导读:本文包含了界面换热系数论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:系数,界面,换热,铝合金,算法,砂型,模型。
界面换热系数论文文献综述
张令[1]（2019）在《砂型铸造过程中型芯与铸件界面换热系数的研究》一文中研究指出在铸造模拟过程中,铸件温度场的数值计算是最核心的部分。界面换热系数是精确计算铸件温度场的必要参数。界面换热系数受铸件和铸型间形成的间隙影响,既与铸件和铸型的材料相关也与接触界面的几何形状相关。不同于金属型,砂型铸造冷却过程中很难通过实验测出铸件与铸型之间的间隙尺寸。因此本实验通过改变铸件形状和尺寸来研究界面换热系数随铸件温度的变化,从而为砂型重力铸造的模拟过程提供可靠的界面换热系数。本课题通过测定铸造过程中铸件和砂型/砂芯的温度场,并结合反算程序获得界面换热系数。平板铸件采用厚度为50mm,长宽均为150mm几何尺寸;环形铸件内外半径分别为30mm/80mm、50mm/100mm、70mm/120mm,高度均为150mm。铸件材料均为ZL101,铸型材料均为树脂砂;铸件浇注温度为705℃。铸件测温位置距铸件/铸型界面2mm,砂型/砂芯测温位置距铸件/铸型界面分别为6mm,14mm,22mm;其中平板铸件沿厚度方向,环形铸件沿半径方向。通过砂型、砂芯温度场反算界面热流密度,反算程序中平板和环形铸件均视为一维传热,平板铸件采用矩形单元,环形铸件采用扇形单元;基于有限体积法的传热计算和Beck非线性估算法建立反算数学模型,通过MATLAB软件编写反算程序。研究结果表明:平板铸件高温区和低温区为界面换热系数的最大值和最小值,其分别为108 W/(m~2·℃)和61W/(m~2·℃),在液相线和固相线范围内界面换热系数随铸件温度降低而减小并呈现近似的“S”型曲线。由于环形铸件冷却收缩自由度不如平板铸件,形成的铸件/铸型界面间隙较小,因此环形铸件/砂型界面换热系数最大值与最小值随环形铸件外径减小而升高,其中外半径最小(80mm)环形铸件/砂型界面换热系数最大值和最小值分别为131W/(m~2·℃)和83 W/(m~2·℃),总体的变化趋势与平板铸件界面换热系数相近;环形铸件砂芯受热膨胀铸件冷却收缩,因此环形铸件中砂芯界面换热系数随内径减小而升高,铸件内径越小升高越明显,其中内径最小30mm环形铸件/砂芯界面换热系数最大值和最小值分别为263W/(m~2·℃)和144W/(m~2·℃);“S”型曲线能够反应界面换热系数随铸件表面温度的变化趋势,随着铸件凝固收缩受阻、砂芯受热作用时间延长时,界面换热系数的最大值和最小值均升高且“S”型曲线向固相线方向延长。此外通过ProCAST模拟60/110mm圆环铸件温度场中,将砂芯、砂型以及平板的反算界面换热系数共同作为边界条件进行温度场模拟,模拟温度与铸件实测温度最大温度差为17℃,表明反算界面换热系数程序的可靠性和准确性,同时也提高了ProCAST模拟精度。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2019-06-03）
刘志文,李落星,易杰,王冠[2]（2019）在《6061铝合金与H13模具钢固体界面接触换热系数的反分析求解》一文中研究指出采用FORTRAN语言建立固体界面一维反热传导的计算程序,结合自制的热电偶测温实验装置,等效研究6061铝合金挤压型材在线弯曲过程中与H13模具钢界面的瞬态换热行为,探讨初始温度、接触载荷、表面粗糙度和热流方向对接触换热系数的影响。结果表明:瞬态换热系数在开始接触的短时间内(5 s)急剧上升,然后缓慢增大至某一稳定值。当界面平均接触温度从111.5℃增大到211.5℃时,接触换热系数迅速增加。进一步提高界面平均接触温度,接触换热系数增加速率下降;随着表面粗糙度的增大,接触换热系数逐渐减小,在1.66～2.05μm范围内影响最为显着。随着载荷的增加,接触换热系数逐渐增大,敏感性逐渐下降;热流方向从铝合金到H13钢时的接触换热系数明显要比H13钢到铝合金的接触换热系数大。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2019年04期）
