共查询到20条相似文献，搜索用时 93 毫秒
1.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2018,(12)
目的:针对流体机械数值模拟过程中雷诺时均应力(RANS)方法占据主导地位但预测精度较低且缺乏对流场信息准确描述的现状,提出应用尺度解析模拟(SRS)方法来改进性能的预测精度以及加深对流动结构的理解。创新点:1.利用SRS方法,降低RANS湍流模型的选择困难,实现性能精准预测;2.建立全流道网格计算模型,充分展现单流道间瞬时流动信息的差异。方法:1.通过较少的网格划分及周期计算,对具有简单循环圆和平面叶片的液力偶合器进行计算,并与试验数据进行对比,初步筛选出较为适合的湍流模型(图6),进而在模型更为复杂、流动更加多变的液力缓速器和液力变矩器性能预测中进行验证(图15和21);2.通过对复杂的瞬态流动现象的清晰捕捉,深入展示3种液力元件的内部流动机理(图9、10、16、17、22和23),并评估SRS方法相较RANS方法在流动结构描述方面的先进性(图7和8)。结论:1.在液力偶合器、液力缓速器和液力变矩器等液力流体机械的计算流体动力学(CFD)模拟中,SRS方法可以提高性能预测精度并提供更为细致的流场信息;2. SRS方法中的混合RANS/LES(大涡模拟)模型在液力元件流场计算中的预测准确度、流场结构描述及计算成本等方面表现出色,尤其是BSLSBESDSL模型值得重点关注和发展;3.为了进一步验证SRS方法的实用性,可以在模拟中考虑工作介质物理属性的影响,细化网格并对气液两相流动及边界层流动进行详细计算。 相似文献
2.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(8)
目的:船用螺旋桨性能评估中常用的雷诺平均方法(RANS)存在许多难题,特别是在处理边界层发展、尺度效应、翼尖和轮毂涡等复杂流动现象时。本文使用动态大涡模拟(DLES)、延迟分离涡模拟(DDES)和应力混合涡模拟(SBES)三种尺度解析模拟(SRS)方法,以提高流动特性预测的准确性。创新点:1.通过SRS方法详细地描述螺旋桨流场的不规则和多尺度湍流结构;2.通过粒子图像测速(PIV)试验,分析缩比螺旋桨的真实流场。方法:1.考虑叶片的周期分布和计算消耗,提取1/5的螺旋桨计算区域,并采用局部网格细化方法,获得分辨率足够高的网格模型(图1);通过仿真结果与已有试验数据的对比,验证SRS方法在螺旋桨性能预测方面的可行性与有效性(图3)。2.通过搭建PIV试验装置(图4),得到缩比螺旋桨在特定横截面上的速度和涡量分布情况下的尾流演变(图9和10),从而分析SRS方法对流场结构的捕捉能力。结论:1.通过定量和定性分析发现,SRS方法在预测特征参数和捕捉流场信息方面表现良好,特别是值得重点关注的SBES模型;2.作为一种可视化流场分析工具,PIV测量方法可以为螺旋桨等旋转机械的设计和性能改进提供一定的参考依据。 相似文献
3.
北京市传统大学生宿舍室内空气环境的模拟 总被引：2，自引：0，他引：2
本文旨在通过流场分布来研究北京市传统学生宿舍里的室内空气环境(包括室内压力场与速度场的分布情况)。文中采用k-ε双方程湍流模型来模拟空气介质，应用计算流体力学(CFD)的方法来求解室内空气流动，运用有限体积法来处理控制方程，并用Fluent模拟流场分布结果。分析结果表明，学生床上的通风情况跟床的位置有很大的关系。 相似文献
4.
目的:针对双导轮液力变矩器两个导轮依次空转的仿真难点,提出一种导轮无叶片处理的CFD数值模拟方法,以便正确获取双导轮液力变矩器内部流场。方法:借助Solidworks对自行设计的双导轮液力变矩器进行流道模型抽取,采用导轮无叶片法模拟导轮变相点后的空转工况,利用ANSYS Meshing进行网格划分,得到3种全流道网格模型。运用ANSYS Fluent进行CFD数值计算,模拟转速比i=0.6中速工况下的流场特征。在液力变矩器试验台上进行样机的台架试验,得到其原始特性曲线。结果:CFD数值模拟能够准确预测双导轮液力变矩器的原始特性,仿真结果与试验结果较为吻合。泵轮与涡轮入口到出口的速度与压力变化趋势相反,两个导轮的速度与压力变化相对较小。结论:采用CFD数值计算并结合导轮空转无叶片法能够较好地预测双导轮液力变矩器的流场特性,为进一步优化设计提供理论参考。 相似文献
5.
