气瓶内部淬火过程的流动换热特性

论文摘要

大直径厚壁气瓶内部淬火时的流动换热过程极其复杂,受到多种因素的影响,而研究气瓶内部压强和温度的变化规律对改善流动换热效果、提高产品组织性能具有重要的理论指导意义。以Ф914mm厚壁气瓶和瓶内流体为研究对象,建立了二维等效流-固耦合模型;采用多喷嘴系统对气瓶内外进行喷水淬火,研究了气瓶总长、喷水流速及淬火时间对瓶内压强及内壁温度的影响,通过间歇淬火试验验证了数学模型的正确性。结果发现,气瓶长度对瓶内压强和瓶壁温度的影响显著,喷水流速次之,当喷水流速大于8m/s后,水量对瓶壁的冷却效果大大降低;气瓶内壁长度方向的温度梯度分别随气瓶总长的增加和淬火时间的延长而减小,但基本不受喷水量的影响。

论文目录

• 1 模拟与方法
•   1.1 模型假设及定解条件
•     1.1.1 模型假设
•     1.1.2 定解条件
•   1.2 二维等效法及参数设定
• 2 结果及讨论
•   2.1 压强分布
•   2.2 温度分布
•     2.2.1 不同长度对内壁温度的影响
•     2.2.2 不同喷水速度对内壁温度的影响
•     2.2.3 不同淬火时间对内壁温度的影响
• 3 验证试验
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 高静娜,李强,高颖,李建辉,王葛

关键词: 喷水淬火,流固耦合,流动换热,厚壁气瓶,数值模拟

来源: 钢铁 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 燕山大学机械工程学院,河北科技大学材料科学与工程学院,河北工业大学材料科学与工程学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(51674096,51874116),河北省自然科学基金资助项目(E2016203119)

分类号: TG156.3

DOI: 10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20190003

页码: 66-71+90

总页数: 7

文件大小: 3342K

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