流体与湿分析
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    本研究利用COMSOL软件进行开关柜内三维温度场、流体场及湿度场的数值仿真分析,旨在优化电气设备的工作环境。 本研究基于COMSOL软件建立了开关柜的三维温度场、流体场及湿度场数值计算模型,并考虑了空气中的湿度变化。通过该模型分析得到了开关柜内部的温度分布、流体流动情况以及湿度的变化规律,为实际应用提供了重要的理论依据和参考数据。
  • 不同扫描路径下激光熔覆
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    本研究聚焦于激光熔覆技术中不同扫描路径对温度场的影响,通过数值模拟方法分析其热分布特点及规律。 激光熔覆零件的显微组织及应力/应变分布受加工过程中温度场的影响。利用ANSYS有限元分析软件对45钢基板表面采用316L不锈钢粉末进行不同路径(长路径、短路径和螺旋路径)条件下的激光熔覆物理过程进行了数值模拟,以求解其温度场特征。研究发现扫描路径对熔覆零件的温度分布有重要影响:短路径扫描会导致局部区域热量集中,基板在长度方向上的温差较大而宽度方向上则较为均匀;长路径扫描时的情况相反,即宽边方向温差显著而窄边方向趋于一致;而在螺旋路径条件下,基板两端和中心位置的温度波动相对分散,并且受到激光束热作用的影响较小。
  • CSP工艺连铸热过程*(2008)
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    本文运用数值模拟方法对CSP工艺中的连铸热过程进行了深入研究,旨在优化生产工艺和提高产品质量。 在CSP连铸工艺过程中,结晶器内的钢液凝固、二冷区的铸坯与喷淋水及轧辊之间的传热以及空冷区的铸坯冷却具有特定的特点。为此,我们采用了以下方法:首先建立了符合实际情况的等效比热模型;其次使用了基于实物实验数据得出的二冷区冷却公式;最后引入了一种能够准确表达结晶器内气隙传热特性的等效导热系数。通过这些手段,构建了一个能真实反映连铸过程中铸坯温度变化规律的数学模型。该模型的应用有助于提高产品质量和优化生产工艺流程,具有重要的实际意义。
  • COMSOL :二氧化碳充装及泄漏耦合分析,含速分布结果
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    本研究运用COMSOL软件,对CO2充装与管道泄漏进行温度场模拟,详细分析了流速与温升之间的关联性,并展示了关键的速度与温度分布结果。 在进行二氧化碳充装与输气管道泄漏的模拟分析时,研究者通常会利用先进的仿真软件来模拟实际操作过程中可能出现的泄漏情况,并进一步分析这些情况对温度场的影响。COMSOL Multiphysics是一款强大的多物理场仿真软件,它允许用户对流体流动、热传递、结构力学等多个物理现象进行耦合模拟。 本项研究的主要目的是探究二氧化碳充装过程以及输气管道发生泄漏时,温度场如何变化,并分析这种变化对气体流动速度的影响。具体而言,通过模拟分析可以输出不同条件下的气体速度分布和温度分布。 在开始研究之前,需要建立一个准确的模型,包括管道的几何结构、充装过程的初始条件和边界条件等关键参数。这些设定对于确保模拟结果的准确性至关重要。设置好模型后,利用COMSOL软件进行数值求解,涉及流体力学、热力学及多物理场耦合方程。 通过模拟分析可以得到不同泄漏程度和充装速度下管道内部及其周围环境的温度分布与流动模式。例如,在泄漏点处气体快速膨胀可能导致局部温度骤降;而不同的充装速率会影响整体气流特性。 这些数据对于预测潜在的安全风险至关重要,如由于异常温变导致材料强度下降甚至引发破裂的风险评估。此外,速度场的信息有助于理解泄漏后气体如何扩散至周围环境。 技术开发者可以根据模拟结果优化系统设计,提高其安全性和效率;实际操作中则可指导监控与调控措施的实施,及时发现并处理潜在问题以避免经济损失和环境污染事件的发生。 研究者可能会撰写文章或报告分享这些分析过程、方法及成果给同行或者公众,有助于推动领域技术进步,并提升对二氧化碳泄漏风险的认识。通过COMSOL软件进行相关模拟能够有效预测评估风险,为工程师与安全专家提供关键信息用于设计更安全高效的充装和输气系统。
  • 弓网系统毕业设计项目
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  • 机冷却水套
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    本研究通过数值模拟方法对柴油机冷却水套进行深入分析,探讨其热传导特性及优化设计,旨在提高发动机冷却效率和耐用性。 为了快速设计满足要求的柴油机冷却水套,我们通过对某柴油机样机进行深入研究,建立了该试验样机冷却水套的三维CATIA模型,并在不影响仿真精度的前提下对模型进行了简化处理。接着,我们将简化的模型导入ANSYS ICEM中完成网格划分工作,依据经验值合理设定初始条件和边界条件后,利用三维分析软件CFX对该流场进行离散化仿真计算。通过研究计算结果中的压力分布、密度分布、换热系数分布以及冷却水流量分布情况,我们为后续的样机优化提供了重要参考依据。
  • 小型花卉糊控制MATLAB仿真.pdf
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    本文通过MATLAB软件对小型花卉温室内的温度进行了模糊控制系统的设计与仿真分析,旨在优化温室环境,提升花卉生长质量。 本研究探讨了基于MATLAB的小型花卉温室温度模糊控制的仿真分析。通过使用模糊逻辑控制系统来优化小型花卉温室内的温度管理,该论文详细描述了如何设计、实现并验证一个能够根据环境条件自动调节温室内温度的系统。实验结果表明,所提出的模糊控制器能够在不同气候条件下有效地维持理想的生长环境,从而证明了其在实际应用中的可行性与有效性。