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舰载直升机起降平台流场特性研究 预览
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作者 曹普孙 《中国科技信息》 2019年第9期53-54,共2页
针对机-舰动态配合问题,从舰载直升机起降安全角度出发,研究了直升机起降平台复杂流场特性。采用CFD仿真方法,分析了不同风向角下起降平台甲板区涡流区流场变化、机库产生的脱落涡变化,以及直升机着舰过程中甲板区流场对直升机纵向附加... 针对机-舰动态配合问题,从舰载直升机起降安全角度出发,研究了直升机起降平台复杂流场特性。采用CFD仿真方法,分析了不同风向角下起降平台甲板区涡流区流场变化、机库产生的脱落涡变化,以及直升机着舰过程中甲板区流场对直升机纵向附加力矩影响,为直升机安全起降提供有利参考依据。 展开更多
关键词 舰载直升机 流场特性 CFD仿真 流场变化 附加力矩 全角度 涡流区 风向角
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并排塔器耦合流场特性研究 预览
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作者 谭蔚 王中辰 +2 位作者 曾万川 卢娟 樊显涛 《压力容器》 北大核心 2019年第3期27-34,共8页
随着化工设备大参数化,并排塔器日渐增多,其设计一直是工程应用中亟待解决的问题。采用ANSYSCFX数值模拟,建立了3座并列排布塔器的计算模型,分别采用k-ε模型和大涡模型(LES)开展了三维稳态与瞬态流场数值模拟研究,分析了并排塔器的表... 随着化工设备大参数化,并排塔器日渐增多,其设计一直是工程应用中亟待解决的问题。采用ANSYSCFX数值模拟,建立了3座并列排布塔器的计算模型,分别采用k-ε模型和大涡模型(LES)开展了三维稳态与瞬态流场数值模拟研究,分析了并排塔器的表面压力分布,升力系数、阻力系数以及斯托罗哈数等流场特性。研究结果表明,间距比为3≤S/D≤5时存在强耦合区;当S/D>5时,流场的耦合作用减弱,各塔的振动特性趋近于单座塔器。处在流场中不同位置的塔器,其耦合作用强弱顺序为:中游塔器>下游塔器>上游塔器。在横风向振动中,下游塔器对上游塔器具有稳流作用;在顺风向振动中,上游塔器对下游塔器具有遮挡作用。 展开更多
关键词 并排塔器 流场特性 耦合作用 瞬态流场
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不同淬熄结构下RQL燃烧室流场特性的数值研究
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作者 张亮 吉雍彬 +1 位作者 葛冰 臧述升 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1688-1698,共11页
采用雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方法对不同淬熄结构的富油/淬熄/贫油(RQL)燃烧室内定常掺混流动过程进行了数值模拟,分析了不同截面的流场结构,研究了动量通量比及淬熄孔排布方式的影响。结果表明:射流进入RQL燃烧室后发生偏转且偏转... 采用雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方法对不同淬熄结构的富油/淬熄/贫油(RQL)燃烧室内定常掺混流动过程进行了数值模拟,分析了不同截面的流场结构,研究了动量通量比及淬熄孔排布方式的影响。结果表明:射流进入RQL燃烧室后发生偏转且偏转方向和旋流方向有关,回流区长度、穿透深度和高湍动能区随着动量通量比的增大而增加;当J≥80时,淬熄射流下游出现高湍动能区,逐渐与上游融为一体;当J≥120时,回流区的长度基本不再发生明显变化。此外,非中心对冲结构C3具有更大的高湍动能区,掺混更均匀。 展开更多
关键词 流场特性 淬熄结构 RQL燃烧室 动量通量比 掺混特性
基于流固耦合的刷式密封泄漏特性理论与实验
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作者 孙丹 丁海洋 +3 位作者 李国勤 刘长胜 刘斌 智强 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1519-1529,共11页
