MIG焊接V型熔池特性的数理模型建立

通过对MIG坡口焊接工艺过程的分析将三维焊接物理过程简化为二维数理模型,建立移动高斯热源模型用于描述电弧与工件的热作用,建立熔池内的CFD模型用以描述熔池内熔化/凝固过程的流动传热传质现象,对典型V型坡口焊接过程进行实验和数值模拟研究,通过与实验得到的工件截面金相图对比分析验证了数理模型的准确性,最后对数理模型中高斯热源参数及熔池流动的驱动力机理模型进行了进一步讨论。结果表明通过合理的模型参数选择二维数理模型可以准确地分析MIG坡口焊过程熔池的演变过程。     

等离子弧移动焊接的热-力耦合穿孔过程

等离子弧焊接中,强电弧可以穿透工件,在焊接熔池内形成一个充满高温电弧的小孔,热量由小孔内的电弧直接传输给下部工件,有利于焊接大厚度的工件。针对移动焊接工况开发出一种耦合小孔演变的热源模型。上表面采用双椭圆面热源,有效地表征工件运动引起的热量不均匀分布;下部采用动态增长的椎体热源,热源作用区域随小孔生长而增大。应用流体体积函数法（VOF）追踪小孔界面,将小孔深度作为热源参数调控热源动态增长。数值模拟获得了移动焊接的小孔传热机理和相应的温度场,同时详细考察了小孔界面及熔池内流动的演变过程。通过实验对比焊接熔池的形状尺寸,验证了该模型的正确性。     

等离子弧移动焊接的热-力耦合穿孔过程

等离子弧焊接中,强电弧可以穿透工件,在焊接熔池内形成一个充满高温电弧的小孔,热量由小孔内的电弧直接传输给下部工件,有利于焊接大厚度的工件。针对移动焊接工况开发出一种耦合小孔演变的热源模型。上表面采用双椭圆面热源,有效地表征工件运动引起的热量不均匀分布;下部采用动态增长的椎体热源,热源作用区域随小孔生长而增大。应用流体体积函数法(VOF)追踪小孔界面,将小孔深度作为热源参数调控热源动态增长。数值模拟获得了移动焊接的小孔传热机理和相应的温度场,同时详细考察了小孔界面及熔池内流动的演变过程。通过实验对比焊接熔池的形状尺寸,验证了该模型的正确性。     

带导流筒的下喷环流反应器的模拟及研究

本文通过引入二维拟均相κ－ε模型方程,建立了描述气液下喷环流反应器内管流区流体流动规律的数学模型,并进行了求解,模型值与试验值吻合较好。以空气－水－玻璃球为研究物系,对有导流筒的下喷式环流反应器中局部液相性能进行了较深入研究,并分析了各种参数对反应器内流体流动状况的影响     

双辊薄带连铸工艺布流系统的三维数值模拟

以直径600 mm、辊宽550 mm的双辊薄带连铸的布流系统及熔池为研究对象,采用FLUENT软件对熔池内钢液流动进行三维非稳态数值模拟分析,以计算结果验证设计结构的合理性,分析转速及浇注温度对熔池内流场及温度场分布的影响.结果表明,三维数值模拟能计算熔池沿轴向的温度场和凝固区分布,比二维数值模拟能更准确描述熔池的传热过程.转速为60 m/min、浇注温度1490℃时,熔池温度场及凝固区分布最合理.     

催化裂化提升管进料段喷嘴射流运动-扩散特性的分析

针对催化裂化提升管反应器进料混合区域内的复杂流场，提出将连续喷嘴进料射流“分块”，利用动量守恒定律，从介观角度分析喷嘴射流与催化剂颗粒之间的混合接触机理；解释了“二次流”从射流主流分离出来的原因。利用空气动力学中的Kutta-Joukowski升力理论，阐明了在提升管内喷嘴射流二次流动后期的发展和扩大过程，实现了对进料射流二次流动全周期演变过程的理论描述。结合附壁射流理论与Kutta-Joukowski升力理论，建立了用于描述提升管内射流二次流动中心流线的模型方程。与实验结果对比，模型曲线与实验中二次流发展趋势有着较高的吻合度，表明该模型能够用于预测提升管内二次流的流动特性。     

基于实心圆柱面热源模型的岩土热物性测试方法

一维实心圆柱面热源模型比现有的线热源模型和空心圆柱面热源模型能更好地描述竖直地埋管换热器与周围岩土的的传热过程。利用一维实心圆柱面热源模型结合参数估计方法建立了一种可用于现场测量确定岩土热物性参数的方法。利用该方法对实际工程进行了测试分析,结果表明该方法得到的地下岩土热物性参数可信,可以用于工程设计。     

CFB提升管等效反应器网络模型

对气固循环流化床（CFB）提升管内的非均相流动行为进行了计算流体力学（CFD）模拟。基于CFD时均流场数据与信息,搭建了用于描述提升管内非理想流动过程的等效反应器网络（ERN）模型。在ERN模型建立过程中提出了反应器网络的6个拓扑结构参数和一个等效判据,并系统地分析了等效反应器网络结构六参数的性质与确定方法,从而形成了一套CFB提升管流动模型建模方法。     

CFB提升管等效反应器网络模型

对气固循环流化床(CFB)提升管内的非均相流动行为进行了计算流体力学(CFD)模拟。基于CFD时均流场数据与信息,搭建了用于描述提升管内非理想流动过程的等效反应器网络(ERN)模型。在ERN模型建立过程中提出了反应器网络的6个拓扑结构参数和一个等效判据,并系统地分析了等效反应器网络结构六参数的性质与确定方法,从而形成了一套CFB提升管流动模型建模方法。     

