高压磨料水射流过程流场压力场数值模拟

利用计算流体力学方法对高压磨料水射流过程进行了数值模拟.应用拉格朗日随机轨道模型对固体颗粒的运动轨迹进行数值模拟,采用标准湍流模型对连续相流动进行数值模拟,得到连续相速度场和压力场分布.结果表明,颗粒直径是射流过程主要影响因素,改变系统压力和喷射靶距,可以为高压磨料水射流过程的研究提供有意义的途径.     

径向流场瓦斯压力分布

研究煤层瓦斯径向流场的流动方程——非线性偏微分方程的解析解迄今仍是数学难题。作者通过变量替换和适当化简,获得其近似的解析解,即径向流场瓦斯压力分布规律表达式,以此建立起煤层瓦斯抽放参数的解析计算式。经计算机的数值计算验证,新的解析式是可靠的,而且精度较高,简便实用。     

空气静压轴承压力分布的相似单元法计算

本文用相似单元法计算了空气静压轴承的压力分布,与用有限单元法的计算比较,结果一致。     

高温空气压力调节阀测试系统设计

根据军用飞机修理厂的要求，针对飞机环境控制系统高温大流量压力调节阀测试过程中，温度高、压力高、流量大的特点，我们设计、制造了以数字计算机、电动控制阀为核心高温空气压力调节阀测试系统。本文介绍该系统的基本组成、工作和技术特点。     

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.     

船后伴流场的相关计算

本文提供了一个以模型伴流场测试结果为依据的模－船伴流场相关分析的理论计算方法。势伴流以二维势流绕流理论计算．边界层厚度以二维边界层理论计算，将盘面处沿水线面切片，计算伴流沿横向收缩。计算实例表明，实船伴流分布的收缩结果同三维理论计算结果符合得较好。本文还提供了ＷＲＡ－２电算程序，应用其进行伴流场的相关分析计算具有简单、经济、迅速的特点。     

水射流扩孔喷嘴内部流场的数值模拟

利用计算流体软件建立了土层扩孔喷嘴内部流场的三维数学模型.采用标准k-ε湍流模型模拟了喷嘴内部流场,并分析了喷嘴参数对流场速度分布、压力分布和出口速度的影响.结果表明,扩散角和扩散段长度对喷嘴内部流场影响较大,圆柱段长度的影响相对较小,但各参数都存在着最优值.计算结果与室内实验基本吻合,验证了喷嘴内流场分布与射流土层打击效果存在着内在联系.     

大雷诺数流场中纤维层压力损失的计算

许多研究者对纤维层的压力损失进行了大量的研究，并取行了良好的结果。不过，这些研究均是假定气流为小雷诺数流，即层流，而在工业应用中，无纺纤维层常常在大雷诺数流中运行。作者给出了大雷诺数流场中单位长度纤维上无量纲流体阻力的定义式，并用类比法求得了这种无量纲流体阻力和纤维层压力损失的计算式，最后用实验证实了这些研究结果。     

高压水射流切割流场的数值模拟研究

利用计算流体动力学(CFD)的方法对高压水射流切割进行了多相流的数值模拟,研究并分析了淹没流与非淹没流的影响、压力的影响、喷嘴直径的影响、喷嘴对射流的影响以及淹没与非淹没流下磨料的流动特性关系,其结果可为高压水切割工具的设计提供参考依据.     

基于FLUENT的高压水射流喷嘴的流场仿真

针对两种不同结构型式的圆锥形喷嘴,利用计算流体力学的方法对高压水射流流场的速度、压力、介质等物理量进行两相流的数值模拟分析,并对两种喷嘴进行比较.结果表明,锥直形喷嘴的长径比在2~3时速度最佳,在长径比取值合适时,短管内会形成负压,射流的边界层主要为水滴,其稳定性取决于韦伯数.     

