热扩散
- 基于聚类分析和骨架提取的含裂纹超声红外热像增强方法研究
对非缺陷区域的热扩散进行校正。最后将增强后的缺陷区域和非缺陷区域进行小波融合,得到增强的超声红外热像。2 超声红外热图像增强方法的基本原理及流程针对常规图像增强方法对超声红外图像缺陷细节增强效果不佳的问题,本文提出了一种缺陷生热区域顺裂纹走向的图像增强方法。本文先对超声红外图像进行基于k-means的DBSCAN聚类算法对超声红外图像进行缺陷识别分割,其次对高频缺陷区域进行裂纹骨架的提取,实现裂纹的粗定位和裂纹轮廓的粗定型。沿裂纹轮廓进行改进的POSHE算
激光与红外 2023年10期2023-11-17
- 水力压裂分段射孔簇多裂缝空间偏转模拟研究
隙内流体之间的热扩散、流体流动与岩体基质变形，热扩散效应和多物理场耦合作用是深部致密岩体压裂的典型特征。水力压裂过程中，缝网三维扩展之间的应力阴影效应和多裂缝扰动偏转行为成为影响空间缝网扩展形态和压裂效果的重要因素[1-4]。三维裂缝在水压裂缝扩展过程中伴随着裂缝的空间偏转和裂缝之间的相互挤压作用，导致裂缝的非稳定扩展[5-6]。研究发现分段压裂的射孔簇间距和起裂顺序会造成不同程度的裂缝偏转，裂缝的非稳定扩展影响裂缝的定向控制和缝网设计[7-8]。压裂裂缝
煤炭科学技术 2023年9期2023-10-21
- 针刺触发不起火锂离子电池包热扩散行为研究
一步导致严重的热扩散。热扩散是一种电芯热失控并在整个电池系统中传播的连锁反应。在电池包热失控扩散过程中，电池单体和电池箱内可燃物将剧烈燃烧并释放大量热量、有毒和易燃气体，造成巨大的人身财产安全隐患，并对环境造成严重污染[1]。随着每年数十起电动汽车起火事故的重大安全问题，GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》要求必须将动力电池热失控扩散纳入汽车的关键测评项目。在该标准中，热扩散的概念被首次写入国家标准，旨在确保火灾发生时，乘客有足够的时
科学技术创新 2023年21期2023-09-12
- 利用近场动力学理论对高分子材料相变分析
近场动力学的热扩散理论当高分子材料内颗粒的运动状态处于稳定状态时，颗粒的运动势能小于范德华力的能量和，如果颗粒间的相互碰撞运动能够引起内部的热力变化，就会破坏内部的能量平衡，形成热流量。随着分子运动，材料内部的热能扩散，单位时间t通过单位面积的热流量被称为热通量（如图1所示）。热通量可以衡量高分子材料内部的热能的扩散和水分子吸收、逸失的情况——水分子含量变化，材料内部的黏度随之变化，促使材料产生相变（由液态趋于固态，直至固化或逆向变化）。此外，还会影响水
中国新技术新产品 2023年14期2023-09-07
- 基于正交试验的锂离子电池热失控仿真
650电池包的热扩散规律，发现电池单体之间摆放角度为90°时，热扩散以圆形模式进行，当摆放角度为60°时，热扩散以多边形模式进行；同时传热系数越大内短路产生的热量不再集中于电池表面，模组热扩散的时间越长。Jin等[7]提出一种基于CTC框架的电池拓扑结构，将一节电池同时与多节电池接触，可以增强热失控电池的散热，又不至于导致电池模组发生热扩散。Wang 等[8]对由过充引起NCM 电池组热扩散行为进行研究，发现热扩散传播速度随着传播过程逐渐增加。提高电池热失
储能科学与技术 2023年4期2023-05-15
- 激光闪光法测量固体材料热扩散率的研究进展
9)1 引 言热扩散率，又叫导温系数，是表征材料热物理性质的重要参数，反映了物体加热或冷却时内部温度趋于均匀一致的能力，作为物质的基础热物性参数，在生产、科研及日常生活中均有着广泛的应用[1]。1961年，Parker 等[2]首次提出了闪光法测量材料的热扩散率、比热和热导率,最初开发是为了消除试样和相关热源之间的接触热阻问题，并通过在足够短的时间内进行测量，从而最大限度地减少热损失。由于该方法具有所用试样小、测试周期短、温度范围宽等一系列优点[3]，且可
计量学报 2023年2期2023-03-21
- 基于主动降温的热失控锂离子电池热扩散抑制研究
失控的现象即为热扩散[3]。热扩散会引起电动汽车发生火灾，因无法接触到正在燃烧的电池组，在没有足够冷却的情况下，火灾容易在第一次扑灭后复发，导致更严重的事故[4]。从热量传递的角度分析，抑制热扩散的发生需要将热失控电芯的相邻电芯温度控制在安全限值以下。从传热学角度有2 种解决方法：增加热失控电芯与相邻电芯之间的热阻；吸收热失控电芯的产热量，减小与其相邻电芯之间的温差。目前前者应用较为广泛，如在电芯间增加气凝胶、石棉、岩棉等低导热系数且阻燃的材料[5-8]，
汽车工程师 2023年1期2023-03-03
- 阶跃光激励的光热偏转技术的理论研究*