文章介绍了一种新型的缓速器--车用自励式缓速器,这种缓速器可以消除、减小以往辅助制动装置的缺点,综合了其它缓速器的优点:质量最轻,体积最小且具有可调性;同时该缓速器具有自发电功能,无须增加或加大汽车发电机和蓄电池;它还可以把汽车的惯性转化为制动力矩来克服惯性,从而节省能量,减少磨损,而这些是其它类型缓速器不能与其相比的.本文详细介绍了自励式缓速器的结构和工作原理,分析了其安装和使用方法,最后比较了自励式缓速器的优越性. 相似文献
6.
为探究大功率调速型液力偶合器流场内部流动规律,建立了偶合器内/外特性同步测试试验台,利用粒子图像测速(PIV)技术对偶合器内流场进行测量,分析流场在不同工况条件下、不同流道区域的速度及涡量场分布,建立内外特性的关联关系。结果表明:额定工况时,偶合器内流场流动平稳,随着转速比的降低,流动逐渐趋于紊乱;过渡工况时,流场出现环流转换的趋势,对应于外特性力矩出现大幅度跌落;制动工况时,流场速度方向变化最为剧烈,涡轮入口处液流不断冲击涡轮叶片压力面,使吸力面附近逐渐出现大面积的低速区,最终在速度梯度较大的涡轮入口流道中部靠近吸力面处形成多处漩涡。 相似文献
7.
《东南大学学报》2015,(4)
基于气液两相流体力学、气液传质理论和化学反应动力学,建立了综合的CFD模型,并对喷淋塔内氨水脱碳进行了数值研究.采用欧拉-拉格朗日模型描述了气液两相流动特性和传热情况.根据双膜理论及相关的关联式,对气液传质和化学吸收过程进行了建模.采用多组分液滴的挥发模型模拟氨水的挥发过程.通过数值模拟研究了运行参数对CO_2脱除效率的影响,并与现有的文献结果进行对比,验证了模型的正确性.气相速度和CO_2浓度的分析表明,流场对CO_2的浓度场有着重要的影响.CO2的局部吸收速率受局部湍流和局部液气比的共同影响.此外,采用加装孔板的方法对气相流场进行了优化,结果表明CO_2脱除效率提高了约4%. 相似文献
8.
应用计算流体动力学(CFD)的研究方法,对氨气(尿素醇解法合成碳酸乙烯酯工艺的副产物)在磷酸中化学吸收的气液两相流过程进行了数值模拟.模拟计算采用了多重参考系(MRF)模型和流体体积函数(VOF)多相流模型,通过建立气泡流动的准三维流场和加载传质及非均相反应UDF程序来进行.结果表明,在强烈机械搅拌下进行鼓泡吸收时,N... 相似文献
9.
《赤峰学院学报(自然科学版)》2016,(14)
为研究喷水对燃气-蒸汽弹射动力装置流场和内弹道影响,基于Mixture多相流模型和汽化模型模拟燃气与水的汽化过程,采用动网格技术模拟导弹的运动过程.通过与相关实验对比,验证数值方法的可靠性.研究了喷水和不喷水两种工况下弹射流场和内弹道特性.结果表明:喷水使得燃气-蒸汽弹射动力装置内流场温度和压力降低,减小了导弹的最大加速度和出筒速度,延长了导弹的出筒时间. 相似文献
10.
范文林 《成都航空职业技术学院学报》2021,37(4):62-64,88
针对液力变矩器复杂的内流场仿真计算与泵轮叶片优化设计这两类非线性且孤立的计算问题,提出了一种新的叶片优化设计方法.这种方法是在Isight平台上,集成参数化的三维流道模型文件,网格划分文件和流体分析文件,以内置的多岛遗传算法为工具,进行自动优化设计.该方法实现了将LB46液力变矩器泵轮叶片几何形状的优化转化为控制其叶片形状的参数数值优化.将优化结果与实验数据进行对比,证明了该方法的可靠性. 相似文献
11.
