摘要：为了更准确地计算架空导线的运行电流,掌握高压架空线路的运行状态,有必要研究和分析不同环境条件下架空导线的对流散热的方法。为此建立架空导线对流散热的数学模型,并根据该模型建立架空导线三维有限元仿真模型,通过仿真计算分析导线与环境温差、风速、风向对架空导线温度的影响。仿真结果表明,风速对导线散热效果最明显,相同风速条件下风向为60°时效果最好,随着导线温度升高导线局部散热效果逐渐变好。最后,设计了架空导线加载恒定电流,垂直导线风速0.8 m/s的室内实验,实验结果与有限元仿真计算基本一致。

摘要：针对制动盘泵风能耗和热疲劳的问题,研究设计低泵风功耗高散热能力的碳陶轴装制动盘,首先将夹层型制动盘的1∶2缩比模型进行风洞试验以验证数值计算准确性;运用运动参考系法对直肋型、针肋型和夹层式结构进行数值仿真。结果显示,夹层型在所有工况下具有最小的风阻扭矩;针肋型对流换热系数在所有工况下最大,夹层型次之。综合考虑制造工艺、泵风效应和散热性能,夹层式碳陶轴装制动盘最适合更高速列车制动的需求。

摘要：为提高通风制动盘的散热能力,对其内部通道形式进行了优化。根据正交试验设计提出16种通道布置方案,利用CFD方法计算各方案的内壁散热功率。通过方差分析确定各因素影响通风盘散热的显著性水平。忽略非显著性因素后,利用非线性回归方法建立了以通道数量、入口角度和散热肋截面特征为自变量的制动盘内壁散热功率计算模型。采用遗传算法寻求该模型的最优解,得到最优通道形式为80条通风道、通道入口与出口角度均为20°和4号散热肋。CFD计算结果表明,该最优通道结构内壁散热功率为10.465k W,比正交表中各方案的最低散热功率高1倍,比表中最高散热功率高1.62%,说明优化后得到的通风道结构能有效提高制动盘的散热能力。

摘要：为了提高盘式微电机的电磁转矩,针对气隙磁通密度和电枢电流强度两个方面,对转矩特性、磁场分布和对流散热等影响因素进行研究。根据安培力的产生原理,推导了平面定子绕组在轴向磁场中的电磁转矩公式;对永磁体产生的气隙磁场进行了三维数值计算和实际测量,给出提高工作磁通密度的重要因素;根据基于热–流耦合的空气对流散热机理,分析并实测了温度场分布规律,提出利于对流的主动散热结构。研究结果表明:气隙厚度对磁通密度影响显著,由1.5 mm减小到1.0 mm,转矩常数增加22.6%;而磁体厚度的增加具有饱和特性。对流通道的建立大大加强了发热的耗散,改进后电流强度可提高52%。所设计的微电机性能良好,具有较高的实用价值,对其研究的计算分析方法精度较高,具有推广的潜力。

摘要：热电材料是一种环境友好型功能材料,其可以实现热能与电能的相互转化,在热电发电、热电制冷中具有许多应用.传统的热电发电机为π型结构,要求热电腿的长度相等,在某些情况该结构不利于热电发电机的优化设计.热电发电机在高温工况下会引起强烈的热应力甚至应力集中,从而缩短了其工作寿命.另外,热电发电机的工作温度于环境温度,这样必然会有一部分热量散失到环境中,从而影响热电发电机的性能.针对该现象,本文建立了考虑散热的新型共线式热电发电机模型,该模型的热电腿可以独立进行优化,基于有限元方法,对考虑侧面散热的共线式热电发电机进行了仿真模拟,分析了其在狄利克雷边界条件下的热电性能和力学性能,得到了热电发电机的温度场、电势场、应力场,探究了不同强度的对流散热系数对热电发电机热电性能和力学性能的影响.结果表明,对流散热会降低热电发电机的能量转化效率,当对流换热系数达到100 W/(m^2·°C)时,效率为0.047 9,该值比绝热状态的转化效率0.066 7低28%.对流散热使热电发电机侧面热损失增加,降低了热应力.在实际应用中,应合理优化设计隔热系统,提高能量的转化效率.

摘要：由于水轮发电机轴向重力负荷电磁悬浮承重系统的励磁线圈密封在装置内部,无法与外界空气对流,从而会出现温升过高。为解决此问题,提出了分别在该系统电磁铁的上铁心和衔铁(推力盘)上设置一定数量的通风孔,以便使线圈表面形成对流散热。针对通风孔设计,选用适合此模型结构的对流散热数值模型,推导出对流散热系数的数值,并利用有限元分析软件Ansys进行了温度和磁场仿真分析。结果显示,在满足水轮机组承重要求的前提下,合理设计通风孔可以使电磁悬浮装置线圈温度大大降低,满足系统应用要求。

摘要：7.3.2对流散热计算这种散热形式在变压器冷却中起主导作用。对流散热冷却过程可以表述如下：如果发热体周围是液体或气体介质,那么附在发热体表面的那层介质,由于热传导而被加热,其密度降低,因而上升。介质离去的地方,新介质补充进去,这就形成了冷却介质的循环。介质循环的方向与介质和物体表面的温差有关。

摘要：本文首先从大功率LED结温与寿命的关系中,分析了LED路灯散热问题的重要性,然后分别从光源的散热、灯具的直接散热和灯具的对流散热等三方面对LED路灯进行了创新性的散热设计,最后,通过实验检测了散热设计的有效性和先进性。

摘要：以一款舰船用扫海探照灯的设计为载体,主要对结构设计中的计算机有限元仿真分析、灯体对流散热技术展开研究和探讨,为产品设计提供了充分的理论依据,保证了产品的设计质量。

摘要：本文从传热学的角度对电弧炉板式水冷炉壁及循环冷却系统的设计参数进行探讨,提出了最佳能耗的设计原则。