导读:本文包含了旋转热管论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:轴向旋转热管砂轮,成型磨削,磨削温度,磨削表面质量
旋转热管论文文献综述
王洋,傅玉灿,陈佳佳,高俊杰,钱宁[1](2019)在《基于轴向旋转热管砂轮的钛合金成型磨削试验研究》一文中研究指出针对钛合金等难加工材料成型磨削时存在的磨削弧区温度高、型面温度分布不均的问题,设计制作了轴向旋转热管成型砂轮。通过开展轴向旋转热管砂轮的钛合金成型磨削试验,探究了热流密度、充液率及砂轮转速各因素下热管砂轮对磨削弧区温度的控制效果,从而得到最佳磨削参数及热管砂轮最佳充液率,并在此条件下进一步开展磨削试验。对磨削后的工件表面质量进行了分析,发现轴向旋转热管砂轮能明显降低弧区温度,减小型面温差,并避免工件烧伤现象,这表明其在强化弧区换热、控制磨削温度上具有较大优势。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2019年01期)
高俊杰[2](2018)在《轴向旋转热管成型砂轮的研制与磨削试验研究》一文中研究指出针对高温合金和钛合金等难加工材料成型磨削涡轮盘榫槽时存在的磨削弧区温度高、型面温度分布不均的问题,本文将热管技术应用于涡轮盘榫槽的成型磨削中,设计了一款可用于成型磨削的轴向旋转热管砂轮。通过仿真与试验分析了不同热管参数和磨削用量对热管传热性能的影响和对磨削弧区温度控制的效果,进而利用优化的工艺参数对钛合金工件进行成型磨削加工,实现疏导磨削热量、控制型面温度、减小型面温差、防止工件烧伤。本文完成的主要研究工作如下:(1)完成了轴向旋转热管成型砂轮的结构设计,包括砂轮磨削面的型面结构和热管结构等。(2)开展了轴向旋转热管成型砂轮的传热性能仿真,分析了热管蒸发段的相变机理,探究输入蒸发段的热流密度、充液量和热管旋转速度等各因素对热管砂轮换热性能的影响,为成型磨削TC4钛合金试验提供合理的参数范围。(3)开展了轴向旋转热管成型砂轮的磨削试验。基于仿真结果,选择最优参数组合对TC4钛合金工件进行成型磨削,并对磨后工件的金相组织进行分析,验证了热管砂轮的换热能力和对磨削弧区温度的控制效果。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-01-01)
顾志斌[3](2017)在《轴向旋转热管砂轮的传热性能研究》一文中研究指出结合超硬磨料技术的发展与应用,成型磨削在航空难加工材料(如高温合金、钛合金等)加工中的优势愈来愈显着,尤其在加工难度较大的航空发动机涡轮盘榫槽的加工中,成型磨削的加工精度和表面质量都优于其他加工方式。然而,由于航空难加工材料粘附性强、导热性差等特点,使得成型磨削时磨削温度过高从而引起工件表面热损伤以及砂轮磨损,这势必制约了成型磨削技术优势的充分发挥。此前已有研究将径向旋转热管砂轮用于磨削弧区温度的控制,充分显示了“热管技术”用于难加工材料高效磨削中的可行性。有鉴于此,本文将轴向旋转热管引入成型砂轮的设计中,研制出了轴向旋转热管砂轮用于涡轮盘枞树形榫槽的成型加工,并开展了一系列传热性能试验,验证了轴向旋转热管砂轮用于难加工材料成型磨削中的可行性,探究了热管砂轮冷凝段冷却条件、充液量以及蒸发段热流密度等因素对轴向旋转热管砂轮传热性能的影响。研究成果对于解决成型磨削难加工材料时磨削温度过高的问题具有重要意义。本文完成的工作主要包括:(1)针对涡轮盘枞树形榫槽的加工要求,提出轴向旋转热管砂轮的设计方法,并依据此设计方法完成了可拆卸轴向旋转热管砂轮的设计及制作;(2)对结构较为简单的圆柱形轴向旋转热管砂轮进行传热性能分析,验证了其疏导弧区磨削热的可行性,分析得出了合适的冷凝段冷却条件和充液量。结果表明,充液量为热管体积15%且冷凝段采用6℃、85 m/s以上冷风射流冷却时能充分发挥轴向旋转热管砂轮的传热性能;(3)开展枞树形轴向旋转热管砂轮的传热性能试验,并结合热管砂轮蒸发段内腔的工质分布仿真结果,为枞树形轴向旋转热管砂轮充液量的选择和结构优化提供依据。鉴于枞树形轴向旋转热管砂轮内部结构的特殊性,工作介质在旋转状况下易集中在蒸发端偏上及绝热段的位置,因此为了更好地发挥热管的优势,相对于圆柱形轴向旋转热管砂轮,应将充液量提高一倍左右。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-03-01)
