基于特殊工况的高低温试验箱温场流场特性分析及应用研究

发布时间：2023-10-08 19:48

　　虽然高低温试验箱在各行各业已有大量应用,但在某些特殊工况下,如高电压、高盐雾等环境,高低温实验箱还需定制研究。在该背景下,本文依托实际的项目需求,重点解决高电压工况下高低温试验箱的定量分析和优化问题。首先针对高电压工况容易发生击穿事故,设计了一种灌封块结构,解决了高压隔离问题,并将灌封块与温箱内空间结合,对温箱整体机械结构进行了设计,计算温箱稳态负荷,得到温度与负荷的函数关系;新的结构对温箱的温度传递会产生影响,故而通过仿真分析,对温箱内空间结构进行优化,得到了一种最优结构;在最优结构的基础上,对送风流量展开定量分析,通过仿真结果的对比,得到最优送风方案;为验证温箱结构的正确性,进行组件选型,开展实物的制作;在实物制作的基础上,开展相关实验,将实验结果与仿真结果进行对比,验证整套系统设计的正确性。仿真结果表明,当温箱内空间圆角R=100mm时,温箱的温场均匀度最好,温差范围最小,且压差维持在较低的水平;在所选的4种送风方案中,当送风速度为1.8m/s时,瞬态工况研究中系统温度的均匀度可以达到?2℃,压差不超过5Pa,系统的均匀度和稳定度都可以达到预期要求,所选的方案在-40℃^...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题研究的背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 高低温试验箱发展现状
        1.2.2 气流组织形式发展现状
        1.2.3 流体模拟仿真技术的发展现状
    1.3 本文主要研究内容
        1.3.1 课题来源
        1.3.2 课题研究的主要内容
2 高低温模拟系统结构设计及分析
    2.1 高低温试验箱系统简介
    2.2 高低温试验箱机械结构设计
    2.3 温度模拟系统负荷分析
        2.3.1 稳态冷负荷计算
        2.3.2 稳态热负荷计算
    2.4 本章小结
3 高低温温箱模拟系统温场和流场分析
    3.1 高低温温箱模拟系统建立
        3.1.1 温箱内空间物理模型建立
        3.1.2 温箱温度模拟系统数学模型的建立
        3.1.3 温箱模拟系统的网格划分及其控制方程求解
    3.2 温度模拟系统温场流场分析
        3.2.1 不同结构温箱温场流场分析
        3.2.2 不同送风方案下的温场流场分析
    3.3 连续工况下温场流场分析
    3.4 本章小结
4 高低温模拟系统实物制作及分析
    4.1 高低温调节系统
        4.1.1 组件选型
        4.1.2 温箱保温
    4.2 实验台搭建
    4.3 传感器布置及选型
    4.4 实验流程分析
    4.5 本章小结
5 温箱温场流场实验应用及分析
    5.1 稳态高低温工况温度与压力分析
        5.1.1 不同送风方案下的温场流场分析
        5.1.2 低温工况下的温场流场分析
    5.2 连续工况下的温场分析
    5.3 本章小结
6 总结与展望
    6.1 本文总结
    6.2 工作展望
参考文献
攻读学位期间的学术成果
致谢



本文编号：3852674