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1 由一道题引起的讨论对高中热学一道竞赛练习题,学生有两种不同的解答。 [题目] 如图1所示,容积为V_0的绝热密闭容器,盛有理想气体,温度为T_0,压强为p_0。轻质绝热活塞在外力作用下,由容器最右端A处,缓慢地移到中央B处,然后释放活塞,活塞即由B处返回A处,活塞与容器的摩擦不计,试定性比较气体最终状态温度T与初始状态温度T_0,及最终压强p与初始压强p_0的大小,并简要说明理由。 [解答1] 第一过程,活塞由A处移至B处,外界对气体作功,系统绝热,由热力学第一定律知,气体内能增大,温度升高,又由理想气体状态方程(pV)/T=常量知, 相似文献
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以自主设计的空气静压型快刀伺服系统作为研究对象,建立空气静压导轨的气体润滑基本方程,推导三维稳态Reynolds方程,获得空气静压导轨的承载力和刚度方程.通过FLUENT软件进行CFD仿真,研究空气静压导轨的供气压力、气膜厚度与承载力、刚度的影响关系.结果表明,为获得较强承载力和刚度,气膜设计厚度一般为15～25μm.... 相似文献
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利用高温空气燃烧技术的原理,建立了蜂窝陶瓷蓄热体的传热数学模型;通过数值模拟对蜂窝陶瓷蓄热体和蓄热室的结构和操作参数进行优化,提高蜂窝陶瓷蓄热体的余热回收效率。应用流体力学软件CFD模拟蜂窝陶瓷蓄热体在稳定工况下的传热特性及流动特性。研究表明:蜂窝陶瓷从300 K开始工作,到稳定工作状态要经历一个启动过程,冷态到热态时,预热空气温度和排烟温度不断升高直至达到稳定状态;蜂窝陶瓷温度分布的等温线为水平线分布,中间气体等温线为抛物线分布;蜂窝陶瓷处于静止状态,气体速度分布的等速线为抛物线分布;压力分布等压线呈水平线分布。 相似文献
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燃烧热测定实验大多数都是在氧弹量热计中进行.氧弹放置在装有一定水的铜水桶中,水桶外面是空气隔热层,再外面是温度恒定的水夹套.样品在体积固定的氧弹中燃烧放出的热被水桶中的水等吸收,体系温度升高.测量燃烧前后体系温度的变化△T,可求出燃烧物的燃烧热值.由于氧弹量热计不是严格的绝热系统,加之传热速度的限制,燃烧后由最低温度达到最高温度需一定的时间,热漏无法完全避免.从温度计上读得的温度差就不是真实温升△T,因此,必须进行校正.目前,校正温升的方法有两种,一种是计算法,一种是雷诺作图校正法. 相似文献
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蔡达锋 《内江师范学院学报》2010,25(12):27-29
应用改进的绝热自由膨胀实验装置,分析了焦耳系数描述的有效性,按照热力学理论分别计算了几种气体的焦耳系数.理论上预言了各种气体经绝热自由膨胀后温度的变化,并从气体内能和分子力的角度给出了其微观解释. 相似文献
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本文以多物理场耦合仿真软件COSMOL Muhiphysic为工具,建立了二维对称的管式反应器的数学模型．仿真计算了二级可逆放热反应过程,考察了反应器的温度分布和反应物的转化率分布情况。结果表明：温度和反应物的转化率均在壁面处达到最大值。 相似文献
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基于地道风的空气源热泵冷热源动态传热 总被引：1，自引：1，他引：0
对基于地道风的空气源热泵应用的可行性进行了分析,建立了地道传热温度场的数学模型和计算的内、外边界条件,进而对数学模型进行了简化处理,并采用拉普拉斯数学方法计算求解,得到空气经地下风道传热的计算公式。随后,建立地道传热环境的物理模型和边界条件,采用数值计算软件FLUENT对物理模型进行数值模拟计算,并将动态传热边界条件加入求解。将计算所得结果与实验实际测量取得的数据进行了对比分析,得出基于地道风的空气源热泵冷热源动态传热的特点,以及应用地下风道传热时要注意的关键问题。 相似文献
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混凝土的绝热温升及其变化规律是混凝土、尤其是大体积混凝土结构仿真分析的重要热学参数,该文采用新型的温度量测元件对基于“二次跟踪加热法”的混凝土绝热温升测试系统进行了软硬件全方位的改进,并通过改进的混凝土绝热温升测试系统对高标号混凝土的绝热温升进行了测试,得出了不同配合比的绝热温升随时间的变化规律。文中改进的温度采集系统、PID控制方法和基于VC语言编制的软件系统等,可保证试验全过程的绝热条件,实现了人机交互,使测试系统精度优于0.1℃,提高了测试系统的稳定性和易用性。 相似文献
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设计了CO_2滤失性测量装置,模拟高压条件下液态或超临界CO_2在裂缝中的流动以及CO_2通过裂缝壁面的滤失过程。滤失性测量装置包括气体加压与循环系统、动态滤失岩心夹持器、滤液采集与计量系统、温度控制系统。采用滤液采集高压容器、回压阀,通过计量水的体积代替计量高压CO_2的体积,实现了高压条件下CO_2滤失体积的计量,并计算得到滤失系数。结果表明,随着时间的增加,高压条件下CO_2的滤失速度逐渐增加并达到稳定状态;同时,随着温度的增加,CO_2滤失速度增加,滤失系数增大,测量结果可为CO_2干法压裂设计提供基础参数。 相似文献