徐戎,李落星,王震虎[3]（2018）在《基于反热传导法的铝合金喷水冷却界面换热系数求解》一文中研究指出数值模拟喷水冷却过程时,界面换热系数的准确求解是保证模拟结果可靠的先决条件。本文采用反热传导法求解了6082铝合金喷水冷却界面热流密度和界面换热系数,并通过对比同一特征点的试验测量温度和计算温度,验证了反热传导法计算结果的可靠性。结果表明:铝合金喷水冷却过程中,界面换热经历了过渡沸腾阶段、核沸腾阶段和单相对流阶段,且过渡沸腾阶段冷却界面的热交换率明显高于核沸腾阶段;铝合金喷水冷却的界面热流密度随试样表面温度降低先增大后减小,其最大值约为4.4 MW/m~2;铝合金喷水冷却的界面换热系数随试样表面温度降低先近似线性增大后逐渐减小,其最大值出现在核沸腾换热阶段,约为23. 8 k W/m~2K。(本文来源于《金属热处理》期刊2018年11期）
徐戎,李落星,王震虎[4]（2018）在《铝合金喷雾淬火界面换热系数的反分析求解》一文中研究指出喷雾淬火数值模拟过程中,界面换热系数的准确性直接影响到模拟精度。以6082铝合金喷雾淬火试验为基础,采用反分析法求解了界面热流密度和界面换热系数,并验证了反求结果的可靠性。结果表明:铝合金喷雾淬火过程中,界面换热经历了过渡沸腾、核沸腾和单相对流3个阶段,但不存在膜沸腾阶段;过渡沸腾阶段,随表面温度降低,界面热流密度迅速增大,界面换热系数近似呈线性增大;核沸腾阶段,随表面温度降低,界面热流密度缓慢减小,而界面换热系数迅速增大。(本文来源于《金属热处理》期刊2018年10期）
邓同生,李东升,李小强,李尚,卢娇[5]（2018）在《基于有限元反求的热拉弯成形界面接触换热系数研究》一文中研究指出使用热拉弯成形工艺中常用的石棉水泥板设计了一套平板模具,通过成形界面热传导试验,获得了钛合金板材与石棉水泥板模具在5~25 MPa载荷范围内进行热传导时的温度变化曲线,研究了两者间的传热规律,通过与有限元计算结果的反求对比,获得了不同载荷条件下的界面接触换热系数。研究发现:接触载荷越大,钛合金板料向模具传热越快,模具表面所能达到的最高温度越高;随着时间的推移,模具温度逐渐下降,不同载荷条件下模具的最终温度趋于一致;钛合金与石棉水泥板模具之间的界面接触换热系数随着接触载荷的增大而增大,但当载荷大于15 MPa时,两者间的微观接触状态基本趋于稳定,界面接触换热系数增大的越来越慢。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2018年03期）
常涛[6]（2018）在《低压铸造ZL205A合金界面换热系数的研究》一文中研究指出ZL205A合金室温力学性能较为突出,具有优异的加工、焊接等综合性能。铸件铸型界面的换热系数在很大程度上影响着铸件的整个凝固过程和温度场的分布,决定了铸件的内部质量。建立有效的传热反算模型,确定界面换热系数,对于ZL205A合金铸造工艺的优化具有非常重要的意义。基于Fourier导热偏微分方程,建立了柱坐标系和直角坐标系下的传热反算模型,编写了反算程序。分析了界面换热系数实验的难点为热电偶的准确定位。设计了在砂型和铸件中进行热电偶准确定位的方法,获得了准确的铸件铸型内的温度场。将实际测量得到的温度场带入反算模型求解得到相应条件下的界面换热系数。金属液进入铸型中时,由于界面处金属液和铸型温差较大,铸件-铸型界面处换热系数立即上升。随着铸件表面温度和铸型表面温度差值的减小,铸件-铸型界面换热系数由上升转变为下降;金属液温度进入液相线以后,金属液中出现凝固结晶现象,铸件-铸型界面换热系数随着凝固过程开始上升。当金属液温度到达共晶点的时候,发生共晶反应释放大量热量,导致换热系数在短时间内出现了较大的提高。铸件壁厚为4mm、12mm和18mm时,铸型-铸件界面换热系数的峰值分别是14652W m?K、716 W m2?K和431 W m2?K。