传热反问题论文-刘钦,马立,吴王良

传热反问题论文-刘钦,马立,吴王良

导读:本文包含了传热反问题论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:热工性能,现场检测,导热系数,体积比热

传热反问题论文文献综述

刘钦,马立,吴王良[1](2019)在《现场检测墙体热工性能的传热反问题方法研究》一文中研究指出针对现有导热系数现场检测方法存在的局限性,基于墙体非稳态传热的频率响应理论,提出了一种求解单层均质墙体导热系数和体积比热的传热学反问题方法,并进行了实验验证。结果表明,此方法应用于导热系数和体积比热的现场检测时,具有一定的可行性和便捷性。(本文来源于《山西建筑》期刊2019年11期)

刘钦,马立,吴王良[2](2019)在《墙体热工性能现场检测的传热反问题方法研究》一文中研究指出简要介绍了建筑围护结构导热系数的现场检测方法,指出了现有检测方法存在的局限性。基于谐波反应法,提出了一种求解单层均质墙体导热系数和体积比热的传热学反问题方法,并进行了模拟验证和实验验证。结果表明,此方法应用于导热系数和体积比热的现场检测时,具有一定的可行性和便捷性。(本文来源于《建筑节能》期刊2019年06期)

刘钦[3](2019)在《墙体热工性能现场检测的传热反问题方法研究》一文中研究指出我国建筑能耗占总能耗较大的比例,而围护结构导致的能耗在建筑能耗中所占比例最高,围护结构热工性能检测对建筑节能具有重要意义。针对现有围护结构热工性能现场检测方法存在的局限性,以谐波反应法中的频率响应理论为基础,提出两种在非稳态传热条件下,根据输出响应、输入信号和热力系统叁者的数学关系,求解单层均质墙体的导热系数和体积比热以及多层墙体的热惰性指标的传热学反问题方法。首先,对反问题方法进行仿真模拟验证。在设定的传热条件下,采用反问题方法求解叁种单层材料的导热系数和体积比热,以及叁种不同材料层按六种不同排序组成的六种墙体的热惰性指标和蓄热特征数,结果验证了反问题方法用于求解单层和多层墙体的热工性能指标,理论上是完全可行的。同时通过对多层墙体的模拟结果进行分析,引出了多层墙体的蓄热特征数的概念,蓄热特征数与单层墙体的蓄热系数物理意义一致,其反映了多层墙体各组成层特定排序、特定构造下的蓄热特性,多层墙体的热惰性指标和蓄热特征数共同决定了墙体的非稳态传热特性。接着,在实验条件下,运用反问题方法对不同厚度的纤维增强硅酸钙板和XPS挤塑板,以及两侧水泥抹灰的实心砖墙体进行了热工性能检测,结果说明了反问题方法可用于检测墙体的热工性能指标。最后,通过一现场检测实例,再次验证反问题方法的可行性,并给出了反问题方法现场应用的具体流程。(本文来源于《西南科技大学》期刊2019-05-01)

尹超[4](2019)在《基于热防护结构的传热反问题研究及其应用》一文中研究指出随着高超声速飞行器的快速发展,热防护结构成为了目前国内外研究领域的热点。本文基于典型的热防护结构,进行了传热反问题的理论研究和实验验证。首先在非线性热传导控制方程中引入基尔霍夫变换,并利用隐式有限差分方法建立了传热正问题的数值求解方法。考虑多种边界条件将数值解与有限元软件ABAQUS仿真结果进行比较,验证了传热正问题数值计算方法的有效性。其次基于Levenberg-Marquardt(L-M)算法,提出一种改进的分段辨识方案:先假设初值随温度线性变换进行反演,然后将其作为初值对分段的材料参数再进行反演。通过算例在计算精度、计算时间、初始值和测量误差对反演结果影响四个方面与初值设定为固定值的方案进行对比,讨论了两种方案的优缺点。随后设计高温加热实验,对隔热瓦随温度变化的热物理参数进行反演。利用实验测得的温度历程,辨识了隔热瓦的导热系数和比热容,并与仪器测定的参考值进行对比。结果表明,反演结果在合理的误差范围内。然后提出了基于材料参数各向异性的叁维结构,结合Isight软件进行反演的方案。通过ABAQUS进行传热正问题的求解,利用L-M算法进行待辨识参数的修正,并用算例验证。结果表明该方法能够有效识别材料参数。最后,将传热反问题方法应用到隔热瓦粘接状态识别上,利用蒙皮下表面传感器测得的温度历程,通过L-M反演算法得到粘接层热流密度随时间的变化规律。通过粘接层的叁种状态:完好粘接层、角上1/3粘接缺陷及中间1/3粘接缺陷,来进行热流反演,有效地识别了隔热瓦的粘接状态。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