从理论与实验两方面研究了刷式密封泄漏流动特性及影响因素。建立了考虑刷丝变形的刷式密封泄漏流动特性流固耦合理论模型,实验研究了刷式密封泄漏量随进出口压比和转速等的变化规律,并与理论求解模型对比验证。在此基础上,运用理论模... 从理论与实验两方面研究了刷式密封泄漏流动特性及影响因素。建立了考虑刷丝变形的刷式密封泄漏流动特性流固耦合理论模型,实验研究了刷式密封泄漏量随进出口压比和转速等的变化规律,并与理论求解模型对比验证。在此基础上,运用理论模型分析了不同结构参数对密封泄漏量的影响规律,验证了构造的刷式密封泄漏量理论计算公式的准确性。研究结果表明:径向间隙一定时,刷式密封泄漏量随压比的增大而近似线性增加,转速对刷式密封的泄漏量影响不大;刷丝直径和刷丝间隙通过影响气体在刷丝束区域有效流通面积来影响泄漏量,有效流通面积越小,泄漏量越小;反之,则越大;随着刷丝直径、刷丝轴向排数的增大,刷式密封泄漏量逐渐降低;随着刷丝间隙的增大,泄漏量逐渐增大;随着后挡板保护高度、刷丝与后挡板轴向间隙的增大,泄漏量先显著增大后缓慢增加,最后趋于稳定;所构造的泄漏量理论公式可以准确预测刷式密封的泄漏量,为刷式密封结构优化设计提供理论依据。 展开更多
关键词 刷式密封 流固耦合 泄漏特性实验 流场特性 公式构造
平面剪切来流作用下串列布置三圆柱流致运动特性研究 预览
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作者 涂佳黄 谭潇玲 +3 位作者 邓旭辉 郭小刚 梁经群 张平 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期787-802,共16页
基于四步半隐式特征线分裂算子有限元方法,对Re=100时,剪切来流作用下串列三圆柱体双自由度流致振动问题进行了数值计算.首先,与现有文献结果进行对比验证该方法的正确性.然后,着重分析剪切率、固有频率比和折减速度三个关键参数对串列... 基于四步半隐式特征线分裂算子有限元方法,对Re=100时,剪切来流作用下串列三圆柱体双自由度流致振动问题进行了数值计算.首先,与现有文献结果进行对比验证该方法的正确性.然后,着重分析剪切率、固有频率比和折减速度三个关键参数对串列三圆柱体结构流致动力响应及流场特性的影响.数值计算结果表明:剪切率、固有频率比与折减速度对结构振幅和运动轨迹的影响较大.随剪切率的增大,上游圆柱最大振幅的变化与单圆柱工况类似.中下游圆柱最大振幅会增大且会出现双向共振现象,同时,发生共振响应区域会扩大.随固有频率比的增大,上游圆柱顺流向锁定区间范围会减小,而中下游圆柱双向锁定区间会扩大.另一方面,均匀来流作用下,结构运动轨迹以'8'字形和不规则形状为主.随剪切率的增大,锁定区间内运动轨迹会由'8'字形转变为'雨滴'形.在大剪切率与高固有频率比工况下,中游圆柱体结构运动轨迹会出现'双雨滴'形状.最后,通过对流场特性的分析,揭示了剪切来流作用下串列三圆柱结构流致运动响应的内在机理. 展开更多
关键词 平面剪切来流 串列三圆柱 流致运动 动力响应 流场特性
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叶片式气液混输泵全流道内流场特性分析
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作者 张文武 余志毅 +1 位作者 李泳江 程学良 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期168-174,共7页
有关叶片式气液混输泵全流道内流场特性的研究还不充分,因此选取空气-水作为输运介质,基于ANSYS_CFX对一叶片式气液混输泵进行全流道数值模拟。计算域采用ICEM_CFD和TurboGrid进行了结构化网格划分。通过数值计算获取的外特性数据与试... 有关叶片式气液混输泵全流道内流场特性的研究还不充分,因此选取空气-水作为输运介质,基于ANSYS_CFX对一叶片式气液混输泵进行全流道数值模拟。计算域采用ICEM_CFD和TurboGrid进行了结构化网格划分。通过数值计算获取的外特性数据与试验数据进行对比,数值计算方法的可靠性得到了验证。计算结果显示,不同进口含气率下叶轮流道内的气体主要聚集在叶轮出口轮毂处的吸力面附近且随着进口含气率的增加,气体在该处的聚集程度增强,分布的不均匀度增加。9%、15%和21%进口含气率下叶轮内流体的最大湍动能分别是3%进口含气率下的1.07倍、1.53倍和1.83倍。不同进口含气率下导叶内的气体均在轮毂处聚集,且沿着流动方向,轮毂处的气体逐渐向主流区扩散。9%进口含气率下,叶轮内气体的聚集程度随着流量的增加逐渐减小,而导叶内的气体在设计流量(Qd)时聚集程度最大,大流量(1.25Qd)次之,小流量(0.75Qd)最小。以上研究结果更深入地揭示了叶片式气液混输泵的内流场特性,可以为该类泵的优化设计提供参考,提高其输运效率。 展开更多