用于偏转媒质的热扩散率远小于样品热扩散率的情况.本文构建阶跃光激励的光热偏转技术的一维理论模型，基于热传导理论运用拉普拉斯变换求得样品和样品表面空气温度场，以及光热偏转信号的表达式.计算模拟温度梯度和温度场随空间和时间的变化.通过改变探测光离样品表面的距离以及热扩散率的大小，模拟分析光热偏转信号的变化.1 理论模型图2为阶跃光激励的光热偏转技术的一维理论模型，偏转媒质为空气，探测光平行样品表面掠射样品附近的空气.根据热传导理论[12]，样品与空气的热传导方
赣南师范大学学报 2022年6期2022-12-12
- 双温区热扩散掺杂Fe2+∶ZnSe激光晶体的制备及激光输出性能
)法[10]和热扩散掺杂法[2,11-12]等制备技术获得。采用VB法可生长出较大尺寸的Fe2+∶ZnSe晶体，但该方法对晶体生长设备要求较高(耐压需达到2.2 MPa以上)；而采用热扩散掺杂法制备Fe2+∶ZnSe晶体相对于VB方法来说对设备要求不高，且可实现高浓度掺杂，缺点是离子浓度均匀性控制难。在Fe2+∶ZnSe晶体中，Fe2+外层价电子3d6轨道基态5D能级在ZnSe晶体场中劈裂为二重简并的基态5E能级和三重简激发态5T2能级，受激辐射释放出的光
人工晶体学报 2022年11期2022-12-10
- 热扩散温度对电镀锌C72D2钢丝镀层结构及性能的影响
浸镀锌和电镀锌热扩散工艺等。热浸镀锌钢丝的镀层厚(不低于14 μm)，耐腐蚀性能好，钢丝绳生产企业普遍采用该工艺，但较厚的镀层会使得钢丝的抗疲劳能力下降。有研究[7]表明减薄镀层能提高抗疲劳性能，但减薄镀层常用的抹拭工艺[8]仅适用于单位面积镀层质量为100～450 g·m-2的热镀锌钢丝，抹拭精确度为±7.5 g·m-2，对于生产精细钢丝而言起不到良好的抹拭效果。另外，热浸镀锌工艺还存在高能耗、高物耗和高污染等问题[9]。电镀锌铁合金工艺镀液成分简单，成
机械工程材料 2022年3期2022-08-03
- 小麦秸秆生物炭对休耕期黄土农田土壤热性质的影响
壤热容量、土壤热扩散率。不同土壤的热性质不同，导热和贮热能力存在差异，因而不同土壤吸收一定的热量后其温度增减幅度不同[15]。土壤的热性质主要受质地、容重和水力特征的影响[16]，土壤中的水分运动和热量传输是一个不可分割的统一系统。生物炭施入土壤会改变土壤的质地、容重和水力特性，间接导致土壤热性质的变化[17]，但在田间情况下，生物炭主要是以何种方式影响土壤热性质还不明确。黄土高原地区是中国干旱区和湿润区的过渡带，水土流失严重，植被稀疏，对气候变化敏感，土
中国土壤与肥料 2022年3期2022-05-10
- 新型热扩散渗锌紧固件的复杂腐蚀环境下耐腐蚀性研究
罗，电镀锌和发热扩散渗锌等。 它们的优缺点见表1。表1 常用紧固件表面处理技术3 热扩散渗锌技术热扩散渗锌是与电镀锌和热浸镀锌完全不同的防腐蚀工艺， 它的基本原理是是利用热扩散方法在钢铁表面获得锌铁等合金层的表面保护工艺[1]，可用于在大气、海洋、地下等工业环境下服役的钢铁材料制品的防腐蚀。其加工过程是将钢铁工件放入装有粉末锌的密封容器中进行加热，使活性锌原子与基体表面的铁原子发生互扩散，在钢铁工件表面形成一层锌铁合金， 来对钢铁工件表面进行防腐的一种表面
机电产品开发与创新 2022年1期2022-03-04
- 风冷电池模组热性能及成组效率的多目标优化
基于双层套筒式热扩散板结构的新型风冷电池热管理系统及其优化方法。首先研究进口风速v0以及热扩散板厚度H、套筒长度Hs和热扩散板尾部长度L等结构参数对电池模组热性能的影响。然后，以最高温度Tmax、最大温差ΔT、进出口压差Δp以及成组效率Gm作为优化目标，利用中心复合设计(CCD)实验方法建立相应的代理模型，并结合期望函数对热扩散板配置下的电池模组进行多目标优化。1 数值仿真模型1.1 电池模组的建立图1(a)为风冷电池模组的示意图，电池模组多个LG1865
储能科学与技术 2022年2期2022-02-19
- 横向热扩散作用对地热资源开发过程中单井注抽试验的影响机理
的热弥散和横向热扩散的影响，导致现有的模型难以推广。在数值解方面，目前有很多商业的数值模拟软件(FEFLOW，GMS，COMSOL，TOUGH2等)可以构建SWPP热质运移试验模型，如魏永霞等采用GMS构建了韶关温泉三维地热数值模型，开展了地热资源量评价；刘东林等采用TOUGH2软件开展了东丽湖地区雾迷山组地热资源可开采潜力评价研究；单丹丹等采用COMSOL软件研究了地热深井生产过程中井筒热能损失。然而，Wang等指出现有的商业模拟软件在刻画混合效应过程时
安全与环境工程 2021年6期2021-12-04
- 触发位置对锂离子电池模组热扩散特性的影响
力电池热失控及热扩散的防护技术研究引起了学者的广泛关注[4-6]。电池热失控引起的起火燃烧是电动汽车诸多亟待解决的安全问题之一，其主要由热滥用、机械滥用、电滥用等模式引发[7]。热滥用是指电池温度过高引发内部活性材料发生化学副反应进而引发热失控，其通常采用加热片或绝热量热仪(ARC)来制造电池热滥用工况[8-10]。机械滥用是指电池受到挤压、碰撞等因素导致隔膜破裂引发内短路，进而引发热失控，其通常采用针刺的方式来研究电池在机械滥用情况下的热失控行为[11-