罗存阳[5](2017)在《基于传热反问题模型的薄板坯结晶器传热研究》一文中研究指出薄板坯连铸是目前钢铁工业应用广泛的近终形连铸工艺之一,其具有能耗低、投资省、生产成本低等优点。但由于铸机拉速高、结晶器内热流密度大以及拉坯方向铸坯厚度变化大等特点,薄板坯连铸过程中易出现表面纵裂。研究表明,薄板坯表面质量与结晶器内的热流分布和钢液凝固状态密切相关。目前,数值模拟在连铸过程研究中被广泛应用,模拟结果的准确性依赖于铸坯和结晶器间热边界条件的准确性,但实际生产过程中,由于检测手段的局限性,很难直接获得准确的热流边界条件。根据结晶器内热电偶实测温度信息,采用传热反问题方法是计算铸坯和结晶器间准确热流边界条件的重要手段。建立薄板坯结晶器铜板的二维稳态传热正问题数学模型,采用元体平衡法建立映射网格的差分方程。利用MATLAB编程求解差分方程并与ANSYS计算得到的结晶器铜板温度场分布进行对比,验证了所建立数学模型的准确性。对实测温度数据进行小波降噪处理,并基于处理后的温度数据,使用L-M法建立了薄板坯结晶器铜板的传热反问题数学模型。将反问题计算得到热流密度分布函数与传统经验热流公式结合,拟合得到了结晶器铜板整体的热流密度分布,并对其分布特点及影响因素进行分析。建立薄板坯结晶器内钢液的凝固传热数学模型,使用反问题计算得到的热流边界条件,运用ANSYS软件进行计算得到了其不同横截面温度场分布和坯壳厚度分布,最终得到整体坯壳厚度分布。通过与实际坯壳厚度分布对比,进一步验证了所建立反问题数学模型的准确性。本文中的研究方法和成果,对于用以提高薄板坯质量的结晶器“可视化”研究提供了参考依据。(本文来源于《燕山大学》期刊2017-05-01)

