往复式空压机管道内气流脉动脉对设备影响

空压机管道 内气流脉动方程是拟线性偏微分方程组，采用吉尔法进行数值计算分析，有效解决了解的发散问题，文中介绍了方程组的变换、数据解法边处理等问题，以及气流脉动对空压机设备垢影响。     

活塞式压缩管道中的气流脉动与管道振动问题

通过控制气流脉动值来控制管道振动是一有效途径,本文研究了复杂管系气流脉动值的计算问题,计算方法有两种:一种是转移系数法,另一种是刚度矩阵法,计算值与试验值较好地相符,应用本文所获结论曾有效地控制了一台高压压缩机和一台空压机配管的振幅,这就为把管道振动消除在配管的设计阶段创造了条件。     

低噪声罗茨鼓风机的结构设计与内流数值模拟研究

以罗茨鼓风机为研究对象,通过气流脉动与噪声分析、低噪声结构设计及内部流场数值模拟分析,提出减少风机排气口回流冲击强度、消减气流脉动及紊流是控制气动噪声的主要途径。总结了转子叶轮型线改进、转子串接、转子扭叶、异型排气口、预进气或逆流冷却等低噪声结构设计原则。最后,运用计算流体动力学(CFD)软件FLUENT对风机内流进行数值模拟,证明三叶转子比二叶转子回流冲击强度小,逆流冷却能够大幅度降低气流脉动压力,为低噪声结构优化设计提供了理论基础。     

往复式压缩机管道系统气流脉动的数值与实验研究

通过实验和数值分析研究了两台往复式压缩机并机运行时管道系统中关键部位的气流脉动,根据计算流体动力学(CFD)方法建立了管道系统流体动力学模型,提出了合理的边界条件,分析了层流和湍流两种模型下管道系统中的气流脉动。通过实验数据对比发现,采用CFD方法中的湍流模型计算管道气流脉动比层流模型更加合理,进而研究了3种不同湍流模型下的气流脉动特性和压力不均匀度,结果表明,标准k-ε湍流模型在计算管道系统气流脉动时最为准确,并适用于研究分析不同转速的压缩机并机运行时管路间的相互影响,及各管路中气流脉动随压缩机转速变化的规律。     

应用CFD消除气流脉动

采用计算流体力学(CFD)技术研究气流脉动,对新气流脉动消减装置内气流流场进行分析,得到了压力的分布规律、切向速度的减小趋势以及气流脉动曲线,并对新的消减脉动装置进行了优化设计。模拟计算结果揭示了装置内部气流流动的基本特征和变化的基本规律,阐明了该装置消除气流脉动的主要机理。     

一维不稳定气流方程组解法及其应用的研究

本文使用非线性脉动气流方程组计算管道系统的压力脉动,根据连接元件压力的相容性和气流的连续性,应用修正匀熵理论,给出了统一的边界处理方法.计算方案中在管道内部计算点上,采用高精度的Lax-Wendroff有限差分方案的Richtmyers两步法,在管道边界点上,采用修正匀熵理论特征线计算法.计算值与试验值两者吻合得较好.由于一般国产计算机都能满足要求,所以本方法适合我国当前生产情况.     

主动脉动气流分选机理及流场模拟

通过分析不同雷诺数流型下颗粒运动阻力系数的差异,考虑主动脉动气流流场中颗粒运动所受到的附加质量力作用,分别得出斯托克斯和牛顿2种流体的颗粒在主动脉动气流场运动的动力学方程.对直径和密度不同,但空气动力学特性相同的等沉球形颗粒,进行动力学方程的计算机数值模拟,并优化动力学模型参数.在此基础上,应用颗粒高速动态分析系统对示踪颗粒的运动规律进行分析,研究主动脉动气流分选优于传统气流分选的机理.研究结果表明,数值模拟与示踪颗粒的实验室分选试验结果具有很好的一致性,低密度颗粒速度幅值与均值相对误差小于8%,高密度颗粒速度幅值与均值相对误差小于5%.     