电源技术 2021年10期2021-11-09
- Ni3Al 合金蜂窝的制备及微观组织演变规律
Ni，通过高温热扩散使Ni-Al 发生界面扩散反应，最终得到Ni-Al 系金属间化合物。对该过程中Ni-Al 界面扩散反应的研究尤为重要。众多学者利用Ni-Al 扩散偶对不同热处理温度及时间下Ni-Al 界面扩散反应进行研究，已经对Ni-Al 界面的组织结构演变有了一定程度的认识[18-23]。但是，目前的研究大多集中在1000 ℃以下某一较窄温度区间的Ni-Al 界面组织演变规律，而对高温以及较宽温度区间的Ni-Al 界面组织演变规律没有进行详尽的阐释。
表面技术 2021年10期2021-11-08
- 基于Arduino的热线法测量流体导热系数与热扩散率的实验设计
能的一个参数，热扩散率说明物体传导热量速度的快慢，通过确定导热系数与热扩散率可以区分各种物质是否适合作为导热材料或保温材料.工业上的大型仪器能够精确测量出流体的导热系数与热扩散率，但成本较高，不适用于实验室研究或日常测量.本文采用瞬态热线法作为理论模型，通过降低成本、简化装置，设计了基于Arduino平台的测量流体热扩散率和导热系数的实验.1 理论推演在诸多测量流体的导热系数与热扩散率的方式中，瞬态热线法被广泛认为是精确度最高的方式之一.通过直接测量出导热
物理通报 2021年11期2021-11-06
- 一个冬施中质量问题引发的深度思考
温差的存在产生热扩散的参数是热扩散率，热扩散率又叫导温系数，热扩散率表示物体在加热或冷却中，温度趋于均匀一致的能力，相当于物体的蓄热能力，热扩散系数越大表示热惯性越小，物体达到与周围环境热平衡的状态越快。热扩散率 α＝热传导率/(密度×定压比热容)，其中，分母表示容积热容。这个综合物性参数对稳态导热没有影响，但是在非稳态导热过程中，它是一个非常重要的参数。对于瞬态非稳态导热，α 越大，意味着不规则情况阶段和正常情况阶段所需时间越短，即加热或冷却过程所需时间
商品混凝土 2021年1期2021-11-05
- 具有莫来石界面的C/Si-C-N复合材料热物理性能
-N的热膨胀和热扩散行为进行了研究和分析。1 实验1.1 材料制备以密度为0.6 g/cm2的碳纤维二维穿刺毡为预制体，以仲丁醇铝和正硅酸乙酯的混合物为原料，采用浸渗裂解工艺(PIP)制备出莫来石界面层。莫来石界面层制备的详细工艺过程已在文献[5]和[8]中有详细描述。而Si-C-N基体则以六甲基二硅氮烷为先驱体采用化学气相浸渗工艺(CVI)在常压、900 ℃下沉积10 h制备而成。所制备C/mullite/Si-C-N的密度和开气孔率分别约为1.85 g
材料工程 2021年9期2021-09-18
- 不同隔热环境下锂离子电池热扩散行为研究
电池的热失控及热扩散行为进行深入的研究分析。由于新能源汽车的电池系统是由成百上千的电芯以串并联的方式组合在一起的，其安全问题就不仅仅是电池单体的安全问题，而是电池组的安全问题[3]。当电池模组或电池包内某个电芯发生热失控以后，其释放大量的热量，一部分热量用于自身温度的升高，另一部分则以对流、导热、辐射的方式传递给相邻的电芯，剩余热量则在烟气喷射过程中流出。而当相邻电芯的温度达到热失控的触发温度，则发生了热失控蔓延或者热扩散[4]。对于单个电芯而言，其热失控
天津科技 2021年7期2021-07-29
- 发动机铸铁材料导热性能研究
表明：灰铸铁的热扩散性能明显优于蠕墨铸铁，但随着温度的升高其差别越小;灰铸铁碳含量越高热扩散性能越好，蠕墨铸铁蠕化率越高热扩散性能越好;化学元素中Si能够明显降低铸铁热扩散性能，而其他合金元素对热扩散性能影响较小。主题词：热应力;热扩散率;缸盖;铸铁中图分类号：TG143 文献标识码：A 文章编号：1005-2550（2021）002-0066-04Abstract： The effect of microstructure and chemi
汽车科技 2021年2期2021-04-26
- 基于热线法的不同水分含量松散煤体热物性实验与模拟研究*
g·℃)；a为热扩散率，m2/s；x为位置横坐标，m；y为位置纵坐标，m；t为从热线位置点 (x0,y0)到测温位置点(x,y)所需的时间，s；q为热量，kJ，可通过电流I及其电阻R表示，如式(2)所示：(2)式中：L为热线长度，m；I为通过热线的电流，A；R为热线电阻，Ω。当线热源以恒定热流q持续加热时，从0到t时间段内，试样中距热线垂直距离为r的某一点(x,y)对于初始点(x0,y0)的温升计算如式(3)所示：(3)式中：λ为导热系数，W/(m·℃)，
中国安全生产科学技术 2021年3期2021-04-14
