汪杰
,
颜冬
,
朱彬
,
池波
,
蒲健
,
张宜生
,
李箭
功能材料
为了制备高性能大面积固体氧化物燃料电池(SOFC)单电池,解决由于面积过大而导致的单电池上气体分配不均匀及各部分温度差异,通过实验设计测试了单电池的各个区域的性能,包括局部电性能和局部温度.实验在1片10cm×10cm(有效反应面积9cm×9cm)的阳极支撑SOFC单电池上进行,电池的阴极以及空气气体分配板和集流器都被分成电绝缘的9个分块单元.每个分块单元的面积是2.8cm×2.8cm,均布置有独立的电流电压监测及温度监测系统.同时,利用计算流体力学模拟计算阴极侧的气体流场分布,并将计算的结果与实验测量结果进行了比较.模拟计算和实验测量的结果均显示大面积单电池存在局部的气体分布不均匀及其导致的性能不均匀,这为大面积SOFC电池的性能优化及电堆模块的设计提供依据.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
局部性能
,
气体分布
,
计算流体力学
陈宇宏
,
袁渊
,
张宜生
,
李曦
,
詹茂盛
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.06.017
研究了注射成型翘曲应力计算模拟对成型透明件光学畸变预测的意义.首先建立了残余应力计算模型和翘曲计算模型,采用了HsCAE软件的相应模块,对透明平板注射过程中的残余应力、翘曲变形及收缩进行了分析.结果表明,平板边缘的残余应力和厚向收缩大而且不均;而中间区域的残余应力和厚向收缩率小且比较均匀;平板中间区域的翘曲变形量最大,且沿平板平面向四周均匀递减.实测了注射成型平板的外形尺寸,验证了模拟结果.光学畸变测试表明,计算模拟显示残余应力和厚向收缩分布不均的区域光学畸变相对严重,而残余应力和厚向收缩均匀的区域具有低光学畸变;翘曲变形均匀也有利于获得低光学畸变,从而显示了翘曲应力的计算模拟对光学畸变预测的指导意义.
关键词:
注射成型
,
透明件
,
光学畸变
,
残余应力
,
收缩率
,
翘曲
靳永明
,
张宜生
,
梁卫抗
,
郑徐雨
,
李阳
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201604018
在Gleeble 3500型热力模拟试验机上对22MnB5超高强度钢在不同加热速率(10~100℃·s-1)下进行了奥氏体化,研究了加热速率对奥氏体化温度Ac1,Ac3及奥氏体转变时间的影响,并建立了加热速率与Ac1的关系式.结果表明:该钢的Ac1与Ac3都随着加热速率的增大而升高;当加热速率低于25℃·s-1时,Ac1随加热速率的增大快速升高,当高于25℃·s-1时,Ac1缓慢升高并趋向恒定;随着加热速率的提高,奥氏体化温度区间(Ac3~Ac1)大小呈升高趋势,奥氏体转变时间缩短.
关键词:
22MnB5超高强度钢
,
热力模拟
,
加热速率
,
奥氏体化
李毅超
,
张宜生
,
李德群
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.3.015
在非线性数值算法基础上,采用水平集方程、动量方程与能量方程进行多物理场全耦合计算的方法,对非对称几何板件的注射-压缩成型过程进行了模拟分析.结果表明,注射-压缩工艺较传统注射工艺能够显著降低制成件收缩率;成型过程中熔体的纤维流线长度与温度变化会对制件收缩率产生影响.较短的纤维流线,较均匀的温度分布能够获得更小、更均匀的收缩率.
关键词:
注射-压缩成型
,
数值模拟
,
非线性
,
纤维流线
,
收缩率