翟振坤[4](2017)在《旋转热管传热性能研究及其在整流罩防冰中的应用探索》一文中研究指出旋转热管是利用旋转离心力作为驱动力、基于气液相变及两相循环的传热元件,如果将它集成于旋转部件内,利用部件本身的旋转运动就可以维持高效传热能力,是旋转部件热管理的良好选择。目前,研究人员针对典型旋转热管的传热特性开展了大量的理论和实验研究及应用探索。利用旋转热管实现航空发动机旋转整流罩的防/除冰,是一种新的防冰技术构想,具有性能优良、结构简单,不需维护,无额外能量消耗等优点,具有很好的应用前景。发动机整流罩的特殊结构和传热强化的需求,引出了与之相适应的特型旋转热管。然而,目前针对这类特型旋转热管传热特性的研究未见报道,对其热量传递规律仍不十分清楚。此外,基于旋转热管的防冰技术构想仍未得到实验证实,为该技术的工程应用带来了难度。因此,本文围绕适用于航空发动机整流罩防/除冰系统的特型旋转热管,开展其传热特性的实验研究,明确其传热性能的影响机制,分析其潜在的防/除冰能力。在此基础上研制旋转整流罩热管防冰系统原理样机,开展实验验证,为这种新型防/除冰技术的工程应用提供基础。本文研究内容主要包括以下方面:设计并制作了一套特型轴向旋转热管,包括工质和管壳材料的选择、结构尺寸的设计;建立了特型轴向旋转热管传热性能的实验系统,实验研究并获得了传热量、旋转速度对其传热性能的影响规律;研制了旋转整流罩热管防冰系统原理样机,并开展了原理样机传热性能的台架实验,分析了其潜在的防冰可能性;开展了原理样机冰风洞实验,验证了原理样机的防冰性能。研究结果表明:特型旋转热管具有较好的传热性能,在研究工况范围内其等效导热系数λ为1800~4800W/(m﹒K);随着传热量和转速的提高,旋转热管的总热阻、冷凝热阻以及蒸发热阻随之下降;旋转热管的蒸发热阻高于冷凝热阻,提高转速,由于液膜内部对流的强化,蒸发热阻下降的幅度较大。旋转整流罩热管防冰系统原理样机传热性能良好,经冰风洞实验验证,样机在结冰气象条件下具有防止整流罩结冰的能力。本文研究并获得了特型轴向旋转热管传热性能的影响规律,建立了旋转整流罩热管防冰系统原理样机,证明了原理样机的防冰可行性,为其工程应用提供了参考。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-03-01)
刘宇轩,范红途,陈海军,朱跃钊[5](2016)在《旋转热管搅拌桨反应釜传热性能的实验研究》一文中研究指出提出了一种旋转热管形式的反应釜装置,旋转热管搅拌桨起到了搅拌和传热的作用,能够取代传统反应釜中的换热元件和搅拌装置。通过对旋转热管反应釜的传热性能测试,考察了反应釜内温度、旋转速度、冷却水流速以及热管充液量对热管传输功率、总热阻、总传热系数的影响。结果表明,采用旋转热管能够有效的移除反应热,反应温度为85℃,转速为200 r/min的条件下传热功率能达到1 k W。转速对旋转热管的传热性能有较大影响,反应温度为75℃时,静止热管的热阻为0.082℃/W,转速为150 r/min时热阻则降为0.048℃/W,传热能力显着提升。此外充液量较小时热管热阻对转速的变化更敏感,随反应温度的提升会大幅降低。(本文来源于《热能动力工程》期刊2016年02期)
刘渊,田彦云,张天宏[6](2015)在《TM4C123GH6PM的旋转热管温度遥测系统设计》一文中研究指出针对传统旋转热管温度测量系统存在信号干扰的问题,以低功耗、高性能的ARM芯片TM4C123GH6PM为硬件核心,结合多路K型热电偶测温节点及无线串口通信模块设计了实时温度遥测系统。基于LabVIEW开发监测界面,实现了对信号的显示、存储与回放等功能。实验结果表明,该系统有效避免了信号干扰,成本低,易于操作且可扩展性强,具有较高的工程应用价值。(本文来源于《单片机与嵌入式系统应用》期刊2015年11期)