关键词 进口含气率 气液混输泵 流场特性 旋涡 数值模拟
基于流量计的流场分析与结构优化设计 预览
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作者 营梦 陆月星 卢明宇 《信息记录材料》 2019年第9期246-247,共2页
为研究热分布式质量流量计的内流场,合理匹配流量计进出口温差与入口流量的特性,提升进出口温差,通过研究结果表明:当流量计的结构为圆柱形,且入口流量为0.1g/s时,进出口温差相对最大,最大为66.6K;当流量计的结构为普通结构,且入口流量... 为研究热分布式质量流量计的内流场,合理匹配流量计进出口温差与入口流量的特性,提升进出口温差,通过研究结果表明:当流量计的结构为圆柱形,且入口流量为0.1g/s时,进出口温差相对最大,最大为66.6K;当流量计的结构为普通结构,且入口流量为10g/s时,进出口温差相对最小,最小为13K. 展开更多
关键词 流量计 进出口温差 入口流量 流场特性
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基于Fluent的沸石法吸附钾离子流场模拟与分析
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作者 时雅滨 许晓娟 +6 位作者 贾启华 高丹 田明 孙丽 宋广凤 袁俊生 张学彬 《化工矿物与加工》 CAS 2019年第5期44-47,56共5页
为了揭示沸石法富集钾离子生产中离子交换柱内流体的流动特性,对海水在离子交换柱内的流动过程应用Fluent软件进行模拟计算,分析得出了不同入口流速交换柱内的流速及压力分布规律,并根据计算结果得到交换柱内各点流体的流速及压力,为离... 为了揭示沸石法富集钾离子生产中离子交换柱内流体的流动特性,对海水在离子交换柱内的流动过程应用Fluent软件进行模拟计算,分析得出了不同入口流速交换柱内的流速及压力分布规律,并根据计算结果得到交换柱内各点流体的流速及压力,为离子交换柱尺寸设计及入口流速的选取提供依据。 展开更多
关键词 沸石 海水提钾 Fluent模拟 流场特性
非同步动叶周向分布关系对轴流引风机性能的影响
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作者 王振华 孙志坚 邢景伟 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期136-141,共6页
为研究风机叶片发生非同步对风机运行的影响,以SAF36-25-2轴流式引风机为例,应用流场仿真软件FLUENT获得了相间对称分布、两两相间分布、两两对称分布和相邻分布4种叶片安装角发生正反向同等程度偏离情况下引风机的运行特性及流场特征... 为研究风机叶片发生非同步对风机运行的影响,以SAF36-25-2轴流式引风机为例,应用流场仿真软件FLUENT获得了相间对称分布、两两相间分布、两两对称分布和相邻分布4种叶片安装角发生正反向同等程度偏离情况下引风机的运行特性及流场特征。研究表明:叶片非同步将对风机通道内的流场产生极大的影响,正向偏离时,旋涡出现在非同步叶片旋转方向下一叶片流道内,反向偏离时,旋涡出现在非同步叶片对应的叶片流道内;动叶相间对称分布位置正向偏离引风机效率降低7.7%,反向降低5.8%,相邻分布位置正向偏离引风机效率降低7.2%,反向降低3.0%,相间对称分布位置周向分布对引风机流动效率的影响相对较大;动叶开度正向偏离时平均效率下降可达7.4%,反向偏离时平均效率下降可达4.85%,相对于叶片开度反向偏离,正向偏离产生的不利影响更为明显。 展开更多
关键词 动叶可调轴流引风机 非同步叶片 周向位置 正反向偏离 流场特性
车用涡轮增压器压气机的气动噪声机理
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作者 张卫波 黄毅鹏 杨际福 《福州大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第3期359-365,共7页