铸件壁厚增大时,凝固收缩现象越明显,界面处形成的气隙也越大。凝固压力为0KPa、20KPa、60KPa和80KPa时,界面换热系数达到的峰值为7422W m?K、1052 W m2?K、2080 W m2?K和2150 W m2?K。界面换热系数的峰值随凝固压力的增大呈现上升的趋势。利用反算法求得的温度函数的界面换热系数和文献中查到的单值界面换热系数分别对铸件凝固过程温度场进行模拟分析。在凝固压力为20KPa时,模拟结果分析发现,当使用温度函数的界面换热系数时,模拟温度和测量温度的温差的平均值比使用单值界面换热系数小。在铸件壁厚为18mm时,使用温度函数的界面换热系数时,模拟温度和测量温度的温差的平均值比使用单值界面换热系数小。可以看出对于温度场的模拟结果,使用温度函数的界面换热系数时,计算精度提高了。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
陈晓东,Knut,Hyland,王安良,季顺迎[7]（2018）在《自然对流条件下冰水界面换热系数的试验研究》一文中研究指出在冰脊的固结过程中,由于接触面积与温差的大幅提升,冰水之间的换热强度显着增强。本文通过浸没试验对自然对流条件下冰水间的换热系数进行了研究。在试验过程中,对试样内部的温度分布与体积变化分别用温度梯度测试系统与数字图像进行测量。为研究初始条件对换热系数的影响,分别采用不同初始温度与厚度的试样在瞬态热传导的环境下进行测试。试验结果表明,换热系数与表面温差呈指数增长,且在本文试验条件下的变化区间为0.3~175 W/(m2·K)。试样的初始温度及厚度并不是影响换热系数的直接因素,而其根本因素为流-固界面的边界层状态。在自然对流状态下流体的驱动条件是热胀效应,即当边界层存在温度差时,虽然外界并不存在扰动流体状态的因素,但由于液体自身温差引起的密度差进而驱动流体运动并影响了换热系数。随着边界层温度梯度的增加,边界层的影响区域扩大,从而导致了较高的换热系数。(本文来源于《海洋学报》期刊2018年05期）
邹伟,夏跃军[8]（2018）在《铸造成形过程用界面换热系数求解的轴对称件反传热模型》一文中研究指出准确设置边界条件是保证数值模拟精度的前提。本文针对凝固过程中的轴对称铸件建立相应的反传热模型求解其界面换热系数,对Pro CAST仿真的温度值与正传热算法计算结果进行了比较,证实了正传热算法的计算精度,进而对比假设的实际热流与反算的热流值,验证了建立的轴对称反传热模型计算界面换热系数和界面热流的有效性及准确性。(本文来源于《热加工工艺》期刊2018年09期）
胡柏乐[9]（2018）在《铜合金铸造过程界面换热系数反求算法与实验研究》一文中研究指出采用数值模拟手段对铸造凝固充型过程中的成形类缺陷进行预测,对提高铸件性能和优化铸造工艺有着十分巨大的价值。然而目前数值模拟存在误差,误差主要来源有叁类:模型误差,方法误差,参数误差。其中参数误差包括材料的热物性参数、初始条件和边界条件不准确带来的误差。对于金属型铸造来说,界面换热系数对模拟的准确性影响更为重要。在实际数值模拟过程中,模型和求解方法往往难于改变。因此,如何获得准确的界面换热系数具有重要的现实意义。求解了GKMS60铜合金与模具界面换热系数,对铸件与铸型间的换热行为进行了分析。将反求得到的界面换热系数应用到低压铸造模拟中,模拟结果表明能准确地预测铸件在铸型中的流动情况,提高了模拟的精度。主要工作如下:(1)考虑到复杂模型会导致反求效率的低下,建立了一维反热传导模型,并编制了计算机程序。验证了反求模型的准确性,并分析了测温数据的准确性对反求结果准确性和稳定性的影响。通过测温实验得到的温度场数据,反求得到界面换热系数。(2)设计了正交试验和测温实验,对GKMS60铜合金热物性参数进行优化,通过得到最优试验,从而得到相应的热物性参数,并将优化后的热物性参数应用到界面换热系数反求过程中的温度场计算中。(3)设计了实际浇注测温实验,将凝固测温实验中的靠近界面处的测温点温度数据作为反求的已知数据。通过计算得到的界面换热系数表明界面换热系数变化主要发生在液固相区,变化范围在1000~2700(W/(m~2?K))之间。(4)将反求得到的界面换热系数,运用在低压铸造模拟当中,通过模拟结果与实验结果相比较,提高了数值模拟的准确性,为优化工艺方案和提升产品质量提供了重要的参考。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01）
