田芩蔚
- 作品数：13 被引量：23H指数：3
- 供职机构：上海交通大学机械与动力工程学院工程热物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理一般工业技术金属学及工艺化学工程更多>>
- 离心渗铸金属铝熔液的瞬态固化与再熔被引量：1
- 2003年
- 通过分析离心力场中金属铝熔液在Al_2O_3短纤维多孔介质内的渗流传热,考虑了离心惯性力对铝熔液的瞬态固化与再熔的影响,建立了旋转多孔介质内的渗流传热理论模型。研究了复合管铸造工艺中不同工况下液固共融区的长度和固化率的瞬态变化规律以及流场压损的分布规律。结果表明:在Al_2O_3颗粒的预热温度低于铝熔化温度的条件下,当渗透前沿达到一定深度时出现液固共融,随后液团共融区随渗透过程而增长,固化率逐渐提高。随着孔隙率的减小,液固共融区的长度和固化率增大,出现共熔现象的固化率降低,复合层能达到的最大厚度减小。而随着转速的减小,液固共融区长度缩短,共熔区内的固化率水平提高,出现共熔现象的固化率增大,复合层能达到的最大厚度减小。
- 胡国新王明磊田芩蔚王国祥
- 关键词：材料合成与加工工艺离心铸造多孔介质
- 移动床中热气体渗流传热与煤热解过程的数值计算被引量：1
- 2001年
- 采用热气体对燃烧前的煤颗粒进行渗流加热预处理 ,通过理论分析和计算的方法研究移动床内热气体渗流加热对煤热解反应过程的影响 ,建立多孔介质渗流传热传质与煤热解反应相互作用的物理数学模型 .研究不同情况下床内颗粒料层中气固温度和煤热解挥发分析出浓度的分布规律 .计算结果表明 ,移动床内煤的热解反应与渗流传热传质过程密切相关 ,增大入口渗流速度以及减少给料量 ,导致热渗透作用区域扩大 ,热作用区域内的煤层温度水平提高 ,热解反应区段向床高方向偏移 .在热解反应区域 ,孔隙率对渗流传质和煤热解过程有很大的影响 .研究结果对于移动床煤热解反应装置的设计与运行具有一定的参考作用 .
- 胡国新田芩蔚许伟
- 关键词：移动床反应器多孔介质脱硫热解反应
- 离心渗铸充型过程中伴随有瞬态固化与再熔现象的流场变化规律被引量：2
- 2004年
- 针对离心渗铸工艺中熔体浇注温度太高会带来铸件冶金质量下降问题 ,在充型过程中一般会发生金属熔液的瞬态固化与再熔现象 ,建立了旋转多孔介质内伴随有瞬态固化与再熔现象的渗流传热理论模型 .通过理论分析获得了离心渗铸充型过程中瞬态压力分布计算公式 ,建立了不同区域界面的移动速率与温度间的耦合关系 ,分析了流场变化规律 .结果表明 :渗透前沿界面推移速度主要受离心渗透压力即渗透动力学因素的影响 ,而再熔界面推移速度主要受热导率和金属相变特性即材料热力学因素的影响 ,多孔预型体内发生的瞬态固化与再熔是决定充形过程中渗铸复合层能达到的最大厚度的重要因素 .
- 胡国新杨丽辉田芩蔚
- 关键词：传热多孔介质
- 高温铝熔液在旋转多孔介质内的渗透与瞬态固化和再熔过程被引量：5
- 2003年
- 针对离心渗铸板材工艺中金属铝熔液在旋转的Al2O3预型体内的充型过程,考虑离心惯性力对金属铝熔液的瞬态固化与再熔过程的影响,研究了伴随有瞬态固化和再熔现象的流场温度分布以及熔融区长度和固化率瞬态变化规律,推导了渗透界面和再熔界面移动速度计算公式,建立了界面速度与温度的耦合关系。结果表明:当Al2O3颗粒预热温度低于铝熔化温度时,渗透过程出现了瞬态固化和再熔现象,液固共熔区随渗透过程不断向前推进,共熔区长度和固化率随渗透过程而增长。随着孔隙率和转速的减小,共熔区内固化率提高,渗透前沿和再熔前沿界面移动速度减小。但孔隙率的减小使两种界面移动速度差值增大,液固共熔区长度增长;而转速的减小使两种界面移动速度差值缩小,液固共熔区长度缩短。
- 胡国新田芩蔚王国祥
- 关键词：离心铸造
- 离心渗透铸造产生液固共熔现象的数值计算被引量：1
- 2005年
- 在离心渗透铸造工艺中,如果Al2O3颗粒预热温度过低,当渗透前沿达到一定深度时会出现瞬态液固共熔现象.针对离心渗透铸造工艺中金属铝熔液在旋转的Al2O3短纤维预型体内的充型过程,研究伴随有瞬态固化和再熔现象的流场温度分布,分析渗透前沿推移速度和再熔前沿推移速度的影响因素,提出各界面的移动速度计算公式.对这两个移动边界进行数值计算,得出程序收敛的判断标准.数值计算的结果得出了不同工况下,温度分布、压力分布和渗透速度分布图,对离心渗透铸造金属基复合材料的实际工艺起理论参考作用.