通过非定常流场数值计算分析压气机内部流场特性,利用宽带噪声模型计算压气机的近场噪声,对比分析近场气动噪声的形成机理.用有限元法将流场计算获得的内部压力脉动作为边界条件,分析压气机的远场噪声,探明其频域特性,并进行噪声检测试... 通过非定常流场数值计算分析压气机内部流场特性,利用宽带噪声模型计算压气机的近场噪声,对比分析近场气动噪声的形成机理.用有限元法将流场计算获得的内部压力脉动作为边界条件,分析压气机的远场噪声,探明其频域特性,并进行噪声检测试验,验证仿真结果的准确性.研究结果表明:湍流强度是气动噪声形成的关键因素,且叶轮出口区是压气机的核心噪声源;压气机的远场噪声以宽频噪声为主. 展开更多
关键词 涡轮增压器 流场特性 近场噪声 有限元分析 远场噪声
汽车排气系统的结构优化 预览
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作者 刘春梅 杨松柏 《科教导刊(电子版)》 2019年第11期283-284,共2页
对主消声器和二级三元催化器进行针对性的结构优化,并详细分析优化前后的流场特性。优化后的排气背压平均下降了约25%,最大排气背压由原来的74.8KPa下降到53.2KPa。优化后的发动机额定工况点功率最大提升约15%,燃油消耗率最大降幅约16%。
关键词 排气系统 计算流体力学 流场特性 排气背压 结构优化
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蝶形网板阻沙措施流场特性对比分析研究 预览
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作者 刘畅 王海龙 +1 位作者 徐志强 刘冬 《国防交通工程与技术》 2019年第2期10-15,共6页
依托青海雅丹地貌区新建地方铁路工程项目,针对当地恶劣气候和地质条件,提出一种将蝶形网板和固沙沙障结合防护的防风固沙体系。采用数值分析软件FLUENT,将固沙沙障采用设置地表粗糙度表示,将不同形式的阻沙措施进行对比,分析其周围流... 依托青海雅丹地貌区新建地方铁路工程项目,针对当地恶劣气候和地质条件,提出一种将蝶形网板和固沙沙障结合防护的防风固沙体系。采用数值分析软件FLUENT,将固沙沙障采用设置地表粗糙度表示,将不同形式的阻沙措施进行对比,分析其周围流场特性,确定适合当地环境的最优防风固沙体系。结果表明:蝶形网板由于采用不均匀开孔率和50°网板折角形式,其风速折减效果、遮蔽效果与挡风墙、开孔率相近的平面网板两种形式相比较好;通过对比研究路基表面湍动能和压力系数变化,采用蝶形网板的防风固沙体系可以有效抑制边坡沙粒起动、降低路基风蚀沙埋情况。 展开更多
关键词 沙漠铁路 蝶形网板 挡风墙 平面网板 流场特性 数值计算
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基于Fluent的乳化液泵配流阀流场特性研究 预览
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作者 赵红庆 《机械管理开发》 2019年第1期35-37,共3页
基于Fluent软件对乳化液泵吸液阀和排液阀的流场特性进行分析,并在分析流场存在问题的基础上,对配流阀关键部位的结构和尺寸进行改进,进而达到了减少阀内部产生气蚀、振动现象的目的,有效提升了阀内部能量的利用率,延长了配流阀的工作... 基于Fluent软件对乳化液泵吸液阀和排液阀的流场特性进行分析,并在分析流场存在问题的基础上,对配流阀关键部位的结构和尺寸进行改进,进而达到了减少阀内部产生气蚀、振动现象的目的,有效提升了阀内部能量的利用率,延长了配流阀的工作寿命。 展开更多
关键词 配流阀 流场特性 改进 寿命
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高速列车轮对气动噪声特性分析
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作者 朱剑月 雷震宇 李莉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期69-79,共11页
