转速对螺旋轴流式油气混输泵性能影响分析

以螺旋轴流式油气混输泵为研究对象,对其在不同转速、流量、含气率下进行了全流场的数值计算。计算时采用Mixture模型,湍流计算选用标准κ-ε湍流模型,速度压力耦合计算采用Simple算法。通过对模拟结果的相态分析,以及对外特性的预测,可知转速的增加可增加气液分离程度,并可通过改变转速来适应泵的进口条件。     

切线泵全三维湍流数值模拟

借助ANSYS12.0软件,选择标准κ-ε模型和标准壁面函数对双级切线泵在设计工况进行了三维湍流数值模拟,分析了叶轮、蜗壳内流体的流动规律,指出切线泵相邻叶片之间存在明显的强制涡,直叶片进口处存在明显的冲击损失。蜗壳内流动在隔舌处存在明显的速度变化,产生很大的冲击损失,是引起震动和噪声的主要因素。     

Orbal氧化沟水下推进器布置的三维流场数值模拟分析

通过计算流体力学(CFD)前处理软件GAMBIT构建了Orbal氧化沟三维计算模型,利用CFD商用软件FLUENT中的RNGk-ε湍流数值模型和混合物两相流数值模型,对水下推进器在Orbal氧化沟中布置的三维流场进行了数值模拟分析.结果表明,水下推进器总功率宜为4kW,总功率相同时4组推进器对称布置优于2组推进器.氧化沟直道段曝气转盘下游的水下推进器T1和T3纵向最佳位置在下个转盘上游1/3弯道处,弯道段曝气转盘下游的水下推进器T2和T4则在下个转盘上游1/3直道处.4组推进器横向最佳位置都在离氧化沟内侧3/8沟宽处,垂向都在最小安装高度处.对优化后的氧化沟流场进行了数值模拟,流体平均流速达到了0.5m/s,沟底平均流速大于0.15m/s,氧化沟下层弯道出口内侧流体的SS沉降可能性较高.     

导叶叶片出口角对核主泵性能的影响

以核反应堆冷却剂泵为研究对象,探讨导叶叶片出口角对核主泵性能的影响。首先选取三个核主泵,在只改变导叶叶片出口角的情况下,构建新的导叶和核主泵,通过数值模拟预测核主泵性能,并分析导叶叶片出口角变化前后核主泵性能参数及内部流场的分布情况。结果显示:对于所选取的三个核主泵,当导叶叶片出口角减小后,核主泵的效率最低提高0.66%,扬程最低上升0.15m。其次,采用方格网保角变换法设计导叶叶片骨线时,相对于骨线的形状,叶片出口角对核主泵性能的影响更大;但是在方格网中,当叶片骨线为直线时,导叶内部的压力和速度比叶片骨线为曲线时变化更加均匀。另外,导叶可以将流体动能转化为压力能,同时又起着导流作用将从叶轮流出的液体导入蜗壳,但是导叶提供给蜗壳的流体的参数对核主泵性能参数的影响更大,为导叶的后续研究提供了参考依据。     

含气率变化对轴流式油汽混输泵轴应力的影响

研究主要针对因含气率的变化而对YQH-100型轴流式油汽混输泵的泵轴产生的应力应变进行分析,使用Flunent软件对混输泵的流场进行分析,再将处理结果通过Workbench的静力分析模块耦合到轴上,可以得到随含气率的变化泵轴上的应力应变分布,为以后的混输泵轴的校核起到指导作用。     

微通道换热器不同管型条件下换热情况的数值模拟

流体在管道内换热情况是提高微通道换热器效率之中极为重要的一个环节,不同管型下由于摩擦阻力、黏性耗散等因素的影响导致换热情况各不相同,找出合理的管型对微通道换热器换热情况研究有重要意义。     

不同来流条件下高超声速进气道/隔离段的 数值模拟

进气道/隔离段装置是超音速冲压发动机的关键部件.采用有限体积法、隐式的二阶迎风格式和S-A湍流模型,对不同来流情况下的进气道/隔离段进行了二维流场数值模拟仿真,得到了在不同马赫数以及不稳定气流下两级圆锥压缩进气道/隔离段的流场及其工作范围,分析了不稳定来流对进气道/隔离段的影响及改进方法.仿真结果表明增加隔离段长度能够隔离非均匀气流对发动机内部的影响,两级圆锥压缩的进气道和隔离段对不稳定来流有一定的抗扰能力.     

双向密肋楼盖的三维有限元数值模拟

利用有限元程序ANSYS,对双向密肋楼盖的受力性能进行非线性有限元数值模拟,数值模拟与试验结果吻合较好,验证了有限元模拟的可行性和正确性;分析了楼盖在集中荷载作用下,密肋板和实心板受力性能的相似性,板区格数对密肋楼盖极限承载力的影响,以及与普通梁受力性能的异同.     

