上进风内滤式袋式除尘器的流场优化分析

研究一种上进风内滤式袋式除尘器,通过数值模拟分析改造除尘器的结构,以提高除尘器内部气流组织均匀性以及过滤效率.利用试验数据对仿真模型进行验证,并以流量分配系数、综合流量不均匀幅值、滤袋表面过滤风速为评价指标,对入口风速为5.0 m/s时的袋式除尘器内部流场进行模拟分析.结果表明:当除尘器进、排气口异侧分布时,除尘器内部...     

某住宅小区风环境优化设计

住宅小区作为城市中人们最重要的生活空间之一,它的舒适性与人们的生活质量息息相关,住宅小区风环境是城市居住空间品质和居民生态质量的重要评价指标.针对行列式、错列式、斜列式、点式4种典型的城市住宅小区布局形式,采用Sketchup软件建立96种不同参数的数值模型后通过计算流体力学软件进行了三维流场模拟,并以此为依据研究了建筑参数、气象参数、布局参数对典型城市住宅小区风环境的影响.     

船用燃气轮机进气系统气动特性

为研究某新型船用燃气轮机进气系统的气动特性,探究该进气系统的设计合理性,在自主设计的实验台上完成设计工况的实验研究,进行气动参数的采集,并利用仿真软件ANSYS CFX对该工况进行计算并获得更为详细的内部流场,分析各截面上总压损失分布及流阻特性.结果表明,实验和数值结果基本一致,在设计工况下,该进气系统内部流场主流区流动平稳均匀,各部分总压损失分配合理,进气系统整体总压损失为1242.17 Pa,阻力系数为21.30,出口均匀系数为0.9989,气动阻力较低,具有良好的气动特性.     

内燃机排气净化器流场均匀性的研究

内燃机排气净化器内的流场均匀性对净化器的使用性能及使用寿命具有非常重要的影响.文章利用CFD软件对内燃机排气净化器内的流场进行了计算;在此基础上,研究分析了净化器内流场分布均匀性的影响因素;通过研究,获得了排气流速和净化器结构参数对净化器内流场分布均匀性的影响规律.研究结果可以为内燃机排气净化器结构的合理设计提供依据.     

新型后混合磨料水射流喷嘴流场均匀性分析

针对目前后混合磨料喷嘴流场不均匀性问题，利用FLUENT仿真软件，对一种新型后混合磨料水射流喷嘴内部流场进行三维数值模拟. 通过比较喷嘴内部有无圆锥挡板的内部流场，分析圆锥挡板对流场均匀性的影响. 分析不同参数圆锥挡板喷嘴的喷射效果，得出新型后混合磨料水射流喷嘴不同参数结构对内部流场均匀性的影响规律，来提高后混合磨料水射流喷嘴中水和磨料混合均匀性. 分析结果表明：在保证出口仍具有较高速度的情况下，增大缩口直径，可以降低混合腔空气压力，改善液体在腔内聚集现象. 在此基础上，向混合腔中加入二次B样条曲线形状的圆锥挡板，当磨料入口采用斜入式与喷嘴轴线成45°时，出口体积分数最接近15%，体积分数波动最小，磨料与水混合均匀性大大提高. 通过正交试验分析多参数对磨料均匀性的影响，得到最优的结构参数.     

开口试验段优化设计数值模拟

摘要：
为提高某低速风洞开口试验段流场品质,采用计算流体力学方法,结合适当的边界条件,对不同设计方案进行了模拟.数值模拟结果显示：采用集气扩散段能有效提高开口试验段流场均匀性;在试验段入口前加装蜂窝器和阻尼网,对提高试验段流场均匀性和方向场、降低湍流度有重要作用.对试验段尺寸与收集器设计的进一步研究表明,延长试验段前入口区长度、增大试验段口径、改变集气扩散段位置与尺寸都能够有效提高模型区流场品质.通过比较,得出了较为合理的匹配参数,流场指标达到了设计要求.
关键词：
低速; 风洞; 开口试验段; 流场特性; 数值模拟; 优化设计
中图分类号： V 211.3
文献标志码： A     

长江口软土的压缩特性及围堤沉降预测分析

针对长江口地区软土沉降预测困难的问题,进行了一系列原状软土与重塑软土固结试验,以研究软土的固结和次固结特性.探究长江口软土的压缩指数范围、次固结系数与荷载的关系等,对长江口软土、典型上海软土及崇明岛软土工程特性进行了对比.采用两种沉降计算方法对工后沉降进行计算及预测,并分析两种方法的实用性.试验结果表明:长江口地区淤泥质粉质黏土压缩指数为0.316～0.364,淤泥质黏土为0.267～0.313,略大于典型上海软土的压缩指数;原状土次固结系数随荷载的增大,先增大后减小,重塑土次固结系数与荷载无关;长江口软土次固结系数大于典型上海软土的次固结系数.长江口软土与典型上海软土及崇明岛区域软土物理性质指标有一定差异.     

