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基于模拟血管树以及改进Pennes方程的生物传热模型 被引量:6
1
作者 张燕 乐恺 张欣欣 《热科学与技术》 CAS CSCD 2006年第4期306-312,共7页
以血管树形态模型以及单根血管的轴向温度变化规律为基础,对传统Pennes方程进行了改进,建立了一种新型的生物传热模型,并将其模拟结果与传统Pennes方程的模拟结果进行了比较。首先采用分形L系统的方法构建了血管树模型,然后解析求解了... 以血管树形态模型以及单根血管的轴向温度变化规律为基础,对传统Pennes方程进行了改进,建立了一种新型的生物传热模型,并将其模拟结果与传统Pennes方程的模拟结果进行了比较。首先采用分形L系统的方法构建了血管树模型,然后解析求解了单根血管传热问题,得到了血管轴向温度的变化规律,最后对传统Pennes方程的血液灌注项进行了改进,使其表示血管与组织间的局部换热量。以含有简单形态血管树的二维生物组织区域为例,分别采用改进Pennes方程和传统Pennes方程对其进行了传热求解,计算结果表明改进Pennes方程可以描述血管树对于组织温度分布的局部影响,而传统Pennes方程反映的是组织区域内均匀形式的温度分布。 展开更多
关键词 改进pennes方程 局部血液灌注率 血管树 分形
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基于混合生物热传导模型的Pennes方程的改进 被引量:2
2
作者 马吉明 张向梅 +2 位作者 苏日建 赵进超 郭盛楠 《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》 CAS 2015年第2期16-21,共6页
在血管树模拟研究的基础上,运用混合生物热传导模型并采用考虑血管和组织间局部传热的血液灌注率,改进了传统的Pennes生物传热方程.运用COMSOL Multiphysics对其进行仿真,并对改进前后Pennes方程求解结果进行比较,结果表明,改进后的Pen... 在血管树模拟研究的基础上,运用混合生物热传导模型并采用考虑血管和组织间局部传热的血液灌注率,改进了传统的Pennes生物传热方程.运用COMSOL Multiphysics对其进行仿真,并对改进前后Pennes方程求解结果进行比较,结果表明,改进后的Pennes方程能够显示出血管树对组织区域温度分布的局部影响,而传统Pennes方程则只表述了组织中温度分布的均匀形式. 展开更多
关键词 pennes 方程 血管树 混合生物热传导模型
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特解边界元法数值解三维Pennes方程及其应用 被引量:5
3
作者 刘朝霞 吴声昌 +1 位作者 常谦顺 黄振侃 《计算物理》 CSCD 北大核心 2001年第5期473-476,共4页
应用特解边界元法对非稳态的三维Pennes方程求解 ,将解分为一满足泊松方程的通解与一特解之和 ,通解按照边界元法求解 ,特解用分离变量法给出 ,与位置有关的部分采用截断多项式 .逐时间段计算边界元的温度及热流值 ,然后计算域内点的值 ... 应用特解边界元法对非稳态的三维Pennes方程求解 ,将解分为一满足泊松方程的通解与一特解之和 ,通解按照边界元法求解 ,特解用分离变量法给出 ,与位置有关的部分采用截断多项式 .逐时间段计算边界元的温度及热流值 ,然后计算域内点的值 .并将该方法用于热疗温度场的数值实例计算 . 展开更多
关键词 特解边界元法 pennes方程 常数边界元 分离变量法 生物数学 生物传热
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高阶球形谐波法求解辐射传输方程:模型开发与ANSYS-Fluent软件实现
4
作者 庞佳婕 王良 +2 位作者 曾琦 曹俊 任涛 《动力工程学报》 北大核心 2025年第1期1-9,27,共10页
为了改善ANSYS-Fluent软件中用于辐射传热计算的球形谐波法仅限于其最低阶(P1)形式的现状,基于高阶球形谐波法求解辐射传输方程的基本原理,利用ANSYS-Fluent软件提供的用户自定义函数(UDF)和用户自定义标量(UDS)接口,通过对控制方程和... 为了改善ANSYS-Fluent软件中用于辐射传热计算的球形谐波法仅限于其最低阶(P1)形式的现状,基于高阶球形谐波法求解辐射传输方程的基本原理,利用ANSYS-Fluent软件提供的用户自定义函数(UDF)和用户自定义标量(UDS)接口,通过对控制方程和边界条件的耦合数值求解,开发了适用ANSYS-Fluent软件的高阶球形谐波法辐射传输方程求解模型。模型的精度通过对一维、二维平板及二维轴对称火焰的辐射传热进行计算,并且与相应的精确解或光子蒙特卡罗(PMC)解进行对比来实现。结果表明:开发的P3模型相比于ANSYS-Fluent软件中自带的P1模型无论是在计算辐射强度的角空间分布还是在辐射传热的总体热源方面都更加准确。 展开更多
关键词 辐射传热 辐射传输方程 球形谐波 自定义函数
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超临界压力航空煤油耦合传热计算模式研究