高速列车轮对位于转向架舱外部分直接受到来流冲击,产生较大气动噪声。运用涡声理论和声比拟方法,基于列车单轮对和串列双轮对简化模型,计算分析轮对周围流动与气动噪声特性。结果表明:单轮对工况下轮对周围流动分离与流体相互作用使得... 高速列车轮对位于转向架舱外部分直接受到来流冲击,产生较大气动噪声。运用涡声理论和声比拟方法,基于列车单轮对和串列双轮对简化模型,计算分析轮对周围流动与气动噪声特性。结果表明:单轮对工况下轮对周围流动分离与流体相互作用使得车轴尾流内产生了规则的交替涡脱落以及车轮尾流内形成了不同尺度的不规则涡;轮对近场四极子噪声中,体偶极子声源为主要声源,体四极子声源相对较弱;远场气动噪声预测与声学风洞测试结果吻合良好,轮对表面压力脉动诱发的面偶极子噪声为主要声源;轮对远场辐射噪声的主频和第一谐频值分别对应于轮对升力和阻力主频,第一谐频值为主频值两倍;与车轮相比,车轴部位产生的气动噪声较高;轮对声辐射指向性为垂向偶极子形状,旋转效应使得轮对噪声级幅值比静止轮对增加约2 dB。双轮对工况下,前轮对流场以及气动噪声特性与单轮对工况相似,后轮对在前轮对尾流作用下,气动噪声辐射频带加宽,强度减弱,指向呈多向性。 展开更多
关键词 铁路噪声 简化高速列车轮对 流场特性 气动噪声预测
双向流滴灌灌水器消能机理PIV试验研究
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作者 王新端 白丹 郭霖 《水动力学研究与进展:A辑》 CSCD 北大核心 2019年第3期401-410,共10页
滴灌灌水器流道内部水流运动特性与其水力性能密切相关。该文以双向流滴灌灌水器为研究对象,利用粒子成像测速技术(PIV, particle image velocimetry),分别在30 kPa和130 kPa进口压力条件下,观测灌水器流道内部水流运动特征,获取水流流... 滴灌灌水器流道内部水流运动特性与其水力性能密切相关。该文以双向流滴灌灌水器为研究对象,利用粒子成像测速技术(PIV, particle image velocimetry),分别在30 kPa和130 kPa进口压力条件下,观测灌水器流道内部水流运动特征,获取水流流速和湍流强度等水流运动的分布特性,据此分析了流道的消能机理。结果表明:流道内正向和反向水流形成了双S型主流流动及漩涡流动,水流流动呈现为紊流状态;灌水器进口压力的增加并未显著改变流道水流运动特征及漩涡的分布位置;在流道分流处、转角处及混掺处水流流速变化较为剧烈,为流道主要消能位置;随着进口压力升高,正向和反向水流在混掺前与混掺后的流速差均显著增加,有利于提高流道对冲、混掺消能效果;反向水流在混掺前与混掺后的流速差均高于正向水流,且随着压力升高,两者的差距显著增加,说明反向水流在混掺消能过程中的作用大于正向水流;流道湍流强度大部分在0.1-0.4之间,紊流程度较高,有利于在流道中消除多余能量,以确保灌水器出流量稳定。研究结果从微观角度揭示了双向流滴灌灌水器在不同进口压力下的消能机理,可与宏观试验及数值模拟相结合,为进一步优化流道结构及提高双向流滴灌灌水器水力性能奠定理论基础。 展开更多
关键词 滴灌灌水器 双向流道 流场特性 消能 PIV
缝翼结构参数对翼型流场和气动噪声的影响 预览
16
作者 王红建 罗望 张锐 《航空工程进展》 CSCD 2019年第3期330-339,共10页
缝翼气动噪声很大程度地依赖于其结构参数。分析其结构参数对翼型流场及其气动噪声特性的影响,是研究缝翼噪声抑制方法的有效途径。首先,基于典型三段翼型30P-30N,建立流场分析模型,并利用雷诺平均(RANS)和大涡模拟(LES)方法,分别对具... 缝翼气动噪声很大程度地依赖于其结构参数。分析其结构参数对翼型流场及其气动噪声特性的影响,是研究缝翼噪声抑制方法的有效途径。首先,基于典型三段翼型30P-30N,建立流场分析模型,并利用雷诺平均(RANS)和大涡模拟(LES)方法,分别对具有典型缝翼几何位置及外形特征的翼型进行稳态和瞬态流场特性分析;其次,利用FW-H声类比积分法求解远场噪声分布特性,并研究对比不同缝翼结构参数对远场声压级强度及其指向性分布特性的影响规律;最后,针对不同的缝翼结构参数,分析讨论缝翼噪声抑制与相应翼型升力变化的耦合关系。结果表明:缝翼几何位置和结构变形参数的调整均可有效降低远场噪声辐射,但是在攻角增大的情况下升力系数会有一定程度的降低。 展开更多
关键词 缝翼 结构参数 流场特性 大涡模拟 气动噪声
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滨海电厂取水自清洁拦污方案物模试验研究 预览
17
作者 陈坤 许波涛 孙世民 《给水排水》 CSCD 北大核心 2019年第5期86-89,共4页
