凹壁不稳定性流动的数值计算

凹壁结构在工业应用的多个领域中都是很常见的,由于离心力不稳定性,流体流过凹壁面附近时可能会产生G?rtler涡。为了研究这些涡的特性及对流场产生的影响,采用CFD技术对曲率半径为2 m的弯曲渠道的流动过程进行数值模拟。用有限体积法对模型进行空间离散,采用大涡模拟中Smagorinsky-Lilly模型进行计算。通过与实验结果进行对比发现,计算结果能较准确的反应G?rtler涡随流动的发展过程。在此基础上进行的分析表明:在速度3 m/s,湍流度0.35%的进口条件下,沿流向流过一段距离后,在靠近凹壁的边界层中产生了G?rtler涡;涡轴平行于流动方向并且相邻涡轴之间的距离保持不变;随着涡在展向和法向空间的增长,速度等值线出现"蘑菇状"结构;靠近出口位置"蘑菇状"结构破裂,流动发生转捩。     

盒形型腔模填充形态的研究

本文以水和异丙醇等液体试验为基础,通过对透明塑料制成的模具内着色的液体高速摄制的照片,研究了盒形型腔模的液体填充形态.采用逐渐变薄的横浇道和沿整个宽度的内浇口,通过改变盒形件壁厚、内浇口尺寸和速度,得出了敞开式整体前沿的连续液流能减少盒形型腔内的湍流、空气卷入和避免过早地封住排气道.指出了可通过控制填充速度,使有封闭前沿的断续液流不再形成而获得满意的盒形零件.实际生产的零件证实了用液体模拟的试验方法是有效的.作者还对填充过程中的撞击型芯产生的严重湍流和气体的卷入,进行了观测与分析.     

基于天然气直燃供热的合成革定型机腐蚀成因分析

为改善合成革定型干燥机内的温度分布和提高合成革的干燥质量,重点分析天然气加热风排中滴油和腐蚀的形成机理.利用计算流体动力学中的组分输运模型和湍流模型模拟干燥机烘箱内部流场.结果发现:风排挡板转角附近有明显的漩涡,该区域的压力低于其他位置,实际生产中滴油与腐蚀主要在此处出现;添加扰流板后,定型干燥机内的温度分布更均匀,漩涡破碎,解决了滴油和腐蚀问题.因此得出结论,干燥机风排的滴油和腐蚀主要是风排挡板的不合理设置引起的.