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例题 在一个透明的容器中加入适量NaHCO3稀溶液,将杨树叶片迅速封人其中,装置如下图所示。摇动容器,使容器内空气中的CO2和溶液中的CO2达到动态平衡,在保持温度不变的条件下,进行如下实验。试根据实验回答下列问题： 相似文献
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为了研究湿度对氢气-空气混合物爆炸特性的影响，应用FLACS软件建立一个左开右闭型氢气-空气混合物输送管道模型。通过改变管道内湿度摩尔体积分数D和混合物当量比?,仿真研究了氢气-空气混合物爆炸参数的变化。结果表明，当?=1.0时，D分别为10%、20%、30%、40%情境下，随着D的增加，最大爆炸压力最高下降了60%,火焰传播过程呈现出明显的衰减趋势，最大绝热火焰温度受湿度影响较小，取决于与点火源的距离；当?=0.5、0.8、1.0、1.2、1.5时，D的增加降低了爆炸强度，且在?=1.0时，湿度对爆炸超压和最大升压速率的抑制效果最为显著。此研究结果为预防氢气管道运输过程中的爆炸事故提供了理论参考。 相似文献
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基于线性插值的方法提出了一种适用于交替方向隐式时域有限差分法(ADI-FDTD)的吸收边界条件,该边界条件能够在ADI-FDTD方法中改善边界反射性能.首先,对由截断误差和相速估计误差引起的此吸收边界条件的反射进行了分析和推导.通过理论分析,说明了基于相速估计和非均匀网格的对此吸收边界改进方法能够改善边界条件的反射特性.然后进行了矩形波导情况下该吸收边界条件的数值仿真.最后给出了数值仿真结果,并通过对有无相速估计下吸收边界条件反射系数比较、对均匀和非均匀网格处理下吸收边界条件反射系数的比较,以及对在不同时间步长下吸收边界条件反射系数变化的分析,说明了该吸收边界条件及其改进方法对ADI-FDTD方法中的边界反射性能有很好的改善效果. 相似文献
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吴学霖 《金华职业技术学院学报》2012,12(3):56-61
以模具温度、塑料温度、射出时间、保压压力、保压时间等五个制程参数作为控制因子,利用Moldflow仿真软件对薄壳后盖模型进行模流分析,以翘曲变形量为目标函数,应用Madab基因演算程序来搜寻最佳解制程参数组合．以期望达到塑件翘曲变形量最小化。 相似文献
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《实验室研究与探索》2016,(9):114-119
空气轴承由于其低摩擦特性可以实现较高的转速和精度,故广泛应用于航空、医疗和精密加工等场合。本文通过对应用于高速高精度PCB钻削电主轴之中的空气静压止推轴承的结构设计和分析,利用FLUENT软件对轴承气膜的动静态性能及轴承结构设计的合理性进行分析验证。通过对气浮模型进行建模分析,建立计算模型并编制用于计算空气静压轴承的Matlab GUI软件,同时通过通用软件对气体轴承参数的影响进行分析,得到轴承性能随节流孔直径、气膜厚度、供气气压的变化规律。 相似文献
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为探究多块串联三元软包锂离子电池模组热失控及热扩散的行为特征，基于能量守恒定律和传热机理，应用Comsol有限元软件建立电化学-热耦合模型并进行仿真。仿真结果表明，当电池单体发生热失控时，电池电压变化早于温度变化40 s,为采取阻燃控制措施预留了充分的时间；在第160 s时，边缘位置比中间位置电池触发热失控的温度高56℃;分析热对流对散热模型的影响，发现空气对流速度大于0.5 m/s时，电池最高温度小于200℃,不会触发热失控。 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2016,(6)
目的:评估增加薄壁隔板对于降低封闭腔中漏热面的作用,为在实际系统中采用薄壁隔板提高温度均匀性的可行性提供理论依据。创新点:提出一种新的非平衡态外推边界处理方法;提出在封闭冷却墙体内增加薄壁隔板的有效漏热控制方法。方法:采用热格子波尔兹曼(Boltzmann)方法以及针对薄壁隔板的改进型非平衡态热边界条件处理方法,将数值计算与理论分析相结合,研究漏热冷却腔体内的动态过程。结论:1.在漏热壁面附近增加薄壁隔板可使壁面漏热的冷却箱体内降温时间缩短,并且最终达到更好的温度均匀性。2.薄壁隔板的位置靠近漏热面可增强其效果,隔板尺寸越大效果越好。3.在更大的努塞尔数(Nu)或更小的瑞利数(Ra)条件下,增加隔板所起到的效果更加明显。 相似文献
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Wang Zhanyuan 《大连大学学报》1992,(1)
用拟均相一维和二维模型对乙苯脱氢制苯乙烯绝热固定床催化反应器进行数学模拟,模拟计算结果同生产实测数据甚为接近。这一反应的热效应(140KJ/mol)不大,一维和二维模型的计算结果也甚为接近。在一定操作条件下:进料比(水/2苯)为2.5;进料温度为630℃;应器压力,一段为1.7Qtm,二段为1.5Qtm;乙苯的转化率在一段反应器可达到41%(mol),二段反应器可达到63%(mol)。 相似文献