- 电炉回转除尘罩的设计与应用
程的高温烟气与热扩散的问题，不影响加料和电炉倾转，有效控制铸造熔炼过程的粉尘与热烟气的排放。除尘系统应用旋风分离、烟气过滤与布袋除尘器配置，简单而实用，针对小颗粒粉尘、热扩散浓烟气（焦油与氧化物）都有明显的控制与除尘过滤效果，而且布置灵活[1，2]。电炉回转除尘罩的回转机构利用了回转支承的齿轮传动结构（类似于双臂混砂机的回转机构）。当电炉加料时，除尘罩回转移开；熔炼开始,除尘罩回到电炉上方，除尘开始工作；电炉出料时（粉尘基本控制、只是热扩散），除尘罩回转移
中国铸造装备与技术 2021年2期2021-04-07
- 基于非均匀热扩散的交互式图像分割算法
三角网格，作为热扩散的媒介。此外，通过引入热扩散系数，热方程被推广到了更一般的形式，即非均匀的热流方程。由于热的梯度与距离梯度平行，用热扩散计算得到的单位梯度场，可用于还原真正的测地距离函数。最后，设置测地距离分割限制条件，即可快速有效地实现图像前景分割。1 热方法1.1 程函方程(Eikonal)过去几十年中，许多距离的逼近算法[15]都是基于求解Eikonal方程：(1)满足边界条件φ|γ=0，γ是边界，可以是一个点或者一条曲线，φ是距离函数。Eiko
计算机技术与发展 2021年3期2021-04-06
- 电池模组复合液冷散热的实验研究与数值分析
圆柱电池以及由热扩散板以及导热柱组成的强化散热装置。在单体电池3C放电、液冷流量10 L/min的运行工况下，首先对电池模组的热性能进行了实验研究，并基于实验结果，建立了单列电池模组模型，进行了实验与仿真的对比验证。图1 实验系统示意图Fig.1 Photograph of experimental test system然而数值仿真结果表明，基准案例结构配置的电池模组温差较大，超出了电池热管理所要求的极限温度范围，因此进一步对电池模组内各结构参数进行了研
农业装备与车辆工程 2021年2期2021-02-27
- 410s与430铁素体不锈钢高温热物理性能的研究试验*
时间变化以获得热扩散率值，在已知比热容和密度的条件下，求得材料的导热系数[3]。金属及其合金材料热扩散率的测定，应用最广泛和最受欢迎的方法是闪射法，又称为激光加热法[4]。该方法使用一束短促的激光脉冲加热试样正面，通过红外监测器测量试样背面温度随时间的变化，得到样品的热扩散率α，同时测量出试样的比热Cp，在已知样品密度ρ的情况下，可以计算试样的导热系数，公式如下：Δλ(T)=α(T).Cp(T).ρ(3)室温下测得410 s与430不锈钢的密度分别为：7.
机械研究与应用 2020年6期2021-01-12
- 基于CFD方法的无限大平板热扩散数值模拟
，以无限大平板热扩散问题为例，运用3种数值模拟方法对平板间的温度分布进行研究，并将LBM方法的求解结果与FDM方法和FEA方法的求解结果进行对比，进而从直观角度明确LBM方法的计算可行性及优越性。1 物理模型1.1 问题描述假设平板初始温度T=0℃，当时间t≥0时，平板左侧施加高温T≈100℃，平板长度L=100 m，平板厚度相较于平板长度极小，可忽略不计。平板几何模型如图1所示。1.2 扩散方程由于平板厚度远小于平板长度，且平板理论上为无限大平板。因此，
石油化工高等学校学报 2020年6期2020-12-29
- 材料亚表面结构光热辐射检测实验
调制频率确定的热扩散长度内，光声光热技术还能对样品表面下的一定深度范围进行层析成像［12，14］。在检测对象方面，光声光热技术适用于气体、液体和固体样品，也适用于粉末、涂层、悬浮体等样品。在检测方法方面，采用对不同光声光热效应的传感方式，开发出了光声光热技术谱系，其中包括：传声器光声检测［4-6，8，15］、压电光声检测［10，12-13］、光热光偏转检测［3，7］、光热辐射检测［9，16-17］等技术。光声光热技术已发展为一个重要的交叉学科，广泛应用于物
实验室研究与探索 2020年10期2020-11-20
- 锂离子电池热失控模型研究
格的要求，并将热扩散明确写入电池系统安全要求范畴。然而热扩散试验会对电池包造成不可逆的损失，研发成本明显上升。本文针对三元锂离子电池包，建立热仿真模型，并以加热触发方式，结合实际试验数据，对仿真模型进行验证。通过修改模型关键参数，可以模拟电池包实际运行状态，为热扩散试验提供理论参考，减少实际试验次数，降低企业研发成本，提升生产效率。随着节能环保的观念深入人心，电动客车、电动出租车以及电动观光车已经广泛运用到人们的日常生活中。但由于充电桩和自身续航里程的限制
商用汽车 2020年9期2020-02-03
- 第325批《道路机动车辆生产企业及产品公告》出炉特斯拉中国工厂榜上有名
