用模拟法测绘二维流场和温度场

在科学研究和工程设计中，常需要测定二维温度场，流体场的空间分布．对这些场参数的直接测量较难进行．如果应用计算机解微分方程，不但计算量大，且精度也欠佳．故我们在模拟法描绘静电场的基础上，依据物理上的可比性，建立模型．尝试用恒稳电流场来模拟温度场、流体场，取得了一定的预期效果．     

用模拟法测绘二维流场和温度场

用模拟法测绘二维流场和温度场上海交通大学陈新雷，乔卫平在科学研究和工程设计中，常需要测定二维温度场，流体场的空间分布．对这些场参数的直接测量较难进行．如果应用计算机解微分方程，不但计算量大，且精度也欠佳．故我们在模拟法描绘静电场的基础上，依据物理上的...     

模具任意初始温度场的实现方法探讨

在具有较宽凝固温度区间的合金铸造过程中，为了保证铸件以顺序凝固方式凝固，从而控制缩松的产生位置及其大小，需要将该种合金液浇注于具有一定温度梯度的模具内。相关的实验也证明，模具的初始温度场分布对最终铸件的缩松缺陷有很大影响。因此在模拟该种合金铸件的流场及温度场之前，需要得到较为准确的模具初始温度场。实验过程中，在模具的不同位置设置了3个热电偶，因此从实测结果难以说明模具的整体温度分布，需要根据模具加热的物理过程结合实测结果对模具的温度场分布进行模拟。     

激光点火煤粒周围的温度场

本文采用激光全息摄影技术记录激光加热下的单颗粒煤在某一时刻燃烧的全息图，通过再现系统和数字图象处理过程而获得二维的温度场分布，为研究煤的着火与燃烧的特性提供了一种新方法．同时采用了数学模型对几种煤从着火到燃尽时其周围的温度场进行计算，与实验进行了比较，得到了较为一致的结果．     

高功率速调管电子枪热形变分析与测试

 国产50 MW速调管需要脉冲功率为120 MW的电子枪，其阴极为皮尔斯型储备式阴极，扫描直径为85 mm。利用ANSYS 对该速调管电子枪的温度场分布及结构的热变形进行了模拟分析。对于电子枪复杂的内部结构形态以及能量转换方式,分析了热传导方式对温度场的影响。在此基础上进行了温度场与结构变形的耦合分析，利用EGUN对电子枪形变前后束流光学特性进行模拟分析，并对模拟结果与高功率测试结果进行了分析比较。     

一种少投影光学层析新算法及其应用

研究少投影数情况下等离子体温度场重建问题。结合光学层析重建算法及等离子体光谱诊断中的谱线绝对强度法进行自由电弧等离子体温度场重建实验。理论上，详细讨论了一种基于最大熵准则及最优化原理的光学层析图像重建新算法。通过计算机数值模拟，考察了该算法对非对称温度场分布的重建效果。详细分析了投影噪声、投影方向数、场分布性质对重建精度的影响，并与代数迭代重建算法结果进行对比．结果表明，该算法以两个正交方向投影数据重建单峰余弦模拟场平均误差仅为0.3％，而代数迭代重建算法为3．81％；该算法以四个均匀角度间隔投影数据重建三峰随机高斯模拟场平均误差为1．77％，而代数迭代重建算法为2．02％。实验中，运用该算法结合谱线绝对强度法重建了自由电弧等离子体的温度分布。     

基于激光吸收光谱技术的燃烧场气体温度和浓度二维分布重建研究

基于可调谐半导体激光吸收光谱技术和代数迭代算法（ART）实现燃烧场温度和浓度二维分布重建．采用时分复用技术,在1kHz扫描频率下分别扫描H2O的两条吸收谱线,7205．25和7416．05cm^-1,对温度分布在300-1100K范围内的气体温度场进行了重建．研究了投影角度和投影光线数目对温度场和浓度场重建结果的影响,并将温度场重建结果与热电偶测量结果进行比较,结果表明,采用四个投影方向时,温度场重建结果与热电偶测量结果除中心低温区域外基本符合．当光线数目减少时,通过在两条光线间增加虚拟光线,代入到迭代算法中,增加光线数目,提高了温度场和浓度场的重建效果．但此方法受到燃烧场温度梯度大小的影响,即在两条光线之间气体温度梯度较大,增加虚拟光线提高温度场重建效果不明显．     