梁晓斌[6](2017)在《基于预测控制的非稳态传热反问题及应用研究》一文中研究指出利用传热系统的部分温度测量信息来辨识传热系统的热源强度、热边界条件、热物性参数以及边界形状等未知信息,称为传热学反问题(Inverse Heat Transfer Problem,IHCP)。IHCP及其应用广泛存在于许多工程领域。动态矩阵控制(Dynamic MatrixControl,DMC)反演方法采用系统的动态阶跃响应作为预测模型,利用系统历史信息以及未来输入预测未来输出,通过滚动优化来代替全局优化,避免了模型误差或环境干扰引起的不适定性。本文针对叁维非稳态传热反问题,建立了一种基于DMC算法的表面瞬态热流反演方法。DMC反演方法采用动态阶跃响应函数作为预测模型,通过滚动优化实现当前时刻瞬态分布热流的反演。另外,本算法建立了一种基于残差原理的正则化参数优化方法,明显降低了反演结果对未来时间步的依赖性和反演结果对温度测量误差的敏感性,能够用很小的未来时间步r来获得较好的热流反演结果。动态矩阵控制算法运用于解决一维、二维非稳态传热学反问题已经有了一定量的研究基础,并且动态矩阵控制在解决非稳态传热学反问题的优势已经得到证明。本文研究了基于DMC方法的叁维非稳态传热系统的反演问题,主要研究内容包括如下:(1)简要介绍了预测控制基本内容及动态矩阵控制的基本原理;建立了叁维非稳态传热正问题的模型,并通过有限容积法和交替隐式算法求解正问题,获得了模型的瞬态温度场。(2)概述了采用(Sequential Function Specification Method,SFSM)方法求解传热学反问题的基本原理,并基于SFSM,反演了叁维非稳态传热系统的瞬态分布热流。结合数值试验,讨论了未来时间步以及测量误差对反演结果的影响,总结了SFSM在求解叁维反问题中存在的问题。(3)针对SFSM求解传热学反问题存在的问题,基于DMC的特点,建立了求解叁维非稳态传热反问题的DMC方法。该方法采用动态阶跃响应函数作为预测模型,无需预先假定未来一段时间内待反演热流的具体函数形式,通过滚动优化实现当前时刻输入热流的反演。另一方面,通过在优化性能指标中引入正则化项,建立了一种基于残差原理的正则化参数优化方法。采用不同的未来时间步以及测量误差进行数值试验,并与SFSM的反演结果进行比较。试验结果表明,与SFSM相比,DMC方法明显降低了反演结果对未来时间步的依赖性以及反演结果对温度测量误差的敏感性,当测量误差增加时,能够用很小的未来时间步来获得较为满意的热流反演结果。(4)针对质子膜燃料电池,建立了该燃料电池的叁维非稳态传热模型,并利用所提出的DMC方法,反演了质子膜燃料电池极板内壁与膜电极界面处的分布热流并重构了该界面处的瞬态温度场。通过数值试验分析,讨论未来时间步和测量误差对反演结果的影响,实验结果表明,在测量误差较大的情况下,DMC方法可以通过较小的未来时间步反演出较为理想的结果。DMC方法可以用来监测质子膜燃料电池极板内壁与膜电极界面处温度的变化。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-04-01)

陈晓丹,刘华飞,李伟[7](2016)在《辊底式钢管退火炉的埋偶试验与传热反问题研究》一文中研究指出采用埋偶法测量了辊底式退火炉内钢管的温度,验证了实际退火曲线合理性。基于单点测温、常热流假设及任意未来时间步长的导热反问题算法求解了钢管退火过程的外表面热流密度;并得到了总括热吸收系数。结果表明:钢管外表面热流密度与钢管外壁温度呈抛物线关系,总括热吸收系数随管壁温度的0.578次幂增长。(本文来源于《工业炉》期刊2016年03期)

张晓霞[8](2016)在《基于传热反问题模型的干式变压器绕组温度在线监测系统》一文中研究指出随着干式变压器在容量、环保、防火、占用空间等方面能够越来越多地满足实际需求,其在输配电网中的比重逐年增大,因此保证干式变压器稳定可靠的运行对维持输配电网的稳定运行也至关重要。干式变压器会由于过负荷、局部绝缘损坏等原因引起变压器绕组的温度异常,如不及时处理,当温度达到一定限值,会导致变压器的绝缘损坏甚至击穿,严重的还会引发变压器爆炸事故,造成局部范围甚至大范围的停电。因此实时监测变压器的温度分布情况、准确获得变压器的热点温度有着重要的意义。本文首先研究了干式变压器实际的传热及散热过程,在对这些过程做出适当简化的基础上结合传热反问题的相关理论,建立了通过监测高压绕组外表面的温度来估计高压绕组内表面的热流密度,从而比较准确的识别低压绕组发热点的温度及空间位置的叁维传热反问题识别的数学模型。基于传热反问题数学模型,本文对PSCD/50型干式变压器在不同负载下绕组温度分布和绕组热点温度做了研究。将结果与《干式变压器负载导则》中推荐的干式变压器的通用热点温度计算模型所得到的绕组的热点温度相对比,两者误差不超过2%,验证了传热反问题模型的可行性。最后,本文搭建了一套干式变压器绕组温度在线监测系统。为了保证在线监测系统的精度,在硬件方面,综合考虑各方面误差因素,选择了合适参数的S101红外温度传感器;在软件方面,考虑到带电设备测量需要一定的安全距离,距离对红外温度传感器影响不能忽略,采用比例误差因子拟合法,得到距离修正公式,在软件中进行补偿。最后本文对该系统在不同距离下采集的温度的准确性做了验证,并将其应用于干式变压器绕组温度的测量。(本文来源于《华北电力大学》期刊2016-03-01)