即。工信部实施热扩散测试规范强化电动汽车动力蓄电池安全性11月12日，工业和信息化部装备中心发布了关于实施《电动汽车用动力蓄电池系统热扩散乘员保护测试规范（试行）》（以下简称《热扩散测试规范》）有关事项的通知。通知称，为强化电动汽车用动力蓄电池系统安全技术要求，加强新能源汽车《公告》管理，自2019年11月12日起，申请《公告》新能源汽车产品准入时，企业可自愿按《热扩散测试规范》增加热扩散测试项目，提交由第三方检测机构出具的检测报告。有关检验检测机构应尽快
新能源汽车报 2019年42期2019-12-30
- 非稳态导热乘积法测量煤体热物性的不确定度分析
热物性参数中的热扩散率测试进行不确定度分析。选取热扩散率a(a=λ/ρcp)作为导热系数和比热容的综合体现，对其不确定度进行分析则更具有代表性[5]。测试结果表明该方法可满足测试的精度要求。再进一步分析采集的数据分散性原因可得知:影响实验精确度的不确定因素主要包括温度、时间、试样厚度和重复测量引入的不确定度。因此，通过不确定度分析可快速地为整个测试系统的测量误差提供有效的调试解决方法，同时也为测试结果的可靠性提供有力的保证，从而增加了整个试验采集数据的使用
煤质技术 2019年6期2019-12-12
- 矿井乏风余热回收装置的设计研究
置(90°弯换热扩散塔和喷淋水换热器)等组成,其功能是将矿井乏风中所蕴含的低温热能(10℃～15℃)转移到循环水中。它整体安装在倒锥形扩散塔的上部,并用承重柱支撑于地面上。为满足矿井反风需要,两个倒锥形扩散塔各配置一套。图1 矿井乏风余热回收系统的工艺组成2 工作原理系统工作过程：矿井乏风(总回风)在通风机的作用下进入倒锥形扩散塔,再经乏风余热回收装置后排入大气。乏风在经过乏风热交换装置内部时,通过喷淋水换热器垂直向下喷出的水雾将矿井乏风中所蕴含的低温热能
同煤科技 2019年5期2019-11-01
- C/Mullite/Si-C-N复合材料热扩散行为分析
大提高。[8]热扩散性能作为材料的一种热物理性能是材料工程应用的常用参数之一。因此，为了C/Mullite/Si-C-N复合材料的工程应用，有必要对其热扩散性能进行研究。1 实验过程1.1 C/Mullite/Si-C-N材料的制备用密度为0.6 g/cm2的炭纤维二维穿刺毡作为复合材料的预制体。选用仲丁醇铝和正硅酸乙酯为原料通过聚合物浸渗裂解法(PIP)制备复合材料的莫来石界面层，其具体工艺过程及参数可参见文献[5]和[8]。在制备好莫来石界面层后，以六
渭南师范学院学报 2018年16期2018-07-25
- 祁连山冻土区天然气水合物储层岩石热物性实验研究
物储层的导热和热扩散规律，探求天然气水合物赋存状态以及储层岩石微观结构与其热物性之间的内在联系，为冻土区的天然气水合物的勘探开采提供理论支持。水合物热物性研究工作一般都是围绕导热系数[1-10]、比热[11-14]、密度[15-16]、电阻率[17]等参数展开的，取得了一系列关于水合物的导热系数、比热、密度、电阻率随温度变化规律的研究成果。祁连山冻土区天然气水合物的稳定区为100～750 m，李栋梁[17]等发现砂岩样品在天然气水合物形成后电阻率明显增大。
现代地质 2018年2期2018-05-08
- 青藏高原深层土壤热扩散率的时空分布特征*
物理参数（土壤热扩散率、土壤热传导率、土壤体积热容等）有利于更好地分析能量分配，从而为利用一维、中尺度和大尺度模式模拟地气相互作用和天气过程提供参数化方案［10］。土壤热扩散率是计算土壤热通量的输入项，土壤中热量的传输是陆面过程的一部分，也是影响地表能量平衡的重要因素之一，土壤中热量的吸收和损失均与气候变化息息相关［11］。因此，对土壤热扩散率时空分布的研究，有利于深刻认识土壤热通量的物理过程，为各种天气、气候及生态模型的建立和检验提供重要参数和理论支持［
土壤学报 2018年2期2018-04-13
- 基于热扩散原理的压力容器水位测量系统设计
测，设计了基于热扩散式水位探测器的压力容器水位测量系统。该系统由热扩散式水位探测器和信号处理机柜构成。热扩散式水位探测器测量关键点水位，信号处理机柜采集探测器信号，并为探测器提供加热电流，对数据进行处理，判断水位测点情况，显示液位情况并发出报警信号。系统具有测量直观，信号处理简单等特点，能提高核动力装置的安全性和可靠性。【关键词】热扩散；水位测量；系统设计中图分类号： TP212 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）27-0025-
科技视界 2018年27期2018-01-16
- 深紫外激光光发射与热发射电子显微镜在热扩散阴极研究中的应用∗
射电子显微镜在热扩散阴极研究中的应用∗任峰1)2)阴生毅1)†卢志鹏1)2)李阳1)王宇1)张申金3)杨峰3)卫东4)1)(中国科学院电子学研究所,高功率微波源与技术实验室,北京 100190) 2)(中国科学院大学,北京 100039) 3)(中国科学院理化技术研究所,功能晶体与激光技术重点实验室,北京 100190) 4)(北京中科科仪股份有限公司,北京 100190)深紫外激光,光发射电子显微镜,热发射电子显微镜,扩散阴极1 引 言热扩散阴极是目前电