用以计算流体动力学(CFD)为基础的数值风洞代替物理风洞模拟桥梁周围的风场特征,不仅能得到流场的压力、速度和涡旋的分布,还能提取桥梁的各种气动参数,为流固耦合的计算奠定基础。以一大跨度桥梁的扁平箱梁为模型进行了-10°~10°攻角下的风场模拟,通过改变边界条件的方法改变风攻角,提取三分力系数,并将计算结果与已有的风洞试验值相比较,吻合较好,最后绘出的0°攻角下的速度、流线和压力云图可以形象地描述流场的变化情况。验证了采用CFD技术模拟风场特征,识别桥梁三分力系数方法的可行性与可靠性。 相似文献
12.
利用数值计算的方法对涡轮流量计内的三维湍流流动进行建模和基于N—S方程的仿真分析。数值计算采用k-ε模型来模拟湍流流动,得到涡轮流量计的内部流场三维流动形态,并分析其内部的流动规律、流速和压力分布;以三维湍流仿真的仿真结果为依据,对前导流器进行了优化。结果表明：流线型前导流器能降低整个流量计的压损。 相似文献
13.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2021,(4)
目的:深入理解超声速条件下火焰稳定机制,为超燃冲压发动机燃烧室的优化提供理论基础。创新点:1.通过大涡模拟准确地再现Burrows-Kurkov实验中台阶壁面射流燃烧室的反应流场;2.揭示射流火焰稳定抬举的机制;3.总结射流总温对火焰抬举特性的影响。方法:1.采用大涡模拟,获得了瞬时和时均的反应流场参数;2.通过计算燃烧学的数据分析,提取湍流火焰特性。结论:1.自点火过程维持了混合层中抬举火焰的稳定,并进一步在下游形成充分发展的湍流扩散火焰;2.升高射流总温会使火焰抬举高度降低,而过高的射流总温会抑制火焰温度的升高。 相似文献
14.
张红萍 《贵阳学院学报(自然科学版)》2017,12(3)
混凝土在建筑行业中有着非常广泛的应用.混凝土内部流场复杂,数值模拟是研究混凝土器流场的一种非常有效手段.用RSM湍流模型,对不同工况进行了数值模拟,与文献数据和试验数据进行了比较,CFD预测值和试验结果有很好的一致性,说明本文采用的计算模型适合模拟混凝土的流场和压降.实际工程中,混凝土总是处于钢筋和相连构件的约束状态下,因而易于发生早期开裂.本文研究结果表明:晶须的掺入可提高UHTCC的抗压强度、延性及抗拉强度,物料的密度、粘度、入口速度相同的条件下,切向速度和轴向速度的整体分布规律不随混凝土直径的变化而变化. 相似文献
15.
《实验室研究与探索》2020,(8)
为研究输送固液两相流介质时固体颗粒的物性变化对熔盐泵内部流场分布及外特性的影响,采用Navier-Stokes方程及RNG k-ε湍流模型对泵内固液两相流场进行数值模拟分析。结果表明:固体颗粒直径对叶轮内流场分布影响较小,对蜗壳内压力数值及速度分布有一定影响;大尺寸固体颗粒在蜗壳内更倾向于沿壁面流动;泵内固体颗粒ds为1.5 mm时,泵扬程、效率几乎不随入口固相体积分数的变化而改变;泵内输送含微小颗粒(ds1.5 mm)的固液两相流时,固体浓度的增加有助于提高泵效率,大尺寸颗粒浓度的增加则不利于泵的高效运行。这些研究的发现有助于进一步改善熔盐泵的水力性能。 相似文献
16.
目的：传统干式电机在高速工况下存在动密封磨损和油液泄露等问题。1.本文通过电机湿式化提出一种湿式三相高速磁阻电机泵的新结构以去除动密封。2.简化电机泵结构并提高集成度,以通过油液的循环流动改善电机散热问题。3.集中研究电机湿式化后所引起的搅拌损失问题,为后续湿式电机搅油阻力矩的减阻优化提供一种较好的计算方法。创新点：1.提出一种新型湿式三相高速磁阻电机泵,并通过O型密封圈来构成湿式耐高压结构,避免了高速工况下的动密封磨损、油液泄露和发热严重等问题;2.通过理论分析,推导出湿式电机搅油阻力矩的解析模型;3.基于计算流体力学（CFD）建立湿式电机搅油的仿真模型,并对其运行过程中所受到的阻力矩和内部流场状态进行分析;4.设计制造实验样机,搭建湿式电机搅油的实验台架,并测试不同转速和温度下的搅油阻力矩。方法：1.通过理论分析,建立湿式电机搅油阻力矩的解析模型（公式(26)）;2.通过仿真模拟,对电机运行过程中内部流场状态（图9和10）与其受到的流体阻力矩（图11和12）进行分析,验证解析模型的有效性（图13和14）;3.通过湿式电机搅油样机和实验台架（图15和16）测试不同转速和温度下的搅油阻... 相似文献
17.