付剑波[9](2016)在《差分进化算法在传热反问题求解中的应用》一文中研究指出介绍通过耦合差分进化算法和数值传热学求解方法,发展了一种新的传热学反问题求解方法。以二维对流换热反问题为例,高精度的反演了热流密度,证明了该算法的正确性和鲁棒性。考察了测量点数目对反问题求解的影响,计算表明存在一个最少测量点数,并给出了确定最少测量点数的方法。研究了测量误差对算法的影响。结果表明该算法具有很强的抗噪能力,证明该算法具有很强的稳定性和实用性。(本文来源于《云南电力技术》期刊2016年01期)

陈桂彬,贺东风,袁飞,徐安军[10](2016)在《基于传热反问题的钢包热状态跟踪模拟》一文中研究指出现代化高效连续炼钢的关键是钢水温度控制,钢包热状态是钢包周转过程中钢水温降的重要影响因素,因而烘烤结束时的钢包热状态至关重要.由于钢包内部温度较高,生产场地布局复杂,电子原件的使用寿命较短等原因,传统的实测法和数值模拟等方法都无法实现包衬内部实时接触式测温.针对上述情况,文章运用有限差分法正向求解包衬温度场,再建立非稳态的钢包传热一维数学模型,采用Fluent软件模拟火焰温度场,用传热反问题研究方法以钢包易测量的包壳温度为已知条件,对包衬温度分布进行数学反演,并通过计算机C~#语言对210 t钢包烘烤过程进行智能化模拟追踪,编写烘烤过程的温度场实时监控软件,为钢包调度和编制合理的烘烤制度提供一个切实可行的新方法.(本文来源于《有色金属科学与工程》期刊2016年02期)

传热反问题论文开题报告

(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:

简要介绍了建筑围护结构导热系数的现场检测方法,指出了现有检测方法存在的局限性。基于谐波反应法,提出了一种求解单层均质墙体导热系数和体积比热的传热学反问题方法,并进行了模拟验证和实验验证。结果表明,此方法应用于导热系数和体积比热的现场检测时,具有一定的可行性和便捷性。

(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。

传热反问题论文参考文献

[1].刘钦,马立,吴王良.现场检测墙体热工性能的传热反问题方法研究[J].山西建筑.2019

[2].刘钦,马立,吴王良.墙体热工性能现场检测的传热反问题方法研究[J].建筑节能.2019

[3].刘钦.墙体热工性能现场检测的传热反问题方法研究[D].西南科技大学.2019

[4].尹超.基于热防护结构的传热反问题研究及其应用[D].南京航空航天大学.2019

[5].罗存阳.基于传热反问题模型的薄板坯结晶器传热研究[D].燕山大学.2017

[6].梁晓斌.基于预测控制的非稳态传热反问题及应用研究[D].重庆大学.2017

[7].陈晓丹,刘华飞,李伟.辊底式钢管退火炉的埋偶试验与传热反问题研究[J].工业炉.2016

[8].张晓霞.基于传热反问题模型的干式变压器绕组温度在线监测系统[D].华北电力大学.2016

[9].付剑波.差分进化算法在传热反问题求解中的应用[J].云南电力技术.2016

[10].陈桂彬,贺东风,袁飞,徐安军.基于传热反问题的钢包热状态跟踪模拟[J].有色金属科学与工程.2016

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