为了研究纳米抛光碳化硅时压力变化对表面的影响规律,建立了金刚石磨粒纳米抛光碳化硅的分子动力学模型,数值模拟了纳米尺度下的碳化硅抛光过程,具体分析了抛光压力线性增大过程中的配位数为1至6的原子数量的变化规律,揭示了线性改变抛光压力对被加工表面相变的影响规律,仿真结果表明压力是诱导碳化硅相变的主要因素,当抛光压力增大时,发生相变的原子数增多,碳化硅的相变深度增加,其中配位数为1、2和4的原子数减少,配位数为3、5和6的原子数增多。

随着高性能计算(HPC)、云计算、人工智能等行业迅猛的发展,计算机芯片的热流密度持续升高。为了保证计算机高效、稳定的运行,对散热问题的解决提出了巨大的挑战,相变散热是一种非常有优势的散热方式,近几年受到人们广泛关注。文中对相变散热的核心部件均热板进行研究,均热板的微槽道结构对其散热效果具有很大的影响,通过对矩形、V形、圆弧形微槽道均热板的数值模拟仿真分析,研究其内部流体域温度、压力、速度的变化情况,发现V形槽均热板具有最好的散热效果,矩形槽次之,圆弧U形最差;圆弧U形槽均热板的均温性最好,矩形和V形槽较差;三种微槽道结构内部流体域流动速度较缓慢。

通过对容器式储冰介质－－双金属蕊芯冰球的传热特性分析和实验研究，对影响其结冰速度的相关因素－－外壳材料、外形尺寸、金属蕊芯尺寸和冰球内溶液的成分进行了研究，并且提出了改进意见。文中结论对改进双金属蕊芯冰球及其他冰球的设计具有参考价值。

利用Gleeble-1500热模拟实验机，测定了ER50—6钢热轧盘条的动态CCT曲线，研究了其连续冷却相变规律，分析了不同冷却速度对钢的组织、硬度的影响。结果表明：当冷速不超过1％／s的情况下，盘条组织为粗大铁素体加少量珠光体，组织品粒度和硬度随冷速的变化不大；当冷速超过3℃／s时，盘条组织以铁素体加少量珠光体为主，同时含有少量的贝氏体。随着冷却速度的增加，铁素体晶粒变细，贝氏体含量逐渐增加，盘条硬度逐渐升高。

介绍了用涡街流量计测量蒸汽的质量流量的原理，以及蒸汽相变对测量的影响。

磁性液体工作温度高于汽化温度时不仅会导致磁性液体的表面活性物质受损,还会引起磁性液体汽化。为探讨磁性液体密封中磁液的温度特性,基于数值计算和试验验证相结合的方法,研究磁性液体旋转密封的转速、轴径和温度的关系,并分析磁性液体工作温度高于汽化温度时的相变过程。结果表明:磁性液体旋转密封的温度最大值出现在与轴表面相接触的位置,最小值出现在与极齿底部相接触的位置;随转速和轴径的增大,磁液温度最大值均升高,当两工况轴径与转速乘积相等时,磁性液体的温升值相同;当磁性液体温度高于其汽化温度时,与外界相通靠近轴表面附近的磁性液体最先发生相变,相变面积呈现抛物线形状向内扩散,且相同工作温度下,磁性液体的相变体积分数随轴径增大而降低。

为模拟金属轧制以及润滑等实际工况中微纳受限空间内部的能量和质量传递情况，搭建包含受限油包水液滴的球盘点接触实验台来研究传统的微管道沸腾问题；研究过热点接触受限空间内水滴形成的毛细液桥以及油包水受限液滴的蒸发和扩散特性，分析接触线的质量迁移特性对受限毛细液桥内的成核及气泡行为的影响。实验观测发现，对于受限空间内液体相变过程来说，过热度是气泡产生的必要条件，而足够的蒸气补充是气泡长大的必要条件；润滑油膜对过热空间内水分子的蒸发和扩散有着显著的抑制作用；油包水液滴即使在200℃高温受限空间内也能够长时间存在，这势必会对受到水污染的机械系统造成持续的破坏。

文中主要探索了生产实践中利用相变超塑性对金属材料机械零件校形的方法，在使用过程中零件的稳定性和节约成本方面都取得了很好的效果。

热处理能够改善材料的组织及性能分布,数值仿真能较好地指导和优化热处理工艺。构建了热加工相变的计算模型,阐述了热处理过程中温度、相变和应变间的关系和计算所需考虑因素。讨论了热处理计算过程中考虑了相变过程中的热传导方程、弹塑性本构方程、有扩散和无扩散的相体积分数方程及扩散模型。结合Deform软件,介绍了热处理中尺寸变形、淬火相变和晶粒长大演变在数值仿真方面的应用。

对一种用于热泵热水器的套管型相变蓄热装置建立了数学模型，用Fluent软件对其蓄热过程进行了动态模拟，得出以月桂酸为蓄热介质的套管型蓄热装置在蓄热过程中，PCM管内不同半径处温度、液体比、热流密度随时间的变化情况，以及制冷剂与蓄能材料之间的热流密度随时间的变化规律。