5
作者 史滨硕 《自动化应用》 2025年第4期95-97,共3页
在超临界压力下,航空煤油的物理和化学性质都会产生一系列变化,因此传热计算模式必须要具备较高的精确性,以提升航空发动机的效率与安全性,而这需要开发出精度更高且性能优秀的耦合传热计算模型。研究了超临界压力下航空煤油的耦合传热... 在超临界压力下,航空煤油的物理和化学性质都会产生一系列变化,因此传热计算模式必须要具备较高的精确性,以提升航空发动机的效率与安全性,而这需要开发出精度更高且性能优秀的耦合传热计算模型。研究了超临界压力下航空煤油的耦合传热计算模式,基于实验验证建立了理论模型,探讨了在极端条件下热物理行为的复杂性。首先介绍了传热理论的基本原理和适用于超临界条件的状态方程,随后详述了耦合传热模型的建立过程,通过对比实验数据对模型进行了验证和调整,最终形成一个既具理论深度又有实际应用价值的计算工具,为航空煤油在超临界状态下的传热分析提供了新的视角和方法。 展开更多
关键词 超临界压力 航空煤油 耦合传热计算 航空发动机 传热理论 状态方程
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多头与单头螺旋槽管传热准数方程关联法 被引量:11
6
作者 邓先和 谭盈科 邓颂九 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第1期18-27,共10页
本文提出一种多头与单头螺旋槽管管内单相流体对流传热准数方程的关联法,对普兰特数Pr从0.7到35的三种介质——空气、水及甘油与水的混合物进行了管内传热准数方程的关联,其关联形式较简单,关联效果良好,适用于工程计算,也有助于传热理... 本文提出一种多头与单头螺旋槽管管内单相流体对流传热准数方程的关联法,对普兰特数Pr从0.7到35的三种介质——空气、水及甘油与水的混合物进行了管内传热准数方程的关联,其关联形式较简单,关联效果良好,适用于工程计算,也有助于传热理沦的研究. 展开更多
关键词 螺旋槽管 对流传热 传热准数方程
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土体一维传热方程解析解及热扩散系数测定 被引量:26
7
作者 涂新斌 戴福初 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期652-657,共6页
传热方程是一类常见的基本数学物理方程,热导率是土体重要的热物理参数。从基本传热方程出发,详细地推导了利用傅立叶级数求解一维传热方程的方法,以地面温度随时间变化的波动方程得到地下不同深度处土体温度分布的解析解。在此基础上,... 传热方程是一类常见的基本数学物理方程,热导率是土体重要的热物理参数。从基本传热方程出发,详细地推导了利用傅立叶级数求解一维传热方程的方法,以地面温度随时间变化的波动方程得到地下不同深度处土体温度分布的解析解。在此基础上,讨论了利用热导率进行土体含水率测量的基本原理,详细地推导了根据地下不同深度的温度计算土体热扩散系数的振幅法、相位法及其应用,介绍了利用传热方程进行数值模拟的计算原理。最后结合实例介绍了该方法的应用效果。 展开更多
关键词 热导率 热扩散系数 传热方程 地温梯度
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生物传热基本方程的研究 被引量:21
8
作者 王补宣 王艳民 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第2期166-170,共5页
本文分析了已有的生物传热基本方程,采用多孔体模型导出了相应的基本方程,在此基础上,分析了生物组织的有效参数与骨架组织和血流参数之间的关系,这为测量在体组织热物性提供了有希望的前景。本文利用所提出的生物传热模型,按Pennes原... 本文分析了已有的生物传热基本方程,采用多孔体模型导出了相应的基本方程,在此基础上,分析了生物组织的有效参数与骨架组织和血流参数之间的关系,这为测量在体组织热物性提供了有希望的前景。本文利用所提出的生物传热模型,按Pennes原文采用的数据资料对人臂径向温度分布进行了试算。结果表明,该模型相当适合Pennes原实验测试记录。 展开更多
关键词 生物传热 传热方程 传热
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数值研究注塑充模流动与传热时求解压力方程的改进 被引量:2
9
作者 张政 周莹 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第4期413-418,共6页
本文针对求解充模过程流动分析时非线性压力方程中系数为压力梯度强函数的特点,从分析一维问题出发,提出一种对系数S进行几何欠松弛的新方法求解压力方程,代替以前对p本身进行欠松弛的做法.实际充模过程流动与传热的数值分析算例表明,... 本文针对求解充模过程流动分析时非线性压力方程中系数为压力梯度强函数的特点,从分析一维问题出发,提出一种对系数S进行几何欠松弛的新方法求解压力方程,代替以前对p本身进行欠松弛的做法.实际充模过程流动与传热的数值分析算例表明,新方法具有收敛速度快,松弛因子变化范围广和不易发散的优点.它值得推荐用于求解类似的非线性方程组. 展开更多
