摘要:热冲压工具需要冷却通道,最好具有较高的定位灵活性。传统上,这些冷却通道是机加工的。由于铣刀的可达性有限且灵活性低,因此这是一个缺点。通过定向能量沉积 (DED) 工艺,可以灵活地设计冷却通道。DED 可以制造不同几何形状的冷却通道,以控制热冲压工具中的热平衡。在这种情况下,添加剂可生产性和冷却通道的表面分数之间的一致性很重要,这有助于工具表面的有效热量。实验和数值分析表明,该领域的一种可能配置是水滴形冷却通道。为了降低 DED 工艺后的表面粗糙度,随后对工具表面进行球面抛光。由此产生的工具表面的粗糙度和波纹度会降低,但不会完全平整。表面纹理化可以应用于影响由 DED 实施的热冲压工艺中的材料流动。所述方法的组合允许制造具有近表面冷却通道的热冲压工具以及工具表面特性的整体或局部调整。
在这项研究中,通过比较提出的冷却通道与蛇形冷却通道的热量耗散能力和电池堆栈中U形冷却通道的热量耗散能力来评估圆柱形锂离子电池组的热量耗散系统。提议的冷却通道采用了蛇形设计,其中包括通过电池堆栈的额外途径,从而增强了与电池的热量交换。在第二个配置中,将通道分叉为两个支流,将流体流体交替出现在另一种流出中,从而产生了逆流配置。利用ANSYS Fluent进行模拟和分析,我们确认所提出的设计提供了出色的散热性能,这归因于增加的接触面积。
指标,例如冷却通道中推进剂的热分解。这一点与可重复使用运载火箭的故障模式调查密切相关; - 第二,通过传感器融合和机器学习分析健康监测数据
电动机的核心是由十二个单个牙齿组成的定子,使用扁平电线直立缠绕。使用矩形扁平电线代替常规圆形线导致两个绕组阶段之间的三角形空间,可以用作冷却通道(见图3)。由于电线的矩形形状,铜横截面区域保持不变。这意味着可以将热量损失直接消散,靠近生成的位置。冷却水流流向单个冷却通道的分布发生在轴承屏蔽层中,由于组件的结果,环形通道出现。通过转子冷却,用轴上的固定水长矛冷却,转子的转子损失的热量也可以直接耗散到冷却水中。
Denali 的发动机比竞争动力装置消耗更少的燃料。采用最新单晶技术和内部冷却通道的先进多级涡轮叶片允许叶片在更高的温度下运行,从而提高性能,同时延长大修间隔时间。这项技术已飞行超过 14 亿小时,已在所有采用 GE 动力的大型商用和军用飞机上得到验证。
火箭发动机的再生冷却结构承受着极大的载荷。载荷是由热燃烧气体(对于 CH4/OX 约为 3500 K)和冷冷却通道流(对于 LCH4 约为 100 K)相互作用引起的,这导致结构中出现大的温度梯度和高温(对于铜合金最高可达 1000 K 左右),同时两种流体之间的压差也很大。本研究旨在更好地了解三个主要组成部分的物理行为:结构、热气体和冷却剂流以及它们之间的相互作用,特别是结构的寿命。自 1970 年代以来,已经进行了一些燃烧室结构的寿命实验。Quentmeyer 研究了 GH LOX 2/ 燃烧室的 21 个圆柱形 LH 2 冷却测试段的低周热疲劳 [1]。在微型燃烧室内安装了一个水冷中心体,以减少燃料消耗并形成火箭发动机的燃烧、音速喉部和膨胀区域。研究了三种不同的材料。热电偶被放置在冷却通道肋条和冷却剂的入口和出口歧管中。测试是在 41.4 bar 的腔室压力和 6.0 的混合比(氧气与燃料之比)下进行的。喉部区域的热通量达到 54 MW/m 2 。循环重复测试,直到通过感测冷却剂通道泄漏检测到燃烧室故障。没有定量研究热气壁的变形。单个冷却剂质量