盈亮,高天涵,蒋迪,侯文彬,胡平[10]（2018）在《7XXX系铝合金HFQ温成形界面换热系数实验研究》一文中研究指出基于自主设计的圆台模具淬火实验平台,研究高强度7075-T6铝合金在HFQ温成形过程中的瞬态传热规律。通过Beck非线性估算法(Beck反算法)获得界面换热系数(IHTC)在不同因素下(包括合模压强与表面粗糙度)随温度变化的瞬态换热规律,并分析各因素对IHTC的影响机理。结果表明:Beck反算法在计算瞬态换热系数时具有较高的计算精度。7075-T6铝合金与模具界面的瞬态换热系数随压强增大而增大,当压强增大到80 MPa时,瞬态平均换热系数IHTC趋近于3375 W/(m~2?K)。进一步,表面粗糙度也会影响7075-T6铝合金温成形过程的IHTC,当粗糙度大于0.57μm并小于0.836μm时,IHTC随粗糙度的增大而明显减小,当粗糙度小于0.57μm或大于0.836μm时,IHTC值均随粗糙度的增大而缓慢减小。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2018年04期）
界面换热系数论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用FORTRAN语言建立固体界面一维反热传导的计算程序,结合自制的热电偶测温实验装置,等效研究6061铝合金挤压型材在线弯曲过程中与H13模具钢界面的瞬态换热行为,探讨初始温度、接触载荷、表面粗糙度和热流方向对接触换热系数的影响。结果表明:瞬态换热系数在开始接触的短时间内(5 s)急剧上升,然后缓慢增大至某一稳定值。当界面平均接触温度从111.5℃增大到211.5℃时,接触换热系数迅速增加。进一步提高界面平均接触温度,接触换热系数增加速率下降;随着表面粗糙度的增大,接触换热系数逐渐减小,在1.66～2.05μm范围内影响最为显着。随着载荷的增加,接触换热系数逐渐增大,敏感性逐渐下降;热流方向从铝合金到H13钢时的接触换热系数明显要比H13钢到铝合金的接触换热系数大。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
界面换热系数论文参考文献
[1].张令.砂型铸造过程中型芯与铸件界面换热系数的研究[D].沈阳工业大学.2019
[2].刘志文,李落星,易杰,王冠.6061铝合金与H13模具钢固体界面接触换热系数的反分析求解[J].中国有色金属学报.2019
[3].徐戎,李落星,王震虎.基于反热传导法的铝合金喷水冷却界面换热系数求解[J].金属热处理.2018
[4].徐戎,李落星,王震虎.铝合金喷雾淬火界面换热系数的反分析求解[J].金属热处理.2018
[5].邓同生,李东升,李小强,李尚,卢娇.基于有限元反求的热拉弯成形界面接触换热系数研究[J].塑性工程学报.2018
[6].常涛.低压铸造ZL205A合金界面换热系数的研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[7].陈晓东,Knut,Hyland,王安良,季顺迎.自然对流条件下冰水界面换热系数的试验研究[J].海洋学报.2018
[8].邹伟,夏跃军.铸造成形过程用界面换热系数求解的轴对称件反传热模型[J].热加工工艺.2018
[9].胡柏乐.铜合金铸造过程界面换热系数反求算法与实验研究[D].华中科技大学.2018
[10].盈亮,高天涵,蒋迪,侯文彬,胡平.7XXX系铝合金HFQ温成形界面换热系数实验研究[J].中国有色金属学报.2018
论文知识图