物理学报 2017年18期2018-01-11
- 焊接温度对汽车排气系统力学性能的影响
样沿厚度方向的热扩散系数。试验结果显示：①UNS S32304双相不锈钢在热扩散率较高的区域内出现力学性能下降的情况，其微观结构和焊点的热影响区域直接影响其的热扩散系数；②在氩气惰性气体保护下，试样在焊接过程中产生的热扩散率显著低于氮气惰性气体保护下产生的热扩散率；③对焊接过程进行控制能够消除焊接高温对UNS S32304双相不锈钢力学性能的影响。Evandro Giuseppe Betini et al.SAE 2016-01-0503.编译：李臣
汽车文摘 2017年6期2017-12-06
- 水氧腐蚀环境对2DC/SiC热扩散性能的作用机制研究
2DC/SiC热扩散性能的作用机制研究王芙愿，杨晓辉，王 毅，白龙腾（西安航天动力研究所,陕西西安710100）通过对不同温度条件下，水氧腐蚀前后2D C/SiC复合材料热扩散性能的演变规律，研究了环境损伤对C/SiC复合材料热扩散性能的作用机制。在水蒸气和氧气混合环境下，C/SiC复合材料内部气孔率增加，同时在材料表面有氧化物形成。材料内部出现的气孔，阻断了热流在材料内部的传输，使得热扩散性能呈现出直线下降的趋势。氧化物的形成，在一定程度上封填裂纹，有助
火箭推进 2017年4期2017-09-12
- 紫外激光单脉冲辐照损伤金属薄膜的数值模拟研究
学吸收长度； 热扩散长度； 金属薄膜； 温度场分布； 激光损伤阈值中图分类号： O 431.1； O 552.2文献标志码： Adoi： 10.3969/j.issn.10055630.2017.04.013Abstract：The damage threshold and the physical processes of Ni and Au films irradiated by single UV laser pulse（248 nm，14 ns）
光学仪器 2017年4期2017-09-12
- 镀锡银钎料扩散过渡区生长建模及数值分析
镀锡银钎料进行热扩散处理，形成了扩散过渡区。借助金相显微镜(OM)、原子力显微镜(AFM)对扩散过渡区的厚度、表界面形貌进行分析研究，发现热扩散处理加快了Sn原子的扩散速度，使得Sn原子在银钎料中的浓度升高，扩散过渡区的厚度增加。以Sn原子在镀锡银钎料扩散过渡区的浓度变化为研究对象，由Fick定律建立了扩散过渡区总厚度的数学模型，借助Arrehenius方程对其参数进行数值分析；利用MATLAB软件和扩散过渡区厚度的试验数据对所建模型进行求解，得到了200
中国机械工程 2017年11期2017-06-15
- 钛合金热浸铝的研究进展
测试手段探讨了热扩散温度、时间及添加元素对镀层组织和性能的影响，最后提出热浸铝+微弧氧化新方法的可行性。热浸镀铝；钛合金；高温氧化性；微观结构随着科学技术和现代工业的不断发展，迫切需求大量高性能的合金。由于钛合金密度小、比强度高、良好的蠕变抗力、较高的抗疲劳性能、中温性能稳定等优点，广泛应用于航空、航天、船舶、汽车、核电、医学等领域。但钛合金的硬度低、抗微动磨损性及抗高温氧化性差等缺点不容忽视，制约着钛合金在其他领域的广泛应用[1-3]。通过表面处理技术对
沈阳理工大学学报 2016年4期2016-12-07
- 二氧化碳水合物导热和热扩散特性
碳水合物导热和热扩散特性万丽华1,2，梁德青1,2，李栋梁1,2，关进安1,2（1中国科学院广州能源研究所，广东广州 510640；2中国科学院天然气水合物重点实验室，广东广州 510640）热导率和热扩散率是天然气水合物资源开采关键性基础热物性数据，采用反应釜内壁衬有氟塑料材料，低过冷度，让水合物在反应釜内逐层生成的合成方法，获得可直接用于导热测试的二氧化碳水合物样品。采用瞬变平面热源法原位测试了温度264.68～282.04 K、压力1.5～3 MPa
化工学报 2016年10期2016-10-25
- C/PyC/Si-C-N复合材料的热物理性能研究
的热膨胀性能和热扩散性能。研究结果表明：在25～1200 ℃范围内，C/PyC/Si-C-N复合材料的平均热膨胀系数为0.638×10-6K-1；而热扩散率则随温度的升高而减小，并与温度呈一种指数关系，常温下的热扩散率约为0.00925 cm2·s-1。复合材料; 热膨胀; 热扩散; Si-C-N陶瓷1 引 言碳纤维增强陶瓷基复合材料因具有高温强度高、高断裂韧性、密度低等优点而在航空航天领域具有不可替代的作用[1]。碳纤维增强Si-C-N陶瓷基复合材料(C
硅酸盐通报 2016年4期2016-10-14
- 独立探头3ω法表征甲烷水合物热导率和热扩散率