霰弹弹着点分布均匀性评价方法研究

针对霰弹定型试验中提出的弹着点分布均匀性战术技术指标评价方法问题,将弹着点的二维圆内均匀性分布分解为一维径向均匀性分布和周向均匀性分布分别评价。应用MATLAB实现了一维均匀分布相容检验临界值的计算方法,该方法计算得到的不同的置信水平下各样本容量的相容性检验临界值。对一维均匀分布相容检验临界值的样本容量进行了扩展,以满足某些霰弹的弹丸数较多的实际要求。     

矩形多阀板式气流控制阀的流量特性分析

本文以ANSYS Workbench为分析平台,采用其专业流体分析软件CFX模块对多板阀的流场进行数值模拟计算,获得阀门在不同开度下流道内详细的三维流场参数分布。通过对模拟试验结果的分析,得到阀门的流动特性,如流量系数、流阻系数。     

光滑平面推力轴承的热流体动力特性

动压轴承的热流体动力特性是指计入沿膜厚方向的温度分布及油层和固体传热效应后的承载量、摩擦力等特性。本文采取适当的数学模型和方法,求得了推力轴承在广宽参数范围内的热流体动力特性,并提供系统的设计计算资料。将无量纲参数重新组合以便于进行参数分析并可更简洁地表达数据。文中给出了热效应载荷修正系数、最小膜厚修正系数及摩擦力修正系数。这些系数可用来很方便地估算推力轴承的热效应,所得结果与已发表的算例十分接近。     

一维量子XXZD模型的量子临界现象

采用矩阵乘积态算法对不同单粒子各向异性系数(D=-0. 6,-0. 3,0,0. 3,0. 6)和类伊辛参数(Jz=-0. 5)的一维量子XXZD模型的基态进行模拟,基于基态波函数中纠缠的概念,计算冯诺依曼熵和平移算子之间的标度关系,从而确定中心荷和相比普适类。任意选取临界区域内的单粒子各向异性参数,研究了一维量子XXZD模型的单点几何纠缠的有限尺寸修正项系数与Luttinger液体紧致半径之间的关系。结果表明,单点几何纠缠的有限尺寸修正的方法是一种普适的研究量子临界性的方法,可以简捷的计算出Luttinger液体的紧致半径值。     

基于CFD的深水隔水管螺旋列板几何参数优选

基于计算流体动力学方法(CFD),利用FLUENT软件计算亚临界雷诺数条件下隔水管和螺旋列板的升力系数和曳力系数等流场参数并进行对比;以流场参数为目标函数,建立正交数值模拟试验,并对螺旋列板几何参数进行敏感性分析,确定几何特性对列板性能的敏感度.结果表明:列板高度和条数对减振功效和曳力性能郁有显著影响;优化的几何参数组合可为现场应用中螺旋列板的结构设计提供参考.     

泡沫沥青衰变方程与发泡特性评价

目前常用膨胀率和半衰期指标来评价沥青的发泡特性,由于缺乏明确的数值评价标准,有时难以判断最佳发泡参数.比较了现有的4种衰变方程,选定了泡沫沥青衰变方程的基本形式,应用微分方法推导出实际最大膨胀率的通式,由泡沫沥青衰变的边界条件修正得到标准衰变方程,从能量角度出发定义了泡沫能量指标,通过积分给出了计算公式.对实际工程所用4种沥青的发泡试验数据进行分析,泡沫能量指标物理意义明确,量化了沥青的发泡特性,既可确定沥青的最佳发泡参数,又可评价不同沥青的发泡特性.     

