织物单元结构传热的数值模拟研究

通过建立模拟织物单元结构二维传热的数值模型来研究在热量从人体皮肤通过织物传递的情况下，织物内部的温度场分布特点，比较了两种不同结构的织物的传热，并对织物横向的导热对织物内温度场的影响进行了一定的分析，模拟计算的结果表明织物结构是影响导热过程中织物温度分布的主要因素。     

织物传热传湿过程中热阻与湿阻的耦合研究

在人体通过衣服向外界的热湿传递过程中，织物的显热和潜热传递会彼此影响，一方面，织物中水汽的变化会引起织物物性参数的改变，因而会改变织物的传热传湿过程，另一方面，织物中水汽的凝结（或蒸发）会释放（或吸收）热量，这又将改变织物中的温度分布，影响到显热传递，上述变化是一个耦合的过程，织物的热阻和湿阻会因为彼此的改变而改变。本文对这种耦合现象进行了数学模型分析，并对一些影响因素进行了分析和讨论。     

织物的动态传热传湿性能研究

文章探讨了织物的动态传热传湿性能,认为织物的传热和传湿是相互影响的,为此设计了一台织物的动态传热传湿性能测定仪,对织物在经历干燥—吸湿—放湿—干燥整个过程中所传导的热量(包括干热和湿热)进行了测量.根据测量得到的热流量曲线,本文提出了四个衡量织物动态传热传湿性能的指标,实验结果证明,所用指标能较好地反映织物的动态传导性能。结果表明,经织物所传递的热量大小与织物自身的传湿散热性能有关,湿阻小散热性能好的织物其测得的单位时间内传递的热量值较大.     

气-汽对流传热参数的测定及变化规律

在原有“气—汽对流传热综合”设备的基础上,对传热实验过程和步骤进行创新设计,将化工原理中动量传递和热量传递理论结合起来,测定了综合传热过程中光滑管和粗糙管的摩擦系数和对流给热系数,讨论和分析了各参数的变化规律。     

基于织物结构参数的水蒸汽在拒水纺织材料中的传导模型

在研发用于技术纺织品和功能性服装的织物过程中常常需要用合适的模型预测织物结构参数对水蒸汽在拒水织物中的传导.在现有的文献中很少见到对专门用于水蒸汽在拒水纺织材料中传导模型的研究.本文建立了基于织物结构参数的水蒸汽在拒水纺织材料中的传导模型,并讨论了水蒸汽在该类纺织材料中传导和凝结的机理和影响因素.     

对流换热在活塞顶面氧化处理中的应用

铝合金阳极氧化过程中富集的热量将直接影响氧化膜层的生成,本文根据对流换热方式、热量分析建立了对流换热模型,拓展了氧化温度上限,提高氧化膜层质量。     

重力驱动自然对流-相变耦合散热系统数值模拟

为实现大功率电力设备在自然对流下的有效散热,设计了重力驱动的自然对流-相变耦合散热系统。冷凝板表面安装的翅片增大了系统散热面积。系统内部具有两相回路,通过工质在回路中的相变换热,实现热量的有效传递。通过建立重力驱动自然对流-相变耦合散热系统的流动与传热模型,模拟研究系统内部的两相流动与传热传质过程。模拟研究结果表明,系统在热量输入后能够迅速启动,充液率为40%且总功率为3600 W时,系统最高温度为350.24 K。可见该系统能够对大功率电力设备进行及时有效的散热。     

春天为什么冻人不冻水

太阳光先照在地面上,为地面所吸收,地面上的温度升高后,再由空气的传导和对流作用,将地面上的热量传给空气。所以,越是靠近地面的空气温度越高,并能使冰雪融化。冰雪在融化的过程中,增大了空气的湿度,带走人体的热量,人们也就感到很冷了,这就是春天冻人不冻水的科学道理。     

基于Matlab的纺织材料动态模型的数值解法

用Matlab求解伴有凝结发生时多孔织物的动态热湿传递数学模型,指出Matlab在运用有限差分方法和数值积分方法在纺织材料中对热湿传递模型求解的作用.对于不同材料的多孔织物介质中的温度、水蒸气浓度和含水量进行了数值计算与比较.数值模拟结果及其分析表明了数值算法的有效性.     

纺织品穿着热湿舒适性的应用指标

从人体-纺织品-环境这一系统出发,提出了纺织品的适用温度、湿度等热湿舒适性的应用指标.通过多层织物的物理测试并对应于多层服装的穿着试验,证明按这一套指标着装时,人体可基本处于热湿舒适状态,并得出了有湿传递存在时人体所需服装系统保暖量克罗值的一种估算方法,即1克罗约可抵御4℃温差.     

