【摘 要】
：
针对现有冷冻铸造技术难以制备具有定向孔隙的长毛细芯、难以精确调控孔隙尺寸及孔隙取向的问题,基于连续铸造和液体对流冷却定向凝固技术,开发了一种连续定向冷冻铸造方法,讨论了冷却条件、浸没速度、模具导热系数对孔隙尺寸及取向的影响;在此基础上采用镍粉浆料冷冻铸造了具有均匀、定向孔隙的超长毛细芯;对毛细芯的孔隙率、渗透率和毛细性能的测试表明,冷冻铸造毛细芯具有优异的性能,连续冷冻铸造技术可用于制备高性能毛细芯.
【机 构】
：
上海交通大学机械与动力工程学院,上海200240
论文部分内容阅读
针对现有冷冻铸造技术难以制备具有定向孔隙的长毛细芯、难以精确调控孔隙尺寸及孔隙取向的问题,基于连续铸造和液体对流冷却定向凝固技术,开发了一种连续定向冷冻铸造方法,讨论了冷却条件、浸没速度、模具导热系数对孔隙尺寸及取向的影响;在此基础上采用镍粉浆料冷冻铸造了具有均匀、定向孔隙的超长毛细芯;对毛细芯的孔隙率、渗透率和毛细性能的测试表明,冷冻铸造毛细芯具有优异的性能,连续冷冻铸造技术可用于制备高性能毛细芯.
其他文献
针对熔融沉积成型(Fused deposition modeling,FDM)3D打印在成型室打印过程中存在由温度场导致的成型件翘曲和层间分离等问题,本文整合温度场、材料热物性和成型件潜热等条件,建立打印成型件的三维瞬态仿真模型.以生死单元技术和材料参数为基础进行ANSYS有限元分析,使用APDL参数化语言对成型件打印过程进行瞬态分析和热应力验证,对成型件进行局部分析和整体分析,仿真结果得到了实验结果的证明.加热底板与成型室环境的温度会影响成型件的温度梯度和热应力,导致翘曲、层间分离等问题.成型室使用研究
本文使用常规非平衡态分子动力学方法及包含双温度模型的分子动力学方法对L10 FePt的导热性能及L10 FePt-金刚石界面热阻进行了计算.结果表明,相较于常规分子动力学模拟,包含双温度模型的分子动力学模拟方法能够考虑L10 FePt体系中自由电子对热传导的贡献,模拟获得的导热性能随温度变化趋势与实验结果一致.L10 FePt与金刚石界面间存在的热阻与L10 FePt薄膜自身热阻处于相同量级,且显示出明显的温度和尺寸效应.具体表现为,界面热阻随工作温度提升而降低,且增大金刚石层的厚度可以减小界面热阻,而增
通过控制热光伏系统辐射器的发射光谱,可以有效降低光伏接收器的热损失能量.本文证明了在机器学习的指导下可以实现高效的非周期性选择性热光伏辐射器的设计.对于锑化镓光伏电池,在超过5.23×109个每层包含不同材料和不同层厚的多层膜候选结构中,仅计算了不超过0.67％的候选结构就可以得到最大特征因子为82.16％对应的结构参数.测量利用优化的结构参数加工的样品发射光谱得到的特征因子为81.35％,并对优化的选择性辐射器进行了系统理论效率分析和热稳定性测试.结果表明采用贝叶斯优化算法可以高效设计选择性热光伏辐射器
以玉米秸秆为原料,ZnCl2作为活化剂,FeCl3作为石墨催化剂前驱体,通过同步活化石墨化的方法制备出多孔石墨化生物炭.利用亚甲基蓝吸附试验、N2吸附-脱附、扫描电子显微镜对制备的多孔石墨化生物炭的吸附性能及生物炭表面微观结构、形貌特征进行了分析.实验结果表明当炭化温度为1000℃,浸渍比1:1、FeCl3溶液用量为160mL时制得的多孔石墨化生物炭吸附性最佳.温度升高会造成生物质炭内孔隙塌陷,从而使得平均孔径增大,比表面积下降,但是可以提高ZnCl2造孔能力;浸渍比提高时,Zn2+浓度的增加一方面会增强
柔性热铰链以其优越的空间自适应和导热性能,在某些场景中具备取代传统均温板的巨大潜力.采用Peaceman-Rachford ADI迭代方法对温度场求解的结果与试验数据基本一致.在热流密度0.2 MW/m2、传输距离150 mm的条件下,柔性热铰链的传热温差可控制在32 K以内.通过分析其温差的变化趋势,证明了长度尺寸和覆胶方案对各区域扩散特性的影响彼此独立;与增大宽度尺寸的方法相比,增加层叠数量对降低其热阻的效果更佳.最后提出层叠效率的概念,用于表征层叠数量增加对其换热效率的影响,为后续柔性热铰链的设计选
本文以自由活塞发动机为对象,实验探究了在甲烷燃料中掺加不同体积分数的氢气对自由活塞发动机性能和排放特性的影响.研究结果表明:燃料掺氢后,发动机的性能得到了显著的提升,指示功率最大提升了 60.1％,指示热效率最大提升了59.2％.掺氢量达到4％时发动机性能达到最佳,继续增加掺氢量时由于点火定时过于提前,发动机性能下降.掺氢后发动机贫燃运行范围得到了拓宽,发动机运行稳定性得到了提升.掺氢后提高了燃料燃烧速率,减少了碳烟生成.
基于消光法原理搭建了轴对称火焰碳黑浓度测量平台,并通过测量乙烯层流扩散火焰碳黑浓度验证了该测量平台的可靠性.利用该实验平台进一步对橡木和松针两种固体燃料的轴对称层流扩散火焰进行了测量研究,通过对橡木和松针层流扩散火焰的质量损失速率和碳黑体积分数的对比分析,发现固体燃料火焰碳黑体积分数的径向分布沿轴向方向呈现出由双峰到单峰分布的变化特征,碳黑体积分数峰值出现在火焰中部;橡木火焰的碳黑体积分数高于松针,表明橡木火焰的碳黑生成能力更高,这也导致了橡木火焰的燃烧速率比松针更快.
本文采用数值方法研究了电润湿控制液滴撞击疏水表面的现象,通过施加电压改变接触角的大小从而实现对撞击液滴运动的控制.利用COMSOL Multiphysics 5.4建立模型并进行数值研究.在未施加电压时,液滴撞击会发生部分反弹,当施加一定频率和幅值的交流电信号时,原本部分反弹的液滴会被吸附在表面不发生反弹.本文对“开式”结构的交流电润湿进行二维建模,探究交流电的幅值以及频率对液滴撞击抑制效应的影响规律.
氧化硅气凝胶是一种轻质超级隔热材料.但是纯氧化硅气凝胶对3～8μm的红外波几乎透明,限制其高温(＞600 K)隔热应用.遮光剂复合二氧化硅气凝胶可有效抑制高温辐射,但遮光剂的引入在减少辐射传热同时会增加固相导热.本文采用Mie散射理论计算了遮光剂复合气凝胶材料在高温下的隔热性能,分析了不同温度下遮光剂种类、粒径和含量对复合材料辐射特性的影响规律;并基于遗传算法设计了复合材料在不同环境温度下的最优结构.研究表明,温度低于600 K时应优先选择热导率低的遮光剂,温度高于600 K时则应选择遮光性能好的遮光剂;
本文利用处处连续而处处不可导的Weierstrass函数W(x)构造一个仅在x=0处n次可导其余处n-1次可导的函数.用此函数解惑在证明带皮亚诺余项的泰勒公式时,何以最后一次不能继续使用洛必达法则.