用谱分解法求涡动力方程数值解

随着车辆行驶速度的不断提高,气流噪声在车辆总体噪声中所占的比例越来越高因此,如何降低车辆的气流噪声成为国内外学者开始关注的问题由于车外脉动压力是产生气流噪声的源,而车外绕流流场中的涡则是脉动压力产生的原因,所以,弄清车外流场中涡的分布规律对于这一问题的研究至关重要涡动力方程是描述车外流场中涡量分布的控制方程,该方程是一个强非线性方程笔者采用谱分解方法,拟订了一种求解二维涡动力方程数值解的具体步骤,并给出了一个具体算例     

用谱分解法求涡动力方程数值解

随着车辆行驶速度的不断提高，气流噪声在车辆总体噪声中所占的比例越来越高。因此，如何降低低车辆的气流噪声成为国内外学者开始关注的问题。由于车外脉动压力是产生气流噪声的源，而车外绕流流场中的涡则是脉动压力产生的原因，所以，弄清车外流场中涡的分布规律对于这一问题的研究至关重要。涡动力方程是描述外流场中涡量分布的控制方程，该方程是一个强非线性方程。笔者采用谱分解方法，拟订了一种求解二维涡动力方程数值解的具     

湍流计算的多尺度模型与尺度间相互作用规律

湍流计算的多尺度模型把物理(空间)尺度分为大小尺度,大小尺度(LSS)运动微分积分方程组通过湍流应力项相耦合.利用该方程组计算了不可压槽道和平面混合层流动的三维时间演化,同时算出平均流速、最大和平均脉动速度.平均速度和平均脉动速度与NS计算结果一致,NS计算未能算出最大脉动速度.混合层最大脉动速度突增现象与流动转捩猝发现象相对应.LSS方程计算中,小尺度l2 f与大小涡分割尺度lc之比约为1/2～1/4时,数值解很好收敛;l2f/lc=1/5未能获得收敛解.解析分析证实:涡尺度介于lc/3和lc之间的小涡(称作近程小涡)及介于lc/2和lc之间的小涡(定义为共振小涡)分别提供了所有小涡对大涡作用应力的90%和75%,给出近程小涡和共振小涡作用应力的微分表达式;获得微分形式的大小尺度封闭方程组及大尺度运动封闭方程组.对单向剪切湍流,共振作用应力公式简化为Prandtl混合长理论应力公式.给出初步数值计算结果及湍流多尺度模型基本方程组的一般形式.     

某些平面复杂网路角联分支风向的判别

本文以双角联网路为例,概述了某些平面复杂网路其风向不稳定分支的风向判别的推导方法:按风压平衡和风量平衡定律,列出所有独立网孔的风压平衡方程式和节点的风量平衡方程式,然后再根椐不稳定分支中风流的三个状态列出大于零、等于零和小于零三个方程式采取一定的技巧,用消元法消去方程组中的风量Q,得出一个纯风阻的关系式来。这个关系式就是所要求的判别式。并指出,在消元过程中,不能忽视正负根的问题,否则,所得出的判别式将是不完整的。文章纠正了以往在这方面所存在的问题。进一步完善了双角联复杂网路不稳定分支的风向判别式。     

室内空气流动数值模拟的误差预处理法

为加快室内空气流动数值模拟计算收敛速度 ,基于多重网格法关于高频和低频误差的思想 ,采用误差预处理法对室内空气流动的离散代数方程组进行由粗到细网格上的迭代求解。用该方法和传统迭代法对室内空气等温和非等温流动分别进行模拟 ,其对比结果表明 ,误差预处理算法显著提高室内空气流动数值模拟的收敛速度 ,可将收敛时间减小到原来的 1/ 3～ 1/ 2     

竖壁上液滴的脱落直径

以竖直平壁上处于临界状态的液滴为研究对象，重点研究了横掠气流对液滴脱落尺寸的影响．从力平衡出发建立了有关脱落直径的联立方程，并给出无风时脱落直径的解析解．计算结果表明：风速越高，液滴离壁前缘越近，液滴的脱落直径就越小，并且风速越高，脱落直径减小得越快．     

