国家自然科学基金(51206010)
- 作品数：12 被引量：89H指数：4
- 相关作者：童莉葛白芳王立尹少武白世武更多>>
- 相关机构：北京科技大学中国石油天然气集团公司河北石油职业技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺动力工程及工程热物理一般工业技术冶金工程更多>>
- 焊接熔池中元素分布规律及其影响因素的研究进展被引量：4
- 2017年
- 焊接过程中焊接熔池内部的流体流动传热过程对熔池的形状、气体及夹杂物的吸收、聚集和逸出等影响很大,尤其影响元素在熔池中的分布。研究发现,熔池内流体主要受表面张力、浮力和电磁力的作用,其中表面张力对熔池形状起主导作用;焊接热输入、功率、焊接速度均对焊接熔池的形成有不同程度的影响。在焊接过程中,不同材料在交界处会发生元素互扩散,不同的元素扩散系数相差较大,而同种元素在不同扩散深度处的扩散系数却相差不大。由于焊缝中元素分布是否均匀直接关系到焊接接头的质量,因此元素在熔池熔化过程中具体的扩散形式以及在熔池凝固后元素的偏析情况是未来的研究热点。
- 高倩白芳丁红胜童莉葛高婷白世武余江峰
- 关键词：熔池扩散
- 焊接数值模拟中热源的选用原则被引量：61
- 2014年
- 热源模型是焊接过程数值模拟的基础,其选择直接影响模拟结果的准确性。综述了焊接数值模拟热源模型的研究进展,着重分析了Rosenthal-Rykalin热源、平面高斯热源、双椭圆热源、均匀体热源、半球状热源、旋转高斯体热源、双椭球热源和组合热源的应用现状,最后总结了热源模型的选用原则。最后指出,建立更精确的三维热源模型,从而分析焊接熔池的熔化与凝固过程,已成为焊接数值模拟热源模型的发展方向。
- 谷京晨童莉葛黎磊王立尹少武白世武
- 关键词：数值模拟热源模型
- 列管式相变储能换热器强化换热的数值研究被引量：7
- 2016年
- 在考虑自然对流的情况下,利用FLUENT软件研究了进口工况、模型结构、相变材料物性及相变材料组合对列管式相变储能换热器储热换热性能的影响。结果表明:在进口功率一定的条件下,提高进口温度或进口速度对强化换热效果影响不大;管内添加翅片及提高相变材料导热系数对强化换热较为显著,最佳的翅片结构较光管结构的完全熔化时间缩短了30.7%,但在一定程度上削弱了自然对流的作用;对于管列数较多的情况,使用相变材料组合是一种有效的强化换热方式.
- 韩广顺丁红胜童莉葛
- 关键词：强化换热相变材料自然对流
- 摆焊焊接工艺中焊接线能量对热循环的影响
- 2017年
- 摆焊焊缝区域由于经历不同的热循环过程而导致组织不均匀,从而影响焊缝性能的稳定性。本文实验研究了在摆焊工艺下,焊接线能量对焊缝热循环过程及其热循环参数的影响。实验结果表明:在焊缝位置处,大线能量摆焊的高温停留时间比中等线能量摆焊的高温停留时间长,焊接线能量每升高1 kJ/cm时,高温停留时间平均延长0.4~0.6 s;大线能量时每一焊层的冷却时间比中等线能量的冷却时间要长,焊接线能量每升高1 kJ/cm。
- 白芳丁红胜童莉葛白世武余江峰
- 关键词：焊接线能量焊缝性能焊缝位置
- 热源移动方式对熔池元素分布的影响被引量：2
- 2017年
- 本文对比了匀速(V1)、先匀加速后匀减速(V2)、三角函数(V3)、先匀加速再匀速后匀减速(V4)等四种不同焊炬移动方式下的熔池内部传热传质和元素分布的规律,结果表明:V1方式下的熔池的形状比较规则,而其他三种情况的熔池形状不规则。焊炬移动方式对不同元素在熔池内的分布的影响不同,以Mn元素为例,V1方式的熔池元素含量的最大偏差为1.79%;V2的元素含量在熔池和母材交界处会有一些波动,熔池内Mn元素含量差异最大为5.61%;V3方式下,元素含量波动较为剧烈,Mn元素含量差异最大达到13.23%;V4方式下,熔池内元素分布呈单峰或单谷,在熔池内部元素含量并不均匀。焊炬移动方式对熔池与母材中元素含量的差异也有较大影响,对比四种不同移动方式下的C元素分布发现:V1方式下,整个熔池区域的C元素含量比母材中C元素含量高8.43%,而V2、V3、V4方式下,则分别比母材中C含量高16.40%、12.25%和25.00%。由此可见,V1方式下,熔池内元素含量与母材元素含量相差最小,元素分布更为均匀,焊接性能更加良好。