大气压下自由燃烧弧的温度场和速度场的数值模拟

采用标准SIMPLE算法，并作了一些修正，给出了具体的计算步骤和流程图，将其应用于磁流体动力学(MHD)方程进行数值求解．得到了轴对称情况下，自由燃烧弧的温度场和速度场的分布，并和实验结果进行了比较。分析了不同辐射模型对温度场的影响，发现辐射导致电弧温度降低，但不同的辐射模型对于电弧的温度影响不大。     

脉冲激光辐照TiO2／SiO2薄膜的热效应

用1．06μm单脉冲激光辐照TiO2／SiO2薄膜，利用得到的综合参数K来计算不同能量下单脉冲激光辐照薄膜产生的温度场和热应力场，并对计算结果进行分析，获得了温度场和热应力场在激光辐照过程中的变化过程及热应力在脉冲激光辐照薄膜过程中起主导作用。     

热物理激光测量中的三维温度场重构方法

针对热物理激光测量中的三维温度场重构问题，进行了几种算法的讨论．对双高斯函数形式的温度分布进行了重构计算，对重构算法进行了检验，对实验过程中可能出现的误差进行了模拟，讨论了它们对重构结果的影响．     

脉冲激光辐照TiO2/SiO2薄膜热效应研究

 采用1.06 μm单脉冲激光在不同能量密度下辐照特殊光电系统中典型薄膜光学元件，理论分析了激光辐照薄膜元件产生的温度场和热应力场，在此基础上建立了激光辐照多层薄膜的物理模型，计算软件使用ANSYS软件的热分析模块对激光辐照薄膜元件产生的温度场和热应力场进行了模拟，分别给出不同激光能量密度下薄膜表面光斑中心的温度场、径向温度场和轴向温度场分布；同时给出不同能量密度下薄膜的轴向、径向和环向热应力分布。并对激光辐照薄膜元件产生的温度场、热应力场进行了分析，阐明了原因。     

光热偏转谱术

本文介绍一种基于光声（热）原理的光吸收测量新技术．当某调制光被物质吸收时会产生热量，因而被测样品及周围介质巾产生相应的温度场．当探测光掠过或穿过此温度场时将被偏转．用位置灵敏探测器接锁相放大器测出探测光的偏转量，从而计算出样品的微弱吸收．此法比现有常用的透射法灵敏度高３—６个数量级，是研究薄膜材料光热性能十分重要的手段．     

光学相关论题

大气光学 P412．2 2004021569 对流水槽温度场和速度场的测量=Measurement methods of temperature field and velocity field in the convective tank[刊,中]／袁仁民(中国科学技术大学地球与空间科学学院．安徽,合肥(230026))．曾宗泳…∥量子电子学报．—2003,20(3)．—380-384 根据室内模拟大气边界层的需要,开发了适合于水中温度场和速度场测量的快速响应设备。采用铂电阻传感器多探头测量温度场,速度场采用片光源流动显示及PTV数据处理技术。温度和速度测量设备响应快,分辨率高,为室内模拟研究提供了可靠的实验手段。文中分析了温度和速度测量的系统误差和偶然误差,并提出了速度测量改进方法。图4参8(杨妹清)     

温差驱动微通道内液滴迁移特性数值模拟研究

液滴微流控芯片是以液滴作为基本操作单元的微流控芯片,为实现其应用,需要对其中的液滴进行相应操控。利用温度场可以实现对液滴的迁移、聚合等方面的操控。本文针对温度场操控液滴迁移,采用VOF方法研究温差驱动微通道内液滴迁移特性,并探究温差、液滴尺寸以及液滴类型对液滴迁移特性的影响。研究结果能为温度场驱动的液滴微流控应用提供理论指导。     