纺织品热传递有限元分析

根据纺织品热传递的基本原理及有限元方法的求解过程，结合具体实例介绍了有限元方法在纺织品热传递过程中的实际应用，并利用有限元软件模拟热传递过程计算迅速的特点，对影响纺织品热传递的因素进行了系统分析。为了验证理论分析的正确性，在人工气候宣进行了相关的实验，发现理论结果与实验数据有良好的相关性。     

Analysis Process of Finite Element Method in Heat Transfer through Fabrics

IntroductionHeat transfer is related to thermal comfort of textileproducts . Thermal comfort involves heat transfer andmoisture transfer . For moisture transfer and the coupledheat and moisture transfer ,a lot of meaningful works havebeen done[1 5]. For heat transfer ,the early research focusedon experi mental study[6 8]and the research of insulatingmaterial[9 10]For heat transfer through textiles , manyquestions still remain unanswered . One of the questions ishowto describe the details of t…     

高速钢刀具在深冷处理时的表面换热系数的计算

在对材料为W9Mo3Cr4V的高速钢刀具进行深冷处理的有限元模拟时,表面换热系数是一个重要的系数。为得到此参数,采用了反传热法对由深冷处理实验测定材料为W9Mo3Cr4V的试件所得到的温度曲线进行处理,从而得到其表面换热系数,用此系数作为相同材料的高速钢刀具的表面换热系数。文中的分析和计算是在FEPG软件和Visual C++编程语言的辅助下自动完成的。     

长圆筒壁热学传递函数建模研究

在线性导热系统动态特性的理论研究中引入传递函数概念,提出了长圆筒壁热学传递函数的理论计算方法.用热学传递函数分析了长圆筒壁的导热动态特性.发现长圆筒壁热学传递函数可以全面描述圆筒壁的动态导热特性,为对传热问题的分析提供了方便.     

液态金属充型过程流动与传热数值模拟

根据有限差分法原理,对液态金属充型过程中同时发生的流动与传热过程,用在微小时间段内独立的流动与传热过程近似表示.结合温场数值模拟与流场数值模拟技术,开发铸件成形过程流动场与温度场耦合的数值模拟软件,并利用该软件对标准实验铸件充型过程进行耦合分析.研究结果表明:该方法不需要求解用能量平衡法建立的,考虑了流动对传热影响的复杂方程,有利于提高流动与传热耦合数值模拟的计算速度;自主开发的金属液态成形工艺分析系统的"耦合"计算功能是有效的,且计算精度较高.     

Least dissipation principle of heat transport potential capacity and its application in heat conduction optimization

The heat conduction following the Fourier law widely exists in nature and engineering. Usually, the thermal resistance is applied to evaluating the perform-ance of the heat conduction, i.e. the less resistance corre-sponds to the better performance. Therefore, the heat conduction is often enhanced by means of using high conductivity materials or reducing the thermal contact resistance. The more general performance criterion is the heat duty for the given temperature difference DT, or the temp…     

Least dissipation principle of heat transport potential capacity and its application in heat conduction optimization

In the viewpoint of heat transfer,heat transport potential capacity and its dissipation are defined based on the essence of heat transport phenomenon,Rspectively,their physical menings are the overall heat transfer capability and the dissipation rate of the heat transfer capacity.Then the least dissipation principle of heat transport potential cpacity is presented to enhance the heat conduction efficiency in the heat conduction optimization .The principle is, for a conduction process with the constant integral of the thermal conductivity over the region ,the optimal distribution of thermal conductivity,which corresponds to the highest heat conduction efficiency ,is characterized by the least dissipation of heat transport potential capacity .Finally the principle is applied to some cases in heat conduction optimization.     

纯无网格并行计算在传热方程数值模拟中的应用

考虑纯无网格并行计算在传热方程数值模拟中的应用. 首先将Taylor展开式保留到三阶导数, 拓展应用纯无网格有限点集法(FPM), 对三维热传导方程进行求解以提高数值精度； 其次引入MPI并行计算技术, 通过循环语句的并行, 采用多个CPU计算以提高计算效率, 得到一种针对三维热传导问题模拟的可靠、 高效性纯网格并行FPM算法. 在数值算例中, 先对不同区域上带不同边值条件的传热问题进行求解, 并与解析解对比, 分析给出算法的计算效率和误差； 然后用给出的并行算法对功能梯度材料中温度随时间演化过程进行模拟预测, 并与其他数值结果做比较, 以验证数值预测的可靠性.     

缠绕管换热器并管传热模型及实验

为了研究缠绕管式换热器中的并管结构的传热规律 ,对并管金属管壁的微元段建立热平衡方程 ,以管壁温度对称分布及通过两并管焊接结构的热量相等为边界条件 ,提出了并管传热模型。在以空气为工质的并管传热实验台上 ,测定了管壁温度 ,然后与模型计算管壁温度比较 ,验证了该传热模型的有效性。该模型是多流体并管式缠绕管换热器设计计算的基础。在低温和深冷分离工程中 ,这种结构紧凑可实现多流体换热的缠绕管式换热器 ,有着广泛的应用     

纯无网格并行计算在传热方程数值模拟中的应用

考虑纯无网格并行计算在传热方程数值模拟中的应用. 首先将Taylor展开式保留到三阶导数, 拓展应用纯无网格有限点集法(FPM), 对三维热传导方程进行求解以提高数值精度; 其次引入MPI并行计算技术, 通过循环语句的并行, 采用多个CPU计算以提高计算效率, 得到一种针对三维热传导问题模拟的可靠、 高效性纯网格并行FPM算法. 在数值算例中, 先对不同区域上带不同边值条件的传热问题进行求解, 并与解析解对比, 分析给出算法的计算效率和误差; 然后用给出的并行算法对功能梯度材料中温度随时间演化过程进行模拟预测, 并与其他数值结果做比较, 以验证数值预测的可靠性.