U型流道中的MHD流动、传热及插件结构的力学性能

结合有限体积法和有限元法研究U型流道中磁流体的流动特性、传热性能和流道插件的力学性能，发现外加磁场强度、金属流体进口速度以及流道插件导电性能对流道内速度场、温度场及流道插件应力、应变场的影响规律。计算结果表明：当外加磁场增强，出口段流场的温度也相应升高；较高的进口速度可以提高出口段流体的温度；提高流道插件导电性能，速度场将呈现“M”型分布，但出口段温度场变化极小。流道插件危险区域位于过渡段侧壁附近，该处应力随磁场增强而增大，随进口速度升高而降低，随流道插件电导率增大略有提升，但都小于插件材料的许用应力。本工作可为ITER包层的设计提供有价值的参考。     

磁约束核聚变环境中流道插件的热变形分析

对国际热核聚变实验堆的双冷锂铅包层进行流固共轭传热的三维数值模拟,计算两端不同约束下流道插件FCI结构的热变形和热应力分布,分析对流换热系数和热导率对FCI结构热变形和热应力的影响规律.结果表明,若钢壁与外界的对流换热系数增大,则FCI温度降低,导致热变形和热应力减小;高热导率的FCI材料将使得FCI沿厚度方向温度梯度减小,导致结构的热应力减小.     

高能脉冲冲击硬化波过程计算方程

对有关流体弹塑性方程求解的应力应变关系，动力屈服应力，高压状态方程确定，以及边界条件和波阵面处理进行了叙述。同时给出适用高能脉冲冲击硬化计算的一维完整流体弹塑性拉格朗日方程组。     

船舶结构不同应力点的应力概率模型

为揭示船舶运行品质与其结构应力点之间的内在关系,对船舶结构中关键应力点在安全受力情形下所受应力构建主应力大小概率模型和主应力方向概率模型,并讨论和确定这两个概率模型的相关参数.研究表明,不同位置的应力点在安全受力时主应力大小概率模型和主应力方向概率模型主要服从高斯分布或韦布尔分布,但所服从的参数不尽相同.该方法从应力点受力安全的角度为船舶结构安全和运行品质的评测提供一定理论依据.     

华阳砌石拱坝强度复核和安全评价

华阳水库砌石拱坝裂缝和渗漏严重.为了了解大坝的结构工作性态,评价其安全性,根据大坝的实际情况,参照现行规范,采用拱冠梁法,对大坝的应力进行计算分析,复核其强度安全性.计算表明,在基本组合和特殊组合等4种工况下,坝体应力基本满足规范要求,该坝体结构的强度是安全的.     

二氧化铀热导率的实验及数值模拟研究评价

二氧化铀是一种稳定的陶瓷燃料,它具有熔点高和物理化学性质稳定的特性,作为核燃料二氧化铀的导热性能将直接影响核燃料芯块内的温度分布和芯块中心的最高温度,分析比较了二氧化铀热导率的实验研究结果和关联式,发现已有实验结果间的差异已经缩小.通过开展非平衡分子动力学模拟分析表明,二氧化铀热导率在中温区模拟较为准确可靠.在低温区时,需对能量输运粒子的动能计算进行量子修正;在高温区,需建立声子能量输运模型、电子气能量输运模型和光子辐射部分的能量输运模型,进一步建立二氧化铀的热导率计算程序.     

高层建筑结构概念设计初探

在常规的高层建筑结构计算的前提下,通过高层建筑的受力特性、结构类型、结构体系、结构布置和抗震性能等方面的概念设计,从而采用有效的构造措施,提高结构的抗震性能,达到建筑结构抗震设计的目的。     

大体积混凝土裂缝成因及控制措施

大体积砼开裂,主要是砼所承受的拉应力和砼本身抗拉强度互相作用的结果.控制大体积砼裂缝,就应从提高砼本身抗拉强度性能和降低拉应力两方面综合考虑.     

裂纹间距对轮轨滚动接触疲劳作用下的钢轨表面多裂纹扩展趋势的影响

为研究影响钢轨表面斜裂纹扩展的因素,通过建立三维有限元模型,对钢轨表面多裂纹在轮轨滚动接触疲劳作用下的裂纹扩展情况进行仿真分析,计算不同裂纹间距条件下原有裂尖前缘的应力强度因子.根据应力强度因子的计算结果和钢轨的材料特性,对裂纹在深度方向和水平方向上的扩展方向和扩展速率进行预测.分析结果表明,随着裂纹间距的减小,新裂纹的萌生能降低原有裂纹的扩展速率,但原有裂纹扩展方向向新裂纹弯曲,容易导致两裂纹融合,从而形成新的裂纹,其扩展速率可能会远远大于原有裂纹.     

东北三省区域工业结构和竞争力分析

用偏离—份额法对东北三省的工业结构和竞争力进行分解,然后对计算结果进行了成因分析,得到一些具有启发意义的结论.认为东北三省工业发展宜首先应该找准方向,从改善结构和提高竞争力两方面着手,在根本上提升区域经济发展的能力.     