火箭发动机的再生冷却结构承受着极大的负荷。负荷是由热燃烧气体(CH4/OX 约为 3500 K)和冷冷却通道流(LCH4 约为 100 K)相互作用引起的,这导致结构中存在较大的温度梯度和高温(铜合金最高可达 1000 K 左右),同时两种流体之间存在较高的压力差。本研究旨在更好地了解三个主要组成部分的物理行为:结构、热气体和冷却剂流,以及它们的相互作用,特别是结构的寿命。自 20 世纪 70 年代以来,已经对燃烧室结构进行了一些寿命实验。Quentmeyer 研究了 GH LOX 2/ 燃烧室 [1] 的 21 个圆柱形 LH 2 冷却测试段的低周热疲劳。在小尺寸燃烧室内安装了一个水冷中心体,以减少燃料消耗并形成火箭发动机的燃烧、音速喉部和膨胀区域。研究了三种不同的材料。热电偶被放置在冷却通道肋条和冷却剂的入口和出口歧管中。测试是在 41.4 bar 的室内压力和 6.0 的混合比(氧气与燃料之比)下进行的。喉部区域的热通量达到 54 MW/m 2 。循环重复测试,直到通过感测冷却剂通道泄漏检测到燃烧室故障。没有定量研究热气壁的变形。单个冷却剂质量均未
摘要:本文报告了具有正方形和圆形冷却通道的微通道热交换器的三维数值优化的结果。优化的目的是最大化全局热电导或最大程度地减少全局热电阻。响应表面优化方法(RSM)用于数值优化。在单位细胞微通道的底部表面施加了高密度热通量(2.5×10 6𝑊/𝑚2),并使用ANSYS Fluent Commercial软件包进行了数值模拟。微通道的元素体积和轴向长度𝑁= 10 r均固定,而宽度则是免费的。冷却技术采用单相水,该水通过矩形块微通道散热器流动以在强制对流层流方向上去除微通道底部的热量。在微通道轴向长度上泵送的流体的速度为400≤𝑅𝑒≤500的范围。有限体积方法(FVM)用于描述用于求解一系列管理方程的计算域和计算流体动力学(CFD)代码。研究并报告了水流数量和雷诺数对峰值壁温度和最小温度的影响。数值结果表明,具有方形冷却通道的微通道比具有圆形构型的微量散热器具有最大最大的全局热电导率。数值研究的结果与开放文献中的内容一致。关键字:正方形配置,圆形配置,微散热器,数值优化,导热率[接收到2022年8月1日;修订于2022年10月8日;被接受的2022年11月6日]印刷ISSN:0189-9546 |在线ISSN:2437-2110
摘要:电机的快速发展需要创新方法来提高性能、效率和可持续性。增材制造 (AM) 已成为一种变革性技术,重塑了电机部件的格局,从磁性材料到绕组,再到热管理。在磁性材料领域,AM 制造复杂结构的能力优化了磁通动力学,产生了先进的形状轮廓芯和自涂层层压板,以实现卓越的性能。在绕组方面,AM 的实力通过创新概念得到体现,有效减轻了交流传导效应,同时减轻了重量。此外,AM 彻底改变了热管理,例如 3D 打印陶瓷热交换器、复杂的冷却通道和新颖的外壳设计,所有这些都有助于提高热效率和功率密度。AM 的集成不仅超越了传统的制造限制,而且有望开启一个前所未有的电机创新时代,解决磁、绕组和热动力学之间复杂的相互作用。
自然设法以最有效的方式解决了最大的完美挑战。使用自然作为模型,Mahle现在通过其新的电池冷却板实现了技术飞跃。该小组的工程师已经开发了一种仿生结构,即以自然为模型 - 对于冷却通道而言,使冷却液的流动方式不同。这显着提高了冷却板的热力学性能和结构机械性能。结果,马勒能够将冷却性能提高10%,并将压力损失降低20%。因此,电池可以可靠,同质地保存在必要的温度窗口中。因此,它变得更加有效,可以更快地充电。此外,其服务寿命也会增加。最重要的是,Mahle将用于板的材料量减少了15%,从而节省了15%的CO 2。Mahle将首次在IAA机动性上向公众展示其新的仿生电池冷却板。汽车贸易展览会将于2023年9月4日至10日在慕尼黑举行。