一种基于低速、小振幅周期运动CFD数值模拟的水下滑翔机附加质量求解方法

水下滑翔机在流体中变速运动会带动周围流体一起做变速运动,这一部分流体的质量称为水下滑翔机的附加质量.附加质量对水下滑翔机的动力学行为具有重要影响.本文提出了一种水下滑翔机附加质量求解方法,即利用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法对水下滑翔机在静止的无黏流体中低速、小振幅周期运动进行数值模拟,进而求得附加质量.使用商用CFD软件STAR-CCM+计算了海燕-L水下滑翔机的附加质量,与基于势流理论的H-S面元法计算结果相差5%以内;与水下滑翔机模型水池试验结果相比,除垂直于水下滑翔机机翼方向的附加质量λ₂₂以外,其他附加质量的相对误差在6%以内,优于常规的平面运动机构试验的CFD数值模拟等其他求解方法.该方法只需要建模一次,在同一个流体域中模拟水下滑翔机的4种运动方式,监控其所受水动力和力矩,即可得到水下滑翔机的附加质量,极大提高了附加质量求解效率.同时,该方法能适用于任意尺寸、形状的水下滑翔机,对不同型号水下滑翔机水动力外形设计、动力学建模都具有较大的参考价值.     

医药洁净室的计算流体动力学模拟及实测对比

采用计算流体动力学(CFD)模拟,研究3个医药洁净室的气流流型及颗粒物浓度.采用标准k-ε双方程模型,通过模拟颗粒物在洁净室的分布,分析合理的污染物散发位置及散发比例.对比参考发尘量下的结果与实测数据的差异,根据实测数据确定污染散发量,通过试验不同的单位容积发尘量,计算对应的洁净度,得到与实测数据吻合最好的单位容积发尘量.在单位容积发尘量为1 000pc·(m3·min)-1计算条件下,各房间的模拟结果与实测数据数值比较吻合,且经CFD预测的3个房间的洁净度变化趋势与实测一致.     

基于逆磁致伸缩测量索力的综述

测量索力是解决钢缆索由于过载、腐蚀、风化等引起断裂而人不能实现24小时全天监测而提出的。目前国内外常用压力表法、压力传感器法、振动频率法、逆磁致伸缩效应测量索力。并以逆磁致伸缩独具优势来测量钢缆索的索力综述了它的定义,应用,测量索力的原理,以及该方法在国内外的发展动向。     

针叶林里的吸血“魔鬼”

伏尔加格勒理工学院的两名实习生哈桑和库罗到渺无人烟的西伯利亚东北部进行探险考察。根据携带的北冰洋沿岸地形分布图,两个人深入到了一处狭窄的半岛区域。这里处处都生长着遮天蔽日的原始针叶林,以至于道路崎岖难行。按照分工,库罗走在前面用方位仪探路,哈桑则跟随在后搜集各种植物和矿石标本。     

基于系统仿真和计算流体动力学的冷凝器管路优化

将制冷系统仿真与计算流体动力学(CFD)模拟相结合,对一风冷双系统屋顶机的冷凝器进行管路布置的优化研究.CFD模拟空气的流动,得到冷凝器迎风面速度分布.通过制冷系统模型,对管路布置优化前后的冷凝器和制冷系统进行仿真计算.从部件和系统两个层面评价管路布置的改善效果.在部件层面,改进后的管路布置使冷凝器的换热量提高24.1%.在系统层面,单个系统运行时的制冷量增加3.6%,制冷系统性能系数(COP)提高8.1%.本研究思路对于相关产品的优化设计具有参考价值.     

晶界扩散镝(Dy)烧结钕铁硼磁性能的研究

采用晶界扩散镝的方式对烧结后的磁体进行研究,探讨晶界扩散镝对磁体成分、磁性能、失重等的影响。     

磁热治疗的最新研究进展

磁热治疗是一种新兴的治疗癌症的方法,其利用磁性材料在高频交变磁场(AMF)下将磁能转换为热能,提高局部病灶部位组织温度(42℃以上),诱导癌细胞凋亡.该治疗方法由于具有无创/微创性、高效性和良好的组织穿透性等优点而受到广泛关注.通过介绍和总结常用磁热材料、磁热增强策略和原理,描述目前磁热治疗的最新研究进展,综述了磁热治疗这一前沿技术在癌症治疗中的潜在应用.