基于CFD的液力变矩器等效参数性能预测模型

从保证冲击损失计算精度的角度出发,推导了一维束流理论性能预测模型中各参数基于计算流体力学(CFD)分析的等效表达式.从CFD分析结果中提取各叶轮的损失功率,运用最小二乘法确定各损失项的损失系数,进而得到液力损失的构成情况,为进一步改进设计提供依据.运用得到的等效参数与各项损失系数修正一维束流理论性能预测模型,修正后的等效参数性能预测模型的泵轮转矩系数与CFD分析最大偏差减小至3.2％以内.改变液力变矩器的叶形参数,使失速时泵轮转矩系数提高6.9％,最高效率降低2.5％.分别使用等效参数性能预测模型与CFD分析重新计算,等效参数性能预测模型的泵轮转矩系数与CFD计算结果偏差在7.3％以内,仍然保持较好的一致性.     

水力裂缝内流场分布的有限元分析

用局部径向流场假设对原一维流场假设进行修正,建立了新的拟三维模型.用有限元方法对缝内的流场分布进行求解,得到了缝内的流线分布及流量沿缝高方向的分布情况,该分布情况与局部径向流场假设所得的分布情况一致.说明了建立的新模型比原拟三维模型有较大改进.新模型考虑了压裂液在缝高方向上的压力降,对于控层较差情况下的缝高预测,比原一维水平流场假设更接近于真实值.     

涡旋型线齿头修正的参数分析优化

针对涡旋型线齿头的参数优化选取,以双圆弧修正和双圆弧加直线修正两种涡旋型线齿头修正为例,推导了两种修正的几何模型,建立了修正齿齿形参数和修正齿面积的数学模型,分析了实现两种修正所需要的初始参数,并讨论了修正齿参数和修正齿面积随各初始参数变化时的变化趋势;以修正齿面积和修正面积系数为优化目标,采用多目标遗传算法对两种修正中各参数不同组合时的选取进行了优化,得到了各参数的一组非劣解集.结果表明该模型可为双圆弧修正和双圆弧加直线修正的初始参数的选取提供参考.     

大幅面激光选区熔化成型仓流场特性研究

采用Fluent仿真软件，建立多种典型大幅面成型仓结构，通过SpaceClaim软件对建立的大幅面成型仓进行流场抽取，获取激光选区熔化成型仓内部的流体域，并根据成型台面上方位置以及激光镜头下方位置，对多种结构进行流场特性及流场均匀性分析. 研究结果表明，多孔风墙成型仓内部形成稳定均匀的气体流场，在成型台面上方20 mm处，流速为284~308 mm/s；在激光镜头下方位置处，整体保护气体流速为142~175 mm/s；并且内部可以形成一个从进口到出口的循环气流，将没有及时排出的烟尘在多次流动后排出成型仓.     

修正的RNG κ- ε模型在云状空化流动 计算中的应用评价

基于实验结果评价了一种用密度函数修正的RNGκ-ε湍流模型在云状空化流动计算中的应用.采用不同的修正系数,分别计算了绕Clark-y型水翼云状空化流动,获得了随时间变化的空化形态和升、阻力等流场及动力特性.通过与实验结果的对比表明,修正后的模型可以更准确地捕捉云状空化区域的空穴形态和空泡脱落的非定常细节;密度函数中指数n的选取对计算所得的空穴长度和升阻力均有影响,然而对流场动力特性的主要频谱分布影响不明显.     

分布式能源用垂直轴风力机气动特性的 对比分析

为便于分析现有不同结构风力机性能特点,建立3种结构垂直轴风力机模型.基于ANSYS Workbench中流场计算模块CFX分别对3种模型进行流场仿真分析,从不同的方面对比了3种风力机模型的流场特性差异.对3种机型的受力分析,得出阻力与升力随叶尖速比变化的对比关系以及风轮放置形式对升力与阻力的影响.通过风力机参数研究,得出3种机型的风能利用系数与转矩系数曲线,并对3种机型的这2种参数曲线做了对比.此外,还分析和对比了3种风力机不同位置处的相对流速和压强分布规律,提出了Jensen尾流模型的压强表述.总之,该研究成果能为分布式能源用垂直轴风力机的优化设计和对比提供了借鉴和参考.     

基于k-ε方法的三维圆柱绕流仿真分析

为研究均匀水流场中水流经钝体时近壁面的水动力特性,以三维圆柱钝体为例,利用网格划分软件ICEM对流场及三维圆柱进行构建和结构化网格划分,通过计算流体力学(CFD)软件FLUENT 15.0中双方程k-ε模型分析模拟出圆柱近壁面处的压力、升力及Y+等特性,并与理论数值进行对比,模拟结果表明,近壁面水动力特性参数在流场方向关于圆柱对称。