大型反应精馏塔板上传质的二维定数混合池模拟

介绍了大型塔板涉及反应精馏的传质与操作过程,通过对塔板上液体流动分布以及化学反应过程的分析,建立了能够关联液体流速分布和化学反应的塔板液相浓度计算模型。最后将二维定数混合池模型与描述传质的微分方程联立,利用有限元法求解了大型反应精馏塔板上的液相浓度分布。     

The influence of thermal distribution on macro profile and dendrites morphology based on temperature field simulation of 6061 aluminum alloy laser welded joint

Abstract

Temperature distribution has an important influence on grain morphology during laser welding process. In this investigation, a three-dimensional finite element model considering the effect of different laser welding parameters on heat distribution was established. Moreover, the macro profile and grain morphology in different regions of 6061 aluminum alloy laser welded joints were studied considering different welding heat input. It was found that the upper and bottom weld widths increase with the welding heat input. As the welding speed and laser power increase, the high temperature regions during welding process are elongated in the welding direction. Besides, the size of coarse equiaxed dendrites in the center of weld seam increase with welding heat input and cooling rate. The thermal field simulation results shows that the different temperature distribution and temperature gradient in different regions of weld seam have great effect on grain morphology. Besides, the temperature gradient is smallest in the center of molten pool, while biggest at the edge of molten pool.     

不锈钢-碳钢复合钢板制压力容器方法

叙述了不锈钢-碳钢复合钢板的生产方法,坡口型式的选择、焊接方法的影响和选择、复合钢板检测要求、对口错边量的控制、热处理工艺以及在制造压力容器时的注意事项等结合实际工况进行归纳、分析.复合钢板在生产过程中应严格控制工艺流程,并在实践中不断总结、积累焊接经验,综合分析各种因素,改善使复合钢板设备制造工艺不断趋向成熟,更好的指导和服务与生产.     

半周加热横纹管内熔盐强化传热特性

半周加热太阳能吸热器管给管内对流传热系数带来影响,基于此,建立半周加热横纹管内熔盐对流传热的实验台和数值计算模型,分析横纹管槽宽、槽深对管内熔盐传热性能的影响规律,结果表明：从横纹管绝热侧到加热侧,周向管内壁温度逐渐升高,周向管内局部Nusselt数先减小后缓慢增大至稳定。横纹管凹槽处轴向管内壁温度明显低于平滑段,凹槽处轴向管内局部Nu较大,凹槽后与平滑段交界处管内局部Nu最小。横纹管槽越宽,加热侧轴向管内局部Nu越小,管内平均Nu越小,传热综合性能评价因子PEC越大。横纹管槽越深,轴向管内局部Nu越大,管内平均Nu越大,传热强化倍数Nu/Nu _ST越大。槽宽对横纹管PEC的影响比槽深明显,槽深对横纹管内Nu/Nu _ST影响比槽宽大。通过线性拟合得到半周加热横纹管内熔盐传热Nu的关联式,其计算Nu与模拟值最大偏差在±7%以内。     

钛管的焊接技术

总结了采用钨极氩弧焊的方法焊接钛管对接焊缝及管子与焊环角焊缝的焊接工艺，所用焊接参数和保护装置可供类似产品借鉴。     

高温金属熔液在旋转多孔介质内的渗流传热过程

针对转动坐标系中铝熔液在SiC多孔介质内的流动传热现象 ,考虑离心力对渗流传热过程的影响 ,采用局部非热平衡假设建立多孔介质渗流传热数理模型 ,研究不同工况下流体的流速、压力损失及铝熔液和多孔介质的温度变化 .计算结果表明 :在渗透区域 ,液固两相存在温差 ,且液固温差随渗透界面的移动而减小 ;在非渗透区域 ,固体的温度曲线基本不变 .离心转速或孔隙率的增加都使渗透前沿区域液固两相温差增大 .孔隙率对流场和压力损失有较大影响.     

TA10钛-钢复合板换热器管箱的焊接工艺简

本文介绍了钛一钢复合板预热器管箱制造的技术要点。对管箱的焊接、坡口形式、换热管与管板的焊接以及焊接环境、焊材的选用、气体的保护措施进行了详细的介绍。     

A novel laser welding process with in-situ fibrous carbon precipitation strengthening interface for C/C composites

To enable online joining and installation of large-sized C/C components with high-temperature resistance requirements, a novel laser welding process utilizing Ni as filler material was proposed for joining C/C composites. The results show that, under inert gas protection, the laser beam melts the Ni filler to form a stable molten pool and heats the C/C substrates. In the localized high-temperature environment, eutectic reaction occurs between the Ni molten pool and the C/C substrates, resulting in partial dissolution of the C/C substrates into the liquid Ni. As the joining proceeds, the Ni molten pool solidifies, and most of the dissolved C precipitates in the weld seam and at the C/C/weld seam interfaces to form fibrous carbon. The fibrous C that precipitates at the interface tends to grow perpendicularly to it, thus strengthening the joining interfaces. The highest average three-point bending strength of the joint was measured to be 59 ± 7 MPa.     

深圳市天然气高压输配系统工程焊接工艺优化的研究

文章主要介绍了对焊接工艺技术优化的研究,根据环境气候、地理区域的不同,在高压输配系统工程中,适当调整管道焊接工艺参数,即提高焊道预热温度、提高焊道过程中的层间温度、改变焊道坡口尺寸,可以提高焊接质量和焊接效率。     

16MnDR钢制低温压力容器焊接及热处理工艺研究

通过焊接材料的选择,焊接及热处理工艺的调整,对16MnDR钢制低温压力容器焊接及热处理工艺进行了研究试验,最后得出了该类设备应用SMAW、GTAW、SAW焊接方法的焊接及热处理工艺措施和工艺参数。