催化转化器流场分布与压力损失的二维模拟

建立了催化转化器二维流动模型,用CFD软件对其进行了流动数值模拟计算,计算结果与测量值吻合良好。     

三维紧身内衣的压力分布计算模型

基于弹性力学上的薄膜大变形理论，针对三维着装紧身内衣对人体的压力分布的计算问题。提出了一类可实际操作的计算模型，并给出相应的算法。解决了服装CAD系统的受力试衣效果表示问题，该模型计算稳定可靠，计算结果能实时在计算机上显示。     

压电薄膜压力分布计算机测试系统研究

提出一种新型的压电薄膜（ＰＶＤＦ）压力分布计算机测试系统,它包括多点压电薄膜传感器,多点电荷放大装置,计算机采集处理系统。该系统可以实现全场、实时测量,其动态范围可达０．１Ｈｚ～５００Ｈｚ。采用微机输出具有独特的图象动画显示,使测量结果更为直观。文中叙述了系统的工作原理以及实验测试,测试结果证实了系统的动态压力分布测量能力。本系统的研制为动态接触问题的研究及振动测试开发了新的研究工具。     

计算全马赫数流场的温度和压力基本变量方法

对一种以温度和压力为基本变量的全马赫数流计算方法进行探讨,该方法能够求解完全可压缩流,也适用于密度改变量微小的弱可压缩流.给出该方法的一维模型方程建立和离散求解过程,并对完全可压缩流的典型算例——一维Sod激波管问题和马赫3问题进行计算,对弱可压流也给出封闭方腔中微弱加热引起的热对流问题的二维计算结果和三维问题中的强光通道中密度微变结果.计算结果表明,该方法能够较好地统一处理完全可压流和弱可压流.     

基于模态测试的挡土墙土压力计算方法

对考虑位移的土压力计算方法进行研究,提出了一种基于模态测试和参数识别的土压力计算方法。首先,将土体等效成一系列弹簧来模拟,土压力统一表示为静止土压力和土压力增量之和,并假定土压力增量等于土体的地基反力系数和墙体位移的乘积;其次,建立了墙土系统简化动测模型,根据墙土系统的动力特性,提出采用改进多种群遗传算法识别土体的地基反力系数;最后,结合共同变形理论,进行迭代计算得到土压力分布形式,并通过与库伦土压力理论、实验结果进行比较,表明计算结果和实验结果吻合得较好。为未预先埋设土压力盒的在役挡墙的土压力确定提供了一种行之有效的方法。     

空气室位置对脉冲水射流的影响

应用水力瞬变特征线解法,建立设有空气室的永冲水射流系统的数学模型,差分网格只取脉冲源、空气室和喷嘴三个边界点,用所创立的变时步法解算。算例说明,空气室的位置时射流有重要影响,应当按各系统的具体情况正确设置,以取得增强脉冲水射流的效益。     

袋式除尘器流场动态测试及优化

采用热线风速仪及建立袋式除尘器实验装置对袋式除尘器内部流场气流分布进行测试,应用CFD对其气流分布进行数值模拟与实验对比。利用计算机模拟诊断得出流场分布不均匀产生的原因,提出流场改进措施及结构优化参数。研究结果表明:流场的不均匀性主要是入口风速过高和袋室的结构不合理造成的;计算机模拟结果与实验结果基本吻合,表明用CFD模拟方法替代试验进行流场的研究是可行的。     

可显压力的细胞灌注培养装置的设计及其性能测试

目的一套可显压力的细胞灌注培养装置的设计并测试其性能。方法:设计、制作一套细胞灌注培养装置,然后测定其流量、压力、恒温效果、无菌效果并进行细胞的初步培养观察。结果:正常灌注时,本装置温度恒定,流量、压力可控,系统连续运转5天培养液中无细菌生长,初步培养结果表明,乳腺癌细胞在该装置中可获得较好的培养效果。     

翼剖面二相流压力分布计算

在船用螺旋桨桨叶表面充气以形成气膜是改善其空泡特性的有效方法之一．应用薄边界层理论和源汇分布面元法实现了水气二相流在叶剖面上的流动匹配计算,确定了水动力压力分布和空泡斗,揭示了空泡性能变化的机理．通过同NACA4412非对称叶剖面和NACA0012对称叶剖面压力分布试验结果的比较表明,数值模拟计算结果是可信的,从而为半潜桨和表面切入桨设计的水动力性能计算提供了有效的数值方法．     

无网格方法计算裂缝井压力分布

将无网格方法引入渗流力学中,介绍了无网格方法的基本思想和求解过程,推导了无网格化的稳定各向同性渗流方程.使用无单元伽辽金方法求解矩形区域裂缝井模型,通过局部加密数据点,取得了较好的结果.