量热式激光能量计内外表面温差对测量结果的影响

从理论上研究了量热式激光能量计激光照射过程中和激光照射后内外表面温度时间关系．编制了计算机程序计算得到激光照射时间内以及激光停止照射后内外表面温度关系曲线．通过稳定的高温温度场加热试验件模拟激光照射量热式激光能量计内外表面温度的升温过程，通过迅速将试验件移离高温温度场模拟激光停止照射后量热式能量计内外表面温度的变化，并测量了量热式能量内外表面温度时间曲线．实验和理论研究结果相符，结果表明激光停止照射后，内外表面温度迅速趋近，由此引入的测量不确定度小于0．25％．     

非园断面通道层流摩擦阻力与换热理论研究的新进展

本文介绍作者近些年来对椭圆、矩形、扇形、任意三角形、正多边形、环形等各种非圆断面通道层流摩擦阻力与换热理论的研究成果，给出大量新的速度与温度场表达式，以及摩擦阻力与换热的新的计算公式。本文对传统的层流阻力与换热理论进行了一次系统的补充与完善，同时考虑到工程需要，对所有繁杂的理论公式都进行了化简，给出形式简单而且精度相当高的近似公式。     

金属杆热传导的数值计算研究

运用MATLAB中PDE工具箱采用有限元数值方法求解两类边界条件中金属杆的温度场、热流密度分布及其演化规律,并对其分布进行可视化处理．     

采用纹影法的微型航空发动机尾喷温度场测量方法

航空发动机作为飞机上的核心动力装置,对其运行状态的监测,可以提高飞机的安全性与经济性。航空发动机尾喷温度场蕴含着燃烧室内部燃料燃烧程度等有效信息,对其温度场的监测可实现对发动机运行状态的评估。传统的温度场测量方法一般采用单点温度计测量法、激光诱导荧光法(LIF)、可调谐半导体激光法(TDLAS)等,单点温度计测量法测量数据较离散、LIF设备应用复杂、TDLAS仪器设备价格昂贵。因此针对传统测量方法所存在的问题,提出了纹影测量法。首先需要纹影系统对温度场进行纹影成像,得到正确的纹影图像;根据纹影图像求得截面的折射率分布;根据折射率分布算得温度场分布,实现对温度场的测量。纹影测量法是一种非接触、高精度的测量方法,且无需特殊的激光收发装置。实验证明该方法可有效地应用于实验室微型涡喷发动机尾喷区域温度场的测量,可进一步为航空发动机的状态监测提供支持。     

大功率发动机控制器壳体温度场仿真分析

摘要：大功率元件过热是控制器ECU失效的重要原因，本文分析了在自然对流散热情况下，元器件布置位置对控制器温度场的影响。对ECU壳体进行数值建模，并运用ANSYS Icepak软件对控制器密封外壳温度场进行了仿真模拟计算。其结果表明：（1）元器件集中放置将会导致密封外壳整体温度较高，且不利于散热，这会使ECU在工作过程中因温度过高而损坏元器件；（2）将功率元器件分散放置靠近外壳的部位，温度场分布均匀，且高温范围小，散热效果较好。通过分析主要功率元器件放置位置对控制器ECU温度场的影响，为PCB板优化布置提供了设计依据，同时也会提高ECU的可靠性、增加ECU的使用寿命。     

温度梯度法宝石级金刚石的合成及表征

利用温度梯度法,在5．0—5．7GPa,1250---1600℃条件下,研究了FeNiMnCo触媒合成宝石级金刚石的温度和压力区间,给出了P-T相图．基于有限元法的温度场模拟及碳素浓度梯度拟合结果表明,I型温度场只适合生长大尺寸优质板状及小尺寸塔状金刚石单晶;II型温度场可以合成出大尺寸优质板状或塔状金刚石单晶．该结论被Ib型及掺硼宝石级金刚石晶体生长实验所证实．提出碳素浓度梯度是决定晶体生长速度及合成晶体品质的关键因素．研究得到了只有触媒中温度场分布与晶体尺寸、形貌相匹配时,才能合成出优质宝石级金刚石单晶的晶体生长规律．揭示了{110},和{113}高指数晶面在Ib型金刚石“V”形区内的分布规律．通过傅里叶红外光谱检测发现,FeNiMnCo触媒合成金刚石的氮含量较低,较低的氮含量是由铁会降低金刚石氮含量所致．氮含量低有利于金刚石的光谱透过性．