水合物热导率和热扩散率姚贵策1，苑昆鹏1，吴硕2，王照亮1（1中国石油大学（华东）能源与动力工程系，山东 青岛 266580；2吉林大学汽车工程学院， 吉林 长春 130012）甲烷水合物热物性参数的测量一般是基于时域信号测量，测量方法没有考虑探测器与试样之间的接触热阻。基于频域信号测量原理，研发的3ω独立探头大大拓展了该方法的应用范围。建立了低温高压甲烷水合物合成测量系统。利用独立探头3ω法实时测量甲烷水合物热导率、热扩散率、探头和甲烷水合物之间的接触热
化工学报 2016年5期2016-08-22
- 潮汐对电厂取排水影响及温排水热污染研究
域电厂的温排水热扩散范围进行了概测；崔丹等[4]对近海水域潮汐作用下电厂温排水特性进行了数值模拟研究。於凡，张永兴[5]总结了温排水对海洋生态系统中水体理化性质的影响，并指明了该问题的研究方向。沿海水域电厂温排水排入收纳水域后与海水剧烈掺混，紊动特性和温度变化很大，加之潮汐作用，在排水口附近形成回荡温度带和多个回流区。且沿海电厂冷却水工程布置多采用差位式，因此，准确建立该水域取排水工程的数值模型，研究受潮汐影响下的温排水特性，可为在该类水域电厂取排水工程的
资源节约与环保 2015年5期2015-10-21
- 热扩散法电镀黄铜珠光体钢丝湿式拉拔断丝研究
225721）热扩散法电镀黄铜珠光体钢丝湿式拉拔断丝研究钱庆生（江苏兴达钢帘线股份有限公司技术中心，江苏 兴化225721）为找出电镀黄铜钢丝湿拉发生颈缩断丝的原因，通过扫描电镜、能谱仪以及X射线衍射仪分析了湿式拉拔正常和异常的钢丝的微观组织和镀层物相，并用拉伸试验机检测了其力学性能。结果发现，2种镀黄铜钢丝的微观组织均为伪共析珠光体，未发现异常的先共析铁素体和球化渗碳体，二者力学性能也无明显差异。湿拉异常的镀黄铜钢丝的镀层中，β-黄铜相的质量分数高达24
电镀与涂饰 2015年7期2015-10-20
- 水合物导热系数和热扩散率实验研究*
合物导热系数和热扩散率实验研究*李栋梁1,2，梁德青1,2†（1. 中国科学院广州能源研究所，中国科学院天然气水合物重点实验室，广州 510640；2. 中国科学院广州天然气水合物研究中心，广州，510640）基于Hot Disk热常数分析系统的单面测试功能，建立了一套新的天然气水合物热物性测试系统，并实验研究了I型水合物（甲烷）、H型水合物（甲烷和甲基环己烷）的导热系数和H型水合物的热扩散率。结果显示甲烷水合物样品导热系数随温度的变化非常小，平均导热系数
新能源进展 2015年6期2015-06-01
- 一维热扩散方程的格子Boltzmann 方法分析
很重要的作用。热扩散方程是描述传热过程的一个重要方程，但在复杂的边界和初始条件下，解析求解是很困难的。许多学者利用格子Boltzmann 方法求解扩散问题，并取得了很多成果。刘慕仁等人给出了求解一维有源扩散方程的格子Boltzmann 模型，确定了局部平衡函数Chapman－Enskog 展开的待定系数［5］，他们还利用格子Boltzmann 方法求解了一维对流扩散方程，确定了方法中的粘滞系数与对流系数的关系［6］。徐世英等人利用浓度分布的Chapman－
节能技术 2015年3期2015-03-30
- 激光辐照铝材表面温度场特征演化的数值模拟
由于热量辐射和热扩散，温度会有一定的回落，但是由于整个扫描过程中材料都存在热积累过程，因此在温度回落到一定值后还会逐渐的升高。对于(5，0，1)、(0，0，1)和(－5，0，1)三点，在激光光束未扫描到这几个点时，各点通过材料传热进行热积累，温度缓慢的升高;当激光光束对各点进行扫描时，温度升高速度迅速增加，当光斑中心到达各点时，各点温度达到峰值。点(－10，0，1)处的温度变化，当激光光束接近该点时温度快速升高，并且远远高于其他几个点，这是因为(－10，0
激光与红外 2015年10期2015-03-23
- 植被对土壤热扩散特征的影响
——以长白山阔叶红松林为例
15植被对土壤热扩散特征的影响 ——以长白山阔叶红松林为例施婷婷1, 郑兴波2,*, 张丽波1, 杨 弘2, 李辉东2, 李伟莉3, 高玉芳11 南京信息工程大学, 应用气象学院, 生态气象环境研究中心, 南京 210044 2 中国科学院沈阳应用生态研究所, 沈阳 110016 3 沈阳市水利建筑勘测设计院, 沈阳 110015土壤温度变化及热传递是影响土壤和大气水热交换的重要过程，而植被是决定这种变化和影响的环境因子之一。通过比较林地与裸地土壤热特性的
生态学报 2015年12期2015-02-06
- 高热导率热冲压模具材料HTCS-130性能的研究
优质H13进行热扩散率和比热容的测试，尺寸为Φ12.7 mm×2 mm，仪器为德国耐驰公司的激光导热仪LFA457.2 结果与分析2.1 退火态显微组织和性能HTCS-130和国产优质H13的退火态金相如图1所示，可以看出，HTCS-130基体上分布着黑色颗粒且部分呈团聚状，其与一般热作钢的退火组织不同，国产优质H13退火态组织为颗粒碳化物均匀分布在白色基体上.退火态下，HTCS-130钢的布氏硬度为163～171 HB，国产优质H13钢的布氏硬度为200