关键词 注塑 充模流动 传热 压力方程
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含湿毛细多孔介质传热与传质基本方程的一组代数显式解析解 被引量:2
10
作者 蔡睿贤 张娜 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期1-3,共3页
对含湿毛细多孔介质传热与传质过程的基本主控方程,以建议使用的加法分离变量法导出了一套代数显式解析特解。它仅由时间的线性项与几何坐标的二次项组成,比较简单明了,具有一定的物理意义。这个特解尤其适合作为标准解发展计算传热传... 对含湿毛细多孔介质传热与传质过程的基本主控方程,以建议使用的加法分离变量法导出了一套代数显式解析特解。它仅由时间的线性项与几何坐标的二次项组成,比较简单明了,具有一定的物理意义。这个特解尤其适合作为标准解发展计算传热传质学。 展开更多
关键词 传热 传质 含湿毛细多孔介质 主控方程 解析解 加法分离变量法
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时间延迟型生物传热方程及其振荡特性的初步分析 被引量:1
11
作者 刘静 张学学 +1 位作者 王存诚 卢文强 《自然杂志》 1997年第1期58-59,共2页
生物传热学是一门新兴的不断发展着的科学,它正在根据一些新的发现和认识使其基本命题和定理不断趋于完善,并由此而提出新的概念,本文基于对活体组织温度振荡效应的最新认识,提出三个新观念下的时间延迟生物传热方程,它有可能刺激相应... 生物传热学是一门新兴的不断发展着的科学,它正在根据一些新的发现和认识使其基本命题和定理不断趋于完善,并由此而提出新的概念,本文基于对活体组织温度振荡效应的最新认识,提出三个新观念下的时间延迟生物传热方程,它有可能刺激相应数学分析工作的开展,并将积极推进对蕴藏于生物组织中的各类热现象本质规律的认识。 展开更多
关键词 生物传热 时间延迟 热波 振荡 传热方程
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链条炉排加煤粉复合燃烧锅炉炉膛传热计算基本方程 被引量:1
12
作者 赵广播 黄怡珉 秦裕琨 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 2003年第1期81-84,共4页
推导了链条炉排加煤粉复合燃烧锅炉炉膛的物质平衡方程和上下炉膛的烟气热平衡方程 ,方程中考虑了上下炉膛间的辐射换热 .用直接计算辐射换热量的方法 ,推导了炉膛的辐射换热方程 .这些方程联立求解 。
关键词 链条炉排 炉膛 传热 链条锅炉 煤粉锅炉 复合燃烧 物质平衡 热量平衡 辐射换热方程
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等截面柱形直肋一维修正传热(近似解)方程及肋传热量的新的简化计算 被引量:1
13
作者 姚寿广 屠传经 《动力工程》 CSCD 北大核心 2001年第2期1148-1152,1175,共6页
针对一维经典肋传热方程及近似解的局限性 ,推出了等截面柱形直肋的一维修正肋传热方程及修正近似解。进一步针对工程中肋端传热时传热量的简化计算法提出了一种新的更为精确的修正简化计算公式。数值比较结果表明 :提出的公式不仅具有... 针对一维经典肋传热方程及近似解的局限性 ,推出了等截面柱形直肋的一维修正肋传热方程及修正近似解。进一步针对工程中肋端传热时传热量的简化计算法提出了一种新的更为精确的修正简化计算公式。数值比较结果表明 :提出的公式不仅具有原经典公式相同形式及简洁性 ,而且使得肋根部热流率及各截面平均温度的计算精度有了显著的提高 ,并将公式的应用范围扩大至较大 Bi数 ,这为肋片的工程设计优化和应用提供了更为准确而直观的求解方法。图 2表 2参 展开更多
关键词 柱形直肋 一维修正解 数值 简化方程 传热方程
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焊接准稳态传热问题的边界积分方程解法 被引量:4
14
作者 马杭 《甘肃工业大学学报》 1989年第4期38-45,共8页
本文从固体传热的基本微分方程出发,给出了两类焊接准稳态传热问题,即在恒定焊接热源和周期性焊接热源作用下的焊接传热问题的三维边界积分方程表达式,提出了在焊接条件下边界条件的特殊处理方法,为焊接准稳态传热问题的边界元分析提供... 本文从固体传热的基本微分方程出发,给出了两类焊接准稳态传热问题,即在恒定焊接热源和周期性焊接热源作用下的焊接传热问题的三维边界积分方程表达式,提出了在焊接条件下边界条件的特殊处理方法,为焊接准稳态传热问题的边界元分析提供了基础。 展开更多
关键词 焊接传热 边界积分方程 解法
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热传导方程传热系数的识别方法 被引量:2
15
作者 崔成贤 李成林 《佳木斯工学院学报》 1995年第4期331-334,共4页
本文提出了识别传热系统的一个新的数值迭代方法,该方法相对脉冲谱方法、扰动方法等具有较小的计算量及较好的数值稳定性等优点,同时利用数值实验证明了该方法的可行性及有效性.