三维土石坝溃坝洪水在复杂地形演进的数值模拟

溃坝洪水的数值模拟可以有效提供灾害分析依据。以云南某土石坝为例,对于复杂地形,利用真实DEM数据,建立仿真实际三维地形,然后采用有限体积法和VOF模型对土石坝溃坝后的溃坝洪水进行数值模拟,展示洪水运动过程,为土石坝溃坝的风险分析和评估提供了一种参考方法。     

离心泵叶轮及导叶的三维实体造型研究

通过运行实例对多级导叶式离心泵叶轮与导叶的水力模型图绘制、三维实体造型的过程、方法作了详细的介绍,这项工作对提高叶轮、导叶的设计质量和效率具有实际意义,同时也为Gambit应用于离心泵过流部件提供了建模的理论依据．     

闪光对焊焊接传热过程的数值模拟

探讨钢棒在闪光对焊时的温度场分布。针对钢棒在闪光对焊时的特点,将钢棒简化为二维轴对称模型,利用ANSYS有限元分析技术对钢棒在闪光对焊焊接过程中的温度分布进行数值模拟。模拟时综合考虑了热源加载、相变潜热和随温度变化的热物性参数对温度场的影响,得到的模拟结果与实测值基本吻合,证明了所建模型的正确性。     

Fluent数值模拟在制冷与空调领域中的应用分析

介绍了Fluent数值模拟在从制冷和空调领域中的应用价值。主要以Fluent数值模拟技术在制冷及空调领域中运用现状为出发点,对Fluent模拟技术进行了简要阐述,并通过对Fluent系统模型的实验对其在制冷和空调领域中的系统应用进行了分析。     

基于Java3D的太阳系仿真的原理与实现

提出一种基于Java3D平台的太阳系仿真的方法,此方法以递归的形式构造天体运行轨道的同时采用全场景的逆向运动补偿的方式跟踪定位某个天体.实验结果表明,此算法的视觉效果很好.     

引黄泵站进水池几何形式的数值模拟

针对高含沙水流对引黄泵站能源损耗严重的情况,对引黄泵站采用定常不可压缩流体的控制方程和重整化群湍流模型,应用SIMPLEC算法,提出了泵站进水池优化的目标函数,找出了含沙水流在进水池中的运动规律,揭示了回流,涡旋以及泥沙淤积的产生机理,研究了进水池各形式对水力性能及流态的影响.研究表明,引黄泵站蜗壳形进水池可以有效防治...     

混合配筋预应力混凝土密肋楼盖三维有限元数值模拟

采用有限元软件ANSYS,模拟了均布荷载作用下,周边简支混合配筋预应力混凝土密肋楼盖从开始加载到破坏的全过程,得到了极限荷载,荷载-挠度曲线和裂缝分布情况.分析表明,计算结果与试验结果吻合较好,从而验证了在对混合配筋预应力混凝土密肋楼盖进行非线性有限元数值模拟中,应用实体单元SOLID65和等效荷载法的合理性.     

计算域和离散方法对数值求解螺旋离心泵的影响

以螺旋离心泵为对象,利用CFD方法,在不同计算域和离散方法时,对其内流进行计算分析,比较了采用单体叶轮流道和从泵进口到出口的全流道为计算域、一阶和二阶迎风离散方法对计算结果的影响.     

三维虚拟仿真系统在实验教学中的应用

介绍了三维虚拟仿真实验系统在高校控制类专业实验教学过程中的应用.在传统实验教学的基础上,借助三维虚拟仿真系统构建虚拟仿真实验,补充传统实验教学的不足,提高了学生实践动手能力,为培养控制类专业高层次实践创新人才提供了有效途径.     

低比转速离心泵叶轮切割对隔舌部位性能影响的数值分析

对MH-47—100型低比转速离心泵在D1／D2〉0．9和0．8〈D1／D2〈0．9的情况下共进行了5次切割,通过数值模拟得到了切割之后离心泵的性能曲线,并对切割后的各性能曲线和切割后离心泵隔舌部分的外特性和内特性进行对比分析,结果表明：切割量应保持在10％之内;小流量下对叶轮外径切割后泵隔舌部位流动影响较大,大流量时影响较小．     

金属切削刀具前、后刀面摩擦状况的数值模拟

采用数值模拟技术,成功地模拟出了自由直角切削中刀具前、后刀面的摩擦状况,并模拟出切屑形成及计算出刀-屑摩擦面上接触对各节点的等效应力值;同时对有限元建模及计算过程进行了深入的阐述.通过剪切角的仿真计算结果和用快速落刀实验得到的实验数据的比较证实了该方法的可行性.