材料科学与工艺 2014年1期2014-11-30
- 浅谈热式质量流量计的原理及应用
F；测量原理；热扩散由于热式流量计在测量精度、安装、维修等方面的优势，在热电、污水、冶金、化工等各个行业广泛应用。1 测量原理热式质量流量计较广泛采用的测量原理有两种：一种是热分布式原理，一般应用于微管式流量计用于测小流量；另一种是热扩散式原理，分为恒功率法和恒温差法。下面主要介绍下热扩散式原理。（1）恒温差原理。如图所示，传感器有两个RTD探头，一个探头RTD1温度传感器测量流体的温度T1，另一个探头RTD2速度传感器在气体温度的基础上再加恒温△T（△T
山东工业技术 2014年22期2014-07-09
- Fe2＋∶ZnSe激光晶体光学吸收及激光输出性能
0001）采用热扩散掺杂技术制备了Fe2＋∶ZnSe晶体，测试晶体样品中铁离子浓度达1.27× 1018cm－3。分析了Fe2＋∶ZnSe晶体光谱的光学吸收特性，在室温条件下，采用2.90μm激光器泵浦Fe2＋∶ZnSe晶体，获得了中心波长4.45μm，平均功率67 mW的中红外激光输出。Fe2＋；ZnSe晶体；离子浓度；光学吸收；激光输出1 引 言掺铁硒化锌（Fe2＋∶ZnSe）晶体是一种可由激光器直接泵浦产生中红外（3～5μm）激光输出的激光晶体材料。
激光与红外 2014年9期2014-06-07
- P-M与TV模型在加性高斯白噪声去噪中的比较研究
效果.最后,在热扩散方程模型预处理条件下比较了两种模型的去噪效果.图像去噪;P-M扩散方程;TV模型;热扩散方程图像在采集、传输与存储过程中,由于受到各种噪声的干扰,常出现失真现象.图像去噪作为图像预处理的基础,直接影响着后续高层次的处理效果[1].根据噪声特点不同,已给出多种去噪算法.去噪算法主要分为空域去噪算法和频域去噪算法[2],本文不讨论频域算法.传统的空域去噪方法有：均值滤波器、中值滤波器等[1-3].均值滤波器在一定程度上对高斯噪声能加以抑制,
渭南师范学院学报 2014年15期2014-05-25
- 石墨及石墨－金属膜材料散热性能研究
膜板、紫铜板的热扩散性进行数值仿真研究，为石墨热沉的设计提供理论依据，并可为电子设备的设计和改进提供参考。本文模型所选石墨材料为上海某公司的专利产品，有着优异的各向异性导热性，在石墨晶体c轴方向上，导热系数可以达到1 500 W/(m·℃);同时具有低密度、低热膨胀系数、良好机械性能等优异特性，成为新兴散热材料的焦点，有着极大的商业空间。1 数值仿真1.1 物理问题及数学模型1.1.1 物理问题研究物理模型100 mm×100 mm×1.1 mm的石墨板、
节能技术 2013年3期2013-07-26
- 取代氰化物的热扩散法镀黄铜线
高温条件下进行热扩散，让锌、铜单金属原子相互扩散到对方金属晶格中，形成铜-锌合金的黄铜层。热扩散法镀黄铜线是采用水平运动式镀铜丝的工艺流程，按照平行钢丝的根数、运行速度和电流密度设计出相应的镀槽规格，同时还要设计好钢丝进出镀槽时槽壁上孔及嵌入壁孔内的防漏兼刷洗平行钢丝的垫圈，使钢丝在镀液下连续电沉积，避免在运行中受空气的氧化。1 热扩散法镀黄铜丝生产工艺1.1 工艺流程卷盘上放钢丝─铅槽内回火处理─自然冷却─酸洗2 道─清洗─焦磷酸镀铜─清洗─酸性镀铜2
电镀与涂饰 2013年1期2013-06-14
- 一体化混凝土热物理参数测定仪的研制
温升、比热容、热扩散率和热线胀系数。其测定方法可按 《水工混凝土试验规程》[1-2]进行，而相关测试仪器尚无统一的产品标准。为规范混凝土热物理参数测定仪产品的性能指标和检测方法，经住房和城乡建设部批准，成立了标准编制组起草行业标准JG/T 329—2011《混凝土热物理参数测定仪》，目前该标准已经颁布实施[3]。为实现和验证标准提出的技术要求和检验指标，标准编制组成员舟山市博远科技开发有限公司等单位同步进行了产品样机的研制。通过在测试方法和技术上的多项创新
水力发电 2012年3期2012-07-26
- 基于反转法的O2-CO2输运性质预测*
包括黏度系数、热扩散系数和热扩散因子，计算的温度范围为273.15—3273.15 K.与实验值比较表明，计算结果可以满足实际工程应用.O2-CO2混合物，输运性质，反转法，新势能PACC:5110，5225F，3180，34201. 引言分子间的相互作用力决定了物质的性质.在计算气体输运性质过程中，确定势能模型至关重要［1—4］.势能模型可以通过实验回归或者理论计算得到.通过实验数据(比如Virial系数、气相黏度、音速等)回归时，由于目前常用的势能模型
物理学报 2010年10期2010-09-08