激光淬火残余应力有限元计算

本文将激光致热作为第二边界条件,运用热弹塑性有限元方法计算了钢柱体自冷淬火后的残余应力,计算结果与实验值接近。     

锂离子动力电池液体冷却实验研究

提出采用电子冷却液NOVEC 7000为工质的电池液体冷却实验系统,开展实验研究。研究结果表明,该系统具有良好的电池冷却效果。实验结果表明,产热机理不同,不同倍率放电时,电池呈现出不同的温度变化特性。发现温度对电池性能有着双重影响：尽管采用热管理手段能够降低电池表面温度,提高电池安全性,但是相应的电池电化学性能严重下降。质量流量的增大能够有效地降低电池表面最大温度,但在热管理系统的设计中必须考虑质量流量增大造成的附加功率（如泵功率）的消耗。在持续充放电过程中,NOVEC 7000工质的沸腾将电池的表面最大温度稳定地维持在34~36℃之间。而以乙二醇溶液为工质时,温度则保持持续增大的趋势。基于微细通道内沸腾换热的电池热管理系统,可以在保证电池热安全性的同时,有效提高系统经济性。     

南海中央海盆热结构及其地球动力学意义

依据南海中央海盆大地热流观测值及地壳结构资料,利用地热学方法计算了海盆及周缘壳内温度和热流分布,并得出壳幔热结构配分比例。计算结果表明,中央海盆洋壳层内垂向热流变化不大,但垂向温度变化较大,这是地幔上涌所致。海盆内成片分布的地热区,则是局部地区地幔上涌,导致多期次、多方向海底扩张的反映。海盆区地幔热流在地表实测大地热流中所占比例高于80%,地壳下部热流在地壳总热流中所占比例小于20%。由此推测,中央海盆洋壳层3厚度过薄,可能是后期热事件减缓了上地幔的冷却过程,而初始地壳熔融程度较低,2种因素综合所致。     

纳米金刚石颗粒导热系数的分子动力学研究

应用分子动力学模拟的方法,研究了纳米金刚石颗粒的导热系数对温度和颗粒尺寸的依存关系。为了得到较为准确的模拟结果,采用了平衡态分子动力学模拟的方法。计算了较长时间的热流自相关函数,并得到了导热系数的收敛结果。结果表明,纳米金刚石颗粒由于尺寸的影响,导热系数低于体材料金刚石的导热系数;随温度的升高,导热系数出现一个峰值,该峰值点的温度小于体材料金刚石出现峰值点的温度;随颗粒尺寸的增大,导热系数增加,我们预测导热系数将在一定的颗粒尺寸时收敛于体材料金刚石的导热系数。     

熔岩管冷却过程中的热应力计算

除本身造成的直接灾害外,火山喷发的基性熔岩流动过程中经常会形成熔岩管.由于地下空洞的存在,熔岩管附近区域的地表稳定性会降低,容易发生坍塌,造成次生灾害。月球和火星上发现的熔岩管是未来外星探测基地的最佳选择,对于熔岩管稳定性研究也具有潜在价值。本文运用有限元方法,基于熔岩管形成机制,建立熔岩管形成后温度演化过程和相应的位移和热应力状况.通过分析熔岩管附近主应力的演化过程,考察不同物理参数(熔岩管的大小、深度、形状)对于熔岩管稳定性的影响。     

液态金属热输运过程的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法对平板间液态金属的流动换热过程进行模拟.研究液态金属的微观热输运过程,左右两侧平板采用Cu原子作为恒温固壁,液态金属Pb处于平板间,以FCC结构为初始排列.模拟结果表明,在平板间的液态金属温度分布呈线性变化;不同温度下液态金属在恒温平板间的热输运模拟过程表明,平板间液态金属的热导率随温度的升高而增加,呈现线性变化.当在系统上施加一个重力加速度时,平板间未出现明显的自然对流,表明在微尺度下,边界阻力和粘滞力抑制了液态金属的自然对流.     

6周有氧训练对高温环境下运动大鼠自由基水平的影响

探讨有氧训练对机体运动热应激下自由基代谢的影响及其可能机制。方法：健康雄性SD大鼠51只,随机选取45只分为对照组（A组）、热应激组（B组）、6周有氧训练组（C组）、1次有氧运动加热应激组（D组）与6周有氧训练末次加热应激组（E组）,其余6只用于乳酸阈强度的测定。各组实验后取血清测定SOD、MDA水平。结果：（1）B、D、E组经高温暴露后,大鼠肛温迅速至39.65±0.25℃、41.02±0.14℃与39.97±0.29℃,均表现出呼吸急促、流汗、烦躁不安等,为典型的热应激症候。（2）B组血清SOD、SOD/MDA均显著低于A组,MDA高于A组;D组血清SOD、SOD/MDA均显著低于A组（P〈0.01）与B组（P〈0.05）,MDA显著高于A组（P〈0.01）与B组（P〈0.05）。（3）C组血清SOD、SOD/MDA均显著高于A组,MDA显著低于A组;血清SOD、SOD/MDA均显著高于D组,MDA显著低于D组。结论：运动热应激可导致自由基生成增多,损害组织细胞膜的结构与功能,阻断温度调节的信号通路,使体温失衡,导致热损伤;有氧训练可通过降低血MDA水平,提高SOD等活性,拮抗运动热应激对机体的损伤。     

地表温度年变化对地应力和地倾斜的影响

利用有限元方法,对存在复杂地形时,气温变化的影响深度,及造成的地应力和地倾斜变化的量值进行了估算.计算结果表明,地形造成的热汇聚和热发散会造成地下温度的不均匀分布,而不均匀的热胀冷缩会导致地应力和地倾斜复杂变化,其影响深度大于平地温度年变化涉及的深度.在地应力和地形变台站的选址和观测中应该注意气温年变化影响及其干扰排除问题.