为天津地铁改建、扩建所需 ,采用数学模拟方法对原有站台通风系统的气流组织效果进行评价 ,在此基础上提出通风系统的改建方案 ,并对新方案的速度场、温度场进行优化 .借助实际流场的测试数据判断紊流模型的适用性 ,并通过现场测试获得了所需边界条件值 .模拟结果与实测数据相符 ,证明了双方程紊流模型用于模拟站台的复杂流场是可行的 .模拟时将列车进站过程的瞬时流简化为稳定流 ,并对此假设前提下模拟结果的有效性给予认证 . 相似文献
18.
深埋圆形富水隧道应力与位移的弹塑性解 总被引：1，自引：0，他引：1
研究目的：推导获得深埋圆形富水隧道应力场与位移场分布的弹塑性解析解。创新要点：皋于弹性力学厚壁圆筒受均布压力的拉姆解答和Mohr—Coulomb屈服条件,推导了考虑渗流作用和应力释放时含衬砌深埋隧道的弹塑性解,并采用FLAC3D有限差分程序验证了其正确性。研究方法：通过理论分析建立考虑渗流作用和应力释放的含衬砌深埋圆形隧道的解析模型（图1）,然后推导了基于Mohr-Coulomb屈服准则的隧道同岩与衬砌渗流场、位移场和应力场计算的弹塑性解析公式,并通过数值模拟程序（图2）验证了推导公式的正确性。重要结论：基于前人研究皋础,推导获得了深埋富水隧道应力与位移场分布的理论解析解,并通过数值模拟方法验证了其正确性。该解析解一方面可以用于深埋高水头隧道的预设计,如预测隧道周围的水压力、应力场和位移场分布规律,另一方面可用于校核大型复杂数值模型的正确性。 相似文献
19.
研究目的:推导获得深埋圆形富水隧道应力场与位移场分布的弹塑性解析解。创新要点:基于弹性力学厚壁圆筒受均布压力的拉姆解答和Mohr-Coulomb屈服条件,推导了考虑渗流作用和应力释放时含衬砌深埋隧道的弹塑性解,并采用FLAC3D有限差分程序验证了其正确性。研究方法:通过理论分析建立考虑渗流作用和应力释放的含衬砌深埋圆形隧道的解析模型(图1),然后推导了基于Mohr-Coulomb屈服准则的隧道围岩与衬砌渗流场、位移场和应力场计算的弹塑性解析公式,并通过数值模拟程序(图2)验证了推导公式的正确性。重要结论:基于前人研究基础,推导获得了深埋富水隧道应力与位移场分布的理论解析解,并通过数值模拟方法验证了其正确性。该解析解一方面可以用于深埋高水头隧道的预设计,如预测隧道周围的水压力、应力场和位移场分布规律,另一方面可用于校核大型复杂数值模型的正确性。 相似文献
20.
《东南大学学报》2020,(2)
为了验证城市雨洪耦合模型中堰流公式的准确性并量化地表人孔处交互流量的水力学特性,提出基于现实尺度的三维数值模型,用于评估地表与地下管道间的交互流量.所述水动力模型基于三维Navier-Stokes方程,包括利用标准k-ε模型模拟湍流过程和采用有限体积法(VOF)捕捉自由表面.通过对比计算流体动力学(CFD)的模拟结果与传统堰流公式的计算结果,可以得出在指定条件下,堰流公式适用于地表与地下管道间的流量交互计算;正常流和溢流条件下管道中心剖面的流线和速度轮廓线表明双系统间的水量交互与路面水位、人孔和排水管道右侧结合处的水流变化直接相关.结果证明:CFD方法在分析城市雨洪交互中具有潜在应用价值,并能够更加清晰地提供雨洪交互过程中的信息. 相似文献