- 童莉葛许冰心尹少武高婷王立白世武
- 关键词：相变传热
- 基于SMAW高温熔池流动的元素分布被引量：4
- 2015年
- 本文对比了焊炬摆动对熔池内部流动和元素分布规律的影响。焊炬无摆动时元素分布呈双峰型,峰值位置在熔池中心左右3 mm处;熔池中心Mn、Mo、Ni和Cr含量较高,分别为1.298%、0.149%、0.146%和0.011%;旋涡中心C、Si、P和S含量最大,分别为0.048%、0.260%、0.014%和0.009%。焊炬摆动时元素分布呈单峰型;熔池中心C、Si、P和S含量最高,分别为0.050%、0.270%、0.016%和0.010%;熔池中心Mn、Mo、Ni和Cr含量最低,分别为1.121%、0.063%、0.062%和0.005%。
- 童莉葛谷京晨刘永旭黎磊王立白芳白世武
- 关键词：MARANGONI效应相变
- 空分装置有效能分析研究
- 2013年
- 分析方法是低温法精馏过程分析,也是空气分离过程节能分析的主要方法。本文使用空分有效能分析(EAASU)系统对唐钢气体公司的40000 m3/h(标准)空分装置进行了分析,其设计工况的流程效率为45.25%。分析结果表明,气态产品中氧的摩尔最大,液态产品中氩的摩尔最大;同种产品中液态摩尔大于气态摩尔。在相同环境条件和加工空气量的情况下,增加液态产品的产量,尤其是液氩的产量,可以提高空分装置的流程效率。以设计工况作为参照,基于EAASU软件进一步分析了不同产量的流程效率,即当液体总产量增加9%,则流程效率提高0.65%以上;气氧产量增加10%,则流程效率可提高1.56%。
- 姚力童莉葛谢云飞沈鉴彪李化治李士琦
- 关键词：空分装置有效能分析节能
- 低谷电储能冷热双供系统分析被引量：1
- 2017年
- 为有效缓解中国电力峰谷差逐年拉大的趋势,提出低谷电蓄能冷热双供系统进行居民冬季供热和夏季制冷。从夏季与冬季的电网平均用电负荷率分析,当北京市集中供热面积的10%采用冷热双供系统后,夏季电网平均用电负荷率可由80.56%提高至100%,冬季电网平均用电负荷率可由83.10%提高至90%。
- 白芳陈旭东尹少武刘传平童莉葛王立
- 关键词：电网储能低谷电制冷供暖
- 低温液空储能流程模拟及优化被引量：5
- 2017年
- 随着能源转型的加快推进,接入高比例可再生能源已成为电网发展的必然趋势。为了更好地利用太阳能、风能等新能源所产生的间歇性电力,研发不同的储能系统具有重要意义。本文使用Aspen Plus模拟了海兰德与朗肯混合循环,其循环效率达到64.5%。为了进一步提升流程性能,针对朗肯子循环和海兰德子循环进行了热分析和分析。结果表明,损失较大的模块是热交换器,朗肯子循环和海兰德子循环中热交换器的损失分别占到了总损失的13.1%和61.8%,提升低温液空混合循环的关键在于提高热交换效率。
- 白芳张沛尹少武童莉葛王立
- 关键词：储能朗肯循环
- X80钢多层焊温度分布对残余应力的影响研究被引量：7
- 2019年
- 试验表明,自保护药芯焊丝半自动摆焊焊缝区残余应力分布较复杂,这种复杂性与焊缝各焊层所经历的热循环差异有关,从而影响各焊层的残余应力分布.本文采用SYSWELD焊接模拟软件模拟摆焊半自动焊接工艺热循环曲线,与实验的相对误差范围为1.2%～7.3%。结果表明:峰值温度随着热源与焊缝中心距离增加而减小,冷却时间t_(8/5)、t_(8/3)和t_(6/3)随距离热源从3.0 mm变化至5.1 mm,模拟结果分别增加了1.5 s、5.5 s和6.3 s;摆焊焊接试板横向残余应力在整个焊接过程中变化较大,而纵向残余应力变化不明显;随着焊接层数增加,焊缝中心表面横向和纵向的残余应力存在较大减小,焊缝中心表面横向残余应力降低了300 MPa,纵向残余应力降低了310 MPa。
- 白芳童莉葛丁红胜丁红胜
- 关键词：管线钢热循环残余应力