顶送单侧下回气流组织在1000级洁净室中的应用

结合一工程实例，本文提出了１０００级洁净室采用顶送单侧下回气流组织的设想，给出了该气流组织下换气次数和常规气流组织下换气次数的关系，分析了该气流组织用于小面积１０００级洁净室的经济性、实用性和节能性。根据实测结果，描述了新型气流组织下洁净室浓度场和净化效果，并对适合于这种气流组织的１０００级洁净室面积作了计算。     

双喷平绒织机气路改造实践

分析了普通喷气织机的气路系统.通过在该气路系统上加设辅助气包、加接快接插头等增引气路分支;通过三通阀和电磁阀对各气路分支的气流进行整合和通断控制使其适应双层织造的需要.应用虚拟仪器编程对有关数据进行测试分析后可知,该新气路完全适合双层织造的需要.     

室内颗粒浓度影响因素的集总模型分析

为控制室内空气品质,研究了不同因素对室内颗粒浓度的影响规律,建立了基于质量平衡的室内颗粒集总参数模型。通过数值计算,分析了空调通风系统开启、关闭两种时段下,室外渗风量、回风量、新风量、穿透率、沉降率以及二次悬浮率等因素分别单独变化10%时,室内颗粒浓度的变化;比较了各因素对室内颗粒浓度的影响程度。结果表明:关闭空调通风系统时,沉降率对室内颗粒浓度的影响最大;开启空调通风系统时,回风量对室内颗粒浓度的影响最大。该结果对评测和控制室内空气品质有意义。     

房间气流中粒子运动速度的计算方法

为研究空调净化房间粒子运动与气流运动的关系,用已有的谱分解方法求解了湍流中描述粒子运动的基本方程——ＢＢＯ方程,得出了更接近实验结果的解析表达式。分析了房间气流中粒子运动与气流运动的关系,提出了根据气流速度的实测值计算气流中粒子运动速度的方法。对计算方法作了编程,并用房间气流速度的实测值计算了气流中的粒子速度。计算结果表明,在空调净化房间通过测量分析气流的运动规律来研究气流中微小粒子的扩散规律是可行的。     

模糊控制风机的直接转矩控制系统研究

风机的风量均以最大风量需求来设计,其传统风量调整方式采用机械方法或电磁转差离合器或液压耦合器调节.分析风机风量调节运行工况,提出将模糊直接转矩控制引入到风机的风量控制上,取代传统风机风量调节方式;在MATLAB/SIMULINK仿真软件环境下,构建风机电机模糊直接转矩控制的数学模型和系统仿真模型;通过分析系统仿真结果,说明该控制系统的正确性.本系统的研究,为减少调整功率过剩风机风量过程的能量无偿损耗,提供了有效的控制手段,具有工程实用价值.     

矿内空气非定常流动数值模拟分析

建立井巷内空气非定常流动能量方程和通风网络中非定常流的数学模型。根据该模型可以模拟出矿井通风系统内非稳态下任意时刻、任意位置的风压和通过风量。分析了由进风井提升容器升降、矿车运行等扰动源引起风流脉动时巷道空气压力和风量变化规律。在扰动源有规律地扰动过程中，所引起的巷道空气压力和风量变化可视为周期振荡。     

导流管束对风速传感器管道风速场的影响

为了保证某公司新型风速传感器管道送风的均匀度和稳定性,提出了利用导流管束代替均流孔板的方法,并采用CFD软件FLUENT对不同风速条件下,无均流措施、采用均流孔板和采用导流管束3种工况下的风速场分别进行了模拟,并搭建了管道送风测试实验台,利用新老2种风速传感器对加装导流管束前后的管道风速场进行了对比测试。理论分析和实验结果均表明,在管道送风条件下加装导流管束完全能够达到均流和稳流的作用,是比较经济、省时和合理的方法。