常伟,连文磊,宣益民[7](2015)在《旋转热管流动和传热数值模拟》一文中研究指出本文对旋转热管内部工质的流动和传热机理开展研究,建立数学模型,采用VOF模型描述两相流动和传热传质过程,考虑了相变饱和温度和饱和压力的依变关系,获得了工质的速度、温度以及两相分布特性。研究表明,冷凝端和绝热端交界处热阻较大,壁面过冷度大;旋转热管轴向热阻很小,具有较好的等温性;随着传热量增大,冷凝端过冷度和蒸发端过热度均增大,总热阻增大。结果表明该方法可以较好地模拟旋转热管内工质的流动和传热特性。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2015年07期)
周小青,孙涛,杜冬东,马飞[8](2015)在《基于ABAQUS旋转热管磨具的有限元分析》一文中研究指出为了减少或避免加工时使用切削液,结合旋转热管高导热性的特点,设计了旋转热管磨具。基于ABAQUS软件,进行了旋转热管磨具的有限元分析,通过静力分析和模态分析,研究了热管磨具在工作状态下的应力应变以及四阶的振幅和振动频率。研究结果表明:设计的旋转热管磨具具有良好的刚度和稳定性,可以满足实际的加工需求。(本文来源于《科技视界》期刊2015年19期)
张玉华[9](2014)在《磨粉机旋转热管式冷却磨的传热研究及仿真分析》一文中研究指出磨辊作为磨粉机的主要工作部件,其性能的好坏直接决定着所加工出来的产品品质。磨辊在工作过程中由于长时间对所加工物料进行挤压、剪切以及研磨,使得磨辊表面的温度逐渐升高,不仅会破坏坏面粉中所含的淀粉、蛋白质与维生素等营养成分,而且会使物料因烧糊而粘结在磨辊的表面,最终导致磨辊不能正常研磨,缩短磨粉机的使用寿命。所以如何有效地降低磨辊表面的温度是当务之急。本文是在旋转热管式冷却磨辊研究的基础上,通过实验及仿真分析,对冷却磨辊的传热进行研究,以期进一步改进旋转热管式冷却磨辊的结构,使其能更好地降低磨辊表面的温度。本文的主要研究工作如下:(1)通过分析旋转热管式冷却磨辊的传热过程,计算出雷诺数,验证了最初对层流的假设;分析比较了旋转热管的散热量和磨辊产生的热量,得出该冷却式磨辊可以满足降温要求;通过对蒸发段的传热分析,提出了增大辊体的内腔以提高传热率的改进方案。(2)设计制作了用于实验的有机玻璃实验管,并搭建试验台。实验观察不同转速下有机玻璃试验管内的液体流型及流体的流动趋势,发现在400r/min时是管内液体呈现分层流,500r/min是波状流,升高到600r/min时为格状流,700r/min时,格状流更加明显。实验测量15%、20%、25%充液量下,在不同转速下各测点的温度,通过对实验数据进行分析知,20%充液量时,两端测点的温升最高;随着转速的增大温升效果越好,说明在一定范围内提高速度更容易使管内形成湍流,热交换效率较高。(3)建立简化的有机玻璃实验管的物理模型,利用Fluent软件中的VOF模型对不同充液量、不同转速下(400-700r/min)的流场、温度场、速度场等进行仿真模拟,得出充液比为20%时中间加热区温度分布最均匀,并且两端的温度最高。(4)提出本文研究存在的问题并给出日后进一步研究的建议。(本文来源于《河南工业大学》期刊2014-05-01)
杨军伟[10](2012)在《磨粉机旋转热管式冷却磨辊的设计及研制》一文中研究指出辊式磨粉机是面粉厂的主要粉碎设备之一,它的主要工作构件是一对表面具有一定硬度和耐磨性的磨辊,原料进入磨粉机后受到两磨辊的挤压、剪切和研磨作用而被粉碎。为了获得良好的制粉效果,磨辊的耐磨性与切削性、材料、结构和制造方法等得到了广泛的研究。然而在生产过程中还普遍存在这样的问题:随着磨辊连续不断的挤压、剪切和研磨物料,磨辊表面的温度将逐渐的升高,过高的表面温度不但破坏了面粉中的淀粉、蛋白质和维生素等营养成分,而且易造成物料中水分的蒸发与凝结,在磨粉机机壳表面、自流管及输送设备中形成粉块,降低了磨粉机的筛理效率和产量。针对以上存在的问题,本文在冷却式磨辊研究基础上,将旋转热管传热原理创新性的运用到磨辊散热上,设计并研制了一种旋转热管式冷却磨辊。磨辊本身既作为研磨物料用磨辊,同时整体上又作为旋转热管起到散热作用。通过对旋转热管式冷却磨辊生产实验性能的测试,结果表明其可以有效地实现热量的传递,能够较好的降低磨辊表面温度和落下物料温度。具体研究工作如下:1.