根据工程经验以及滨海电厂运行反馈,基于明渠及进水口流场特性设计了一系列具有自清洁趋向的拦污方案,并通过物理模型试验对各拦污方案的自清洁效应进行对比研究,最后结合试验结果给出了明渠及进水口自清洁拦污方案的平面布置建议。
关键词 拦污网 自清洁效应 流场特性 物理模型试验
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桨叶实度及轴间距对摆线桨气动特性影响研究 预览
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作者 冯旭碧 朱清华 +1 位作者 雷良 黄杰 《航空工程进展》 CSCD 2019年第3期348-354,共7页
悬停状态下,设计参数和摆线桨间距离对摆线桨的气动特性有较大影响。首先通过算例验证滑移网格计算方法应用于摆线桨悬停状态下气动力计算的准确性,然后研究摆线桨在不同半径、弦长和桨叶数时的气动参数特性,最后计算分析不同距离时,摆... 悬停状态下,设计参数和摆线桨间距离对摆线桨的气动特性有较大影响。首先通过算例验证滑移网格计算方法应用于摆线桨悬停状态下气动力计算的准确性,然后研究摆线桨在不同半径、弦长和桨叶数时的气动参数特性,最后计算分析不同距离时,摆线桨间的气动干扰特性。结果表明:随着半径增大,桨叶气动力和单位面积上载荷均增大;弦长越大,气动力越大,桨叶单位面积上载荷反而越小;4叶片摆线桨产生的气动力比3叶片和6叶片大,而3叶片的桨叶载荷最大;合力偏转角分别随转速和实度的增大而减小;随着摆线桨间距离的增加,气动力损失系数和合力偏转角均减小。 展开更多
关键词 摆线桨 数值模拟 流场特性 桨叶干扰
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高速动车组开闭罩缝隙对气动性能的影响研究 预览
19
作者 史永达 尚克明 李雪亮 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2156-2161,共6页
基于空气动力学数值模拟方法,针对高速动车组列车前端区域及其内部进行数值仿真,同时考虑开闭罩处的缝隙及前端内部流场对列车气动性能的影响。研究结果表明:列车内部的车钩、开闭机构等部件表面压力变化较小,而列车外部压力变化较大,... 基于空气动力学数值模拟方法,针对高速动车组列车前端区域及其内部进行数值仿真,同时考虑开闭罩处的缝隙及前端内部流场对列车气动性能的影响。研究结果表明:列车内部的车钩、开闭机构等部件表面压力变化较小,而列车外部压力变化较大,在排障器间隙及表面部分区域出现小范围的高压区,同时在外形曲率变化较大的区域出现较大涡流。在考虑开闭罩处的缝隙及其内部流场后,列车气动阻力系数均有所增加,其中头车阻力系数增加6.6%,中间车及尾车受影响较小。 展开更多
关键词 高速列车 开闭罩 气动阻力 流场特性 数值模拟
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风雨下考虑偏航效应风力机流场及气动载荷 预览
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作者 柯世堂 余文林 +3 位作者 徐璐 杜凌云 余玮 杨青 《浙江大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1936-1945,共10页
为了研究狂风暴雨环境中大型风力机在复杂工况下的流场特性和气动性能,以南京航空航天大学自主研发的5 MW风力机塔架-叶片体系为例,采用计算流体动力学(CFD)技术开展最不利叶片停机位置下考虑6个偏航角(0°、5°、10°、20&... 为了研究狂风暴雨环境中大型风力机在复杂工况下的流场特性和气动性能,以南京航空航天大学自主研发的5 MW风力机塔架-叶片体系为例,采用计算流体动力学(CFD)技术开展最不利叶片停机位置下考虑6个偏航角(0°、5°、10°、20°、30°和45°)影响的风力机风场模拟,添加离散相模型(DPM)开展风-雨耦合同步迭代计算,对比研究不同偏航角对风力机周围风场和雨场特性的影响规律.建立不同偏航角下的风-雨等效压力系数新模型,给出相应的公式,针对风雨作用下的不同偏航角工况塔架和叶片表面等效压力系数进行系统分析.研究结果表明,附加雨荷载效应对该类风力机叶片迎风面和塔架迎风面两侧各40°区域内压力的影响不容忽视. 展开更多
关键词 风雨共同作用 风力机 偏航效应 计算流体动力学(CFD) 流场特性 气动载荷
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