对中国计量科学研究院的稳态保护热平板导热系数测量系统的温度场分布进行数值计算,并在此基础上对实验材料内测温点的选择进行了分析。结果表明,测温点复盖了实验材料内温度的最低和最高点,且呈线性分布,满足实验材料导热系数测量所需温度梯度测量的要求。此外,对热流密度测量的探讨发现,热流密度测量范围的确定是实现精密测量导热系数的关键。

利用有限元数值方法模拟了９Ｃｒ２Ｍｏ冷轧辊加热过程中的瞬态温度场和奥氏体化进程，建立了加热奥氏体化过程的数学模型。通过采样轧辊内部一些特定位置的加热曲线验证了模拟结果的准确性，根据模拟结果提出了优化的冷轧辊加热工艺，该工艺明显地缩短了加热时间，具有显著节能的效果。

在标准端淬法的基础上，研制了末端喷油淬火设备来测试42CrMo的淬透性，仍按照标准端淬法对试样端面进行喷油淬火，直至试样冷却。采用热处理数值模拟软件COSMAP，对42CrMo钢的末端喷油淬火过程进行了数值模拟计算，模拟过程中充分考虑了相变的影响及温度一组织一应力／应变三场耦合，得到淬火过程中不同时刻的温度场、组织场、应力场和硬度场。对计算的温度和硬度变化结果进行了试验验证，模拟结果同试验结果基本吻合。

应用热处理专业模拟软件COSMAP进行了齿轮的渗碳淬火模拟，对一些模拟参数综合考虑了温度、碳含量及相变的影响，并考虑了相变潜热和相变塑性变形的影响因素，模拟了组织场与硬度场。结果表明：齿轮表面马氏体含量高达97．5％，轮齿内部马氏体最低含量为65％，残余奥氏体主要分布在轮齿内部，最高含量为15．8％。齿轮表面硬度值为695HV，分布均匀，心部硬度最低，为300HV。

一种新型摩托车制动盘专用材料B410DB的淬火工艺目前仍采用人工经验和小批量试制的方法,针对这一现状,对该新型材料的淬火过程进行了数值模拟、温度实验和温度场、组织场的分析.运用材料性能模拟软件JMatPro得到了B410DB的机械、热物理性能及其等温转变曲线（TTT）、连续冷却转变曲线（CCT）,在此基础上,利用热处理专业软件DEFORM,建立了能够反应制动盘实际淬火过程的数值模型.利用该数值模型模拟了某型号制动盘的温度场和组织场的变化过程.仿真和实验结果对比表明：该模型准确可行,温度变化和组织状态与实验吻合度高,为优化制动盘淬火过程提供了依据,该方法也可用于其他材料和型号的制动盘淬火过程,具有一定的通用性.

不锈钢板材在拉深成形过程中应变硬化严重，影响因素复杂，易出现起皱、破裂、黏模等现象。运用DEFORM-2D的有限元软件，对不同拉深工艺条件下304奥氏体不锈钢圆筒件的拉深成形过程进行了数值模拟，分析了不同工艺条件下的应力应变情况。结果表明：工件凸缘处的摩擦因数越大，拉深成形极限高度hmax越小；提高拉深速度或降低摩擦因数，拉深成形极限高度hmax增大。通过几种不同条件下的模拟分析发现，在模拟实验条件范围内，304奥氏体不锈钢圆形件拉深成形的最佳成形条件为：凸模圆角rp=3mm、凹模圆角rd=3mm、凸缘处的摩擦因数μ=0．08、拉深速度v拉=30mm／s。这与实际生产中的情况相吻合，产生破裂的部位也与实际一致。

为了优化弯管流量计的测量,综合运用流场数值模拟和实流标定试验两种方法,研究了弯管流量计的测量特性.在对安装有弯管流量计的流场数值模拟的基础上,根据压力分布特点确定了较优的取压口斜度;然后,在内径为100mm的管道中用空气进行了实流标定试验.结果表明：为了增加差压测量的灵敏度和减小二次流对测量的影响,可将弯管流量计的取压口选取在与上游端面成45°夹角的地方;在试验范围内不同流量下,弯管流量计的流量系数都比较稳定,相对误差都介于±3%之间,能够满足大多数工业现场流量测量的要求.

对加入低导热率真空隔热板的冰箱建立数学模型,通过模拟计算来分析真空隔热板对冰箱系统的节能效果。发现装有真空隔热板的冰箱漏热和开停比明显降低,耗电量也同时降低,并且随着真空隔热板的厚度增加,节能效果逐渐提高,但增加趋势逐渐平缓,综合考虑真空隔热板成本,其厚度也不宜过大。