通过分析冷却式磨辊的传热过程,计算了传热过程中各主要热阻,通过减小其最主要热阻,设计了旋转热管式冷却磨辊的结构;计算确定了旋转热管式冷却磨辊的液体工质材料、充液比、辊轴内径、散热翅片的高度、间距和厚度等功能和结构参数。2.确定了旋转热管式冷却磨辊抽真空方法。真空是旋转热管式冷却磨辊内液体工质传热的必要条件,故抽真空是旋转热管式冷却磨辊制作中最重要的环节之一。通过分析真空泵抽真空系统和排气法抽真空系统的特点,确定采用热排气法产生真空。3.充液量对旋转热管式冷却磨辊的传热性能有重要的影响,本文使用Fluent软件中的VOF模型对旋转热管式冷却磨辊在额定转速n=540rpm,加热功率p=80W,充液比15%~30%条件下,对旋转热管式冷却磨辊内液膜分布进行了数值模拟。研究结果表明,距辊体(蒸发段)端面2mm处截面上,在φ<25%的条件下,液膜部分润湿辊体内壁,辊体内壁存在干涸区域;φ≥25%,液膜能全部润湿蒸发段管壁。本文通过进一步分析,确定了旋转热管式冷却磨辊的最佳充液量φ=25%。4.生产制作了旋转热管式冷却磨辊,并对其传热性能进行了测试,结果表明:旋转热管式冷却磨辊可以在17min内启动,冷凝段温度随着时间持续上升,表明设计的旋转热管式冷却磨辊能够有效的实现热量传递;沿管长方向壁面温度基本保持一致,温差最大为5.9℃,表明旋转热管式冷却磨辊工作状况良好。5.对旋转热管式冷却磨辊在磨粉机上工作效果进行了实验研究,结果表明:旋转热管式冷却磨辊表面平均温度比普通磨辊低5℃~7℃,落下物料平均温度比普通磨辊低7.0℃~12.1℃。(本文来源于《河南工业大学》期刊2012-05-01)
旋转热管论文开题报告
(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:
针对高温合金和钛合金等难加工材料成型磨削涡轮盘榫槽时存在的磨削弧区温度高、型面温度分布不均的问题,本文将热管技术应用于涡轮盘榫槽的成型磨削中,设计了一款可用于成型磨削的轴向旋转热管砂轮。通过仿真与试验分析了不同热管参数和磨削用量对热管传热性能的影响和对磨削弧区温度控制的效果,进而利用优化的工艺参数对钛合金工件进行成型磨削加工,实现疏导磨削热量、控制型面温度、减小型面温差、防止工件烧伤。本文完成的主要研究工作如下:(1)完成了轴向旋转热管成型砂轮的结构设计,包括砂轮磨削面的型面结构和热管结构等。(2)开展了轴向旋转热管成型砂轮的传热性能仿真,分析了热管蒸发段的相变机理,探究输入蒸发段的热流密度、充液量和热管旋转速度等各因素对热管砂轮换热性能的影响,为成型磨削TC4钛合金试验提供合理的参数范围。(3)开展了轴向旋转热管成型砂轮的磨削试验。基于仿真结果,选择最优参数组合对TC4钛合金工件进行成型磨削,并对磨后工件的金相组织进行分析,验证了热管砂轮的换热能力和对磨削弧区温度的控制效果。
(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。
旋转热管论文参考文献
[1].王洋,傅玉灿,陈佳佳,高俊杰,钱宁.基于轴向旋转热管砂轮的钛合金成型磨削试验研究[J].机械制造与自动化.2019
[2].高俊杰.轴向旋转热管成型砂轮的研制与磨削试验研究[D].南京航空航天大学.2018
[3].顾志斌.轴向旋转热管砂轮的传热性能研究[D].南京航空航天大学.2017
[4].翟振坤.旋转热管传热性能研究及其在整流罩防冰中的应用探索[D].南京航空航天大学.2017
[5].刘宇轩,范红途,陈海军,朱跃钊.旋转热管搅拌桨反应釜传热性能的实验研究[J].热能动力工程.2016
[6].刘渊,田彦云,张天宏.TM4C123GH6PM的旋转热管温度遥测系统设计[J].单片机与嵌入式系统应用.2015
[7].常伟,连文磊,宣益民.旋转热管流动和传热数值模拟[J].工程热物理学报.2015
[8].周小青,孙涛,杜冬东,马飞.基于ABAQUS旋转热管磨具的有限元分析[J].科技视界.2015
[9].张玉华.磨粉机旋转热管式冷却磨的传热研究及仿真分析[D].河南工业大学.2014
[10].杨军伟.磨粉机旋转热管式冷却磨辊的设计及研制[D].河南工业大学.2012