- 杨丽辉胡国新张利祥田芩蔚
- 关键词：离心铸造金属基复合材料
- 离心渗铸工艺中铝熔体在SiC多孔介质内的渗流传热过程被引量：14
- 2002年
- 针对离心力场中铝熔体在SiC多孔介质内的渗流传热现象,考虑离心力对渗流传热过程的影响,根据局部非热平衡假设建立了多孔介质渗流传热模型。采用全隐格式TDMA算法和第一类迎风差分方法对渗流过程的温度场进行了数值计算。研究分析了不同复合层厚度下离心渗透过程中的流场和温度场瞬态变化规律。计算结果表明,在渗透区域,熔体与SiC颗粒存在着一定温差,而在渗透前沿,这种温差相对较大。渗流速度变化存在两个十分明显的阶段,渗流速度较高且急剧下降的初始渗透阶段以及渗流速度相当平稳的后续阶段。渗流速度的这种瞬态变化规律主要是多孔介质内流体流动与离心压力相互作用的结果。渗透初期形成的紊流状态,是导致熔体卷吸空气、使复合材料内部形成气孔的主要原因之一。选择合适的工艺参数对于确保铸件质量是十分关键的。
- 胡国新田芩蔚王明磊王国祥
- 关键词：铝熔体SIC离心铸造多孔介质碳化硅
- 离心力场中伴随瞬态固化与再熔现象的渗流传热过程被引量：3
- 2004年
- 针对离心渗铸充型过程中金属铝熔液的瞬态固化与再熔现象,建立了旋转多孔介质内的渗流传热理论模型。通过理论分析,获得了复合管离心渗铸充型过程中伴随有瞬态固化与再熔现象的压力分布以及渗透界面与再熔界面移动速度计算公式,建立了界面移动速度与温度间的耦合关系,分析了流场变化规律。结果表明:多孔预型体内发生的液固共融现象对流场分布具有重要的影响,增大孔隙率和离心转速,有利于提高流场局部温度,缩短液固两相熔融区的长度,降低熔融区内固化率。由于渗透前沿发生瞬态固化导致该区域的空隙率减小,熔液的有效流通截面变窄,使得流场局部压力和速度发生波动。
- 胡国新杨丽辉田芩蔚
- 关键词：离心铸造传热渗流多孔介质
- 高温金属熔液在旋转多孔介质内的渗流传热过程被引量：8
- 2002年
- 针对转动坐标系中铝熔液在SiC多孔介质内的流动传热现象 ,考虑离心力对渗流传热过程的影响 ,采用局部非热平衡假设建立多孔介质渗流传热数理模型 ,研究不同工况下流体的流速、压力损失及铝熔液和多孔介质的温度变化 .计算结果表明 :在渗透区域 ,液固两相存在温差 ,且液固温差随渗透界面的移动而减小 ;在非渗透区域 ,固体的温度曲线基本不变 .离心转速或孔隙率的增加都使渗透前沿区域液固两相温差增大 .
- 胡国新田芩蔚王国祥
- 关键词：离心铸造传热渗流数学模型物理模型
- 移动床中热气体渗流传热对煤粒热解反应过程的影响被引量：1
- 2001年
- 针对移动床内热气体对煤颗粒预热处理工艺 ,分析了颗粒料层中热气体渗流传热对煤热解反应过程的影响 ,建立了多孔介质渗流传热与煤热解反应相互作用的物理数学模型。研究了不同情况下移动床内气固温度和压力分布以及煤热解反应规律。计算结果表明 ,高温热气对移动床煤颗粒料层的热量渗透主要发生在渗透入口端区域 ,热解反应发生在热渗流作用区域 ,煤的热解反应对床内温度场分布有较大的影响。改变运行参数可以调整热渗透作用区域推移速度和物料温度水平 ,从而控制煤热解反应过程。在热解反应区域 ,孔隙率对流场、压损和煤热解过程有很大的影响。图 9参 1
- 胡国新汪国山田芩蔚
- 关键词：移动床煤热解
- 离力场中伴随有瞬态固化与再熔现象的渗流传热过程
- 针对离心渗铸充型过程中金属铝熔液的瞬态固化与再熔现象,建立了旋转多孔介质内的渗流传热理论模型.通过理论分析,获得了复合管离心渗铸充型过程中伴随有瞬态固化与再熔现象的压力分布以及渗透界面与再熔界面移动速度计算公式,建立了界...
- 胡国新杨丽辉田芩蔚
- 关键词：离心铸造多孔介质
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