关键词 热传导方程 传热系数 迭代方法 数值模拟 扰动法
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含流向粘性扩散与传热项的简化Navier—Stokes方程
16
作者 徐建中 余文胜 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第2期141-149,共9页
对包含大多数流向粘性扩散和传热项的略微简化NS方程(SRNS)进行了理论研究。本文证明,与通常的简化NS方程相比,SRNS有着精度要高一阶的一致收敛解,而在数学性质上二者都是双曲一抛物型的。这样,RNS的求解方法可以适用于求解SRNS;特别是... 对包含大多数流向粘性扩散和传热项的略微简化NS方程(SRNS)进行了理论研究。本文证明,与通常的简化NS方程相比,SRNS有着精度要高一阶的一致收敛解,而在数学性质上二者都是双曲一抛物型的。这样,RNS的求解方法可以适用于求解SRNS;特别是空间推进法可以用来计算各速度分量,使计算大为简化,从对SRNS分析解的研究可以看出,SRNS的实际应用范围是很广的。 展开更多
关键词 管道 流向 粘性 扩散 传热 NS方程
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二阶时间分裂法求解N-S方程及对流传热问题
17
作者 林建国 赖国璋 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 1991年第A12期95-99,共5页
本文提出了求解N-S方程及对流传热问题的二阶时间分裂法,就对应的时间分裂法的边界条件处理做了合理的数学描述。对时间项采用二阶精度的显式处理,加大了时间步长,节省了计算时间,而计算精度也有所增加。对流项采用迎风差分格式,其余的... 本文提出了求解N-S方程及对流传热问题的二阶时间分裂法,就对应的时间分裂法的边界条件处理做了合理的数学描述。对时间项采用二阶精度的显式处理,加大了时间步长,节省了计算时间,而计算精度也有所增加。对流项采用迎风差分格式,其余的计算均采用四边形单元的有限元法,适应了高Reynolds数及高Raylaigh数的要求,对复杂流动域具有很灵活的适应性。通过对高Reynolds数的方腔拖带流及高Raylaigh数的方腔自然对流的算例计算,表明了本文方法的可靠性及有效性。 展开更多
关键词 二阶时间分裂 N-S方程 对流传热
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一种传热基本方程式的推导
18
作者 潘鹤林 齐鸣斋 陈晓祥 《化工高等教育》 2008年第3期77-78,共2页
传热基本方程是传热过程非常重要的教学内容,为方便学生掌握传热知识,本文介绍了一种简单易懂的推导方法。
关键词 热量传递 传热基本方程 逆流 热量平衡
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隐式差分格式在复杂人体组织传热时间分数阶方程中的应用
19
作者 王燕 吴秋月 +2 位作者 邓娜 叶欣 韩文慧 《内江科技》 2017年第6期62-62,56,共2页
针对时间分数阶Pennes生物传热方程,构造其隐式差分格式,求解出了时间分数阶Pennes生物传热方程的近似解,并讨论了其稳定性与收敛性。结果表明:隐式差分法求解pennes方程具有可行性且计算简单。
关键词 生物传热方程 隐式差分格式 传热时间 分数阶 人体组织 pennes方程 应用 隐式差分法
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干燥多孔物料的耦合传热传质方程组的显式解析解
20
作者 蔡睿贤 张娜 《自然科学进展(国家重点实验室通讯)》 1999年第10期955-958,共4页
对反映多孔物料干燥过程的耦合传热传质方程组,利用两种非常规的办法——加法分离变量法及倒求源项法,求出其可能有的显式解析解。除理论价值外,这些解还可以作为计算传热传质学中的标准解。
关键词 解析解 干燥 多孔物料 偏微分方程 传热传质方程
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