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扇形气膜孔冷却效果的数值模拟研究 预览
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作者 黎旭 屈衍静 宋柳丽 《风机技术》 2019年第3期72-77,I0007共7页
扇形气膜孔是一种先进的气膜冷却结构,其冷却效果相对于常规的圆形气膜孔显著提高。本文在多种流动进口条件下,对扇形气膜孔的冷却效果开展了数值模拟研究,研究中使用的流动进口条件包括:三种吹风比(0.5,1.0,1.5),四种主流道马赫数(0.3,... 扇形气膜孔是一种先进的气膜冷却结构,其冷却效果相对于常规的圆形气膜孔显著提高。本文在多种流动进口条件下,对扇形气膜孔的冷却效果开展了数值模拟研究,研究中使用的流动进口条件包括:三种吹风比(0.5,1.0,1.5),四种主流道马赫数(0.3,0.45,0.6,0.75)。研究中使用了三种不同的RANS湍流模型(可实现的k-ε,SSTk-ω,标准k-ε)进行了CFD计算分析,以中心线绝热冷却效果为观测对象,对数值模拟和试验结果进行了对比分析。对比试验结果,可实现的k-ε模型相对另外两种模型在计算冷却效果时有较高的温和度,但是另一方面,上述三种湍流模型计算得到的冷却效果相对试验结果都是偏高。 展开更多
关键词 冷却效果 数值模拟 气膜孔 扇形 湍流模型 对比试验 进口条件 CFD计算
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中型豪华游船直立艏型线设计和优化研究 预览
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作者 熊小青 何佳益 +2 位作者 于海 冯毅 封培元 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期88-96,共9页
为改善一型7万总吨级中型豪华游船的经济性和舒适性,在常规球艏优化方案的基础上,开展直立艏的型线设计和优化研究。首先,针对多个典型营运速度下的阻力性能,应用型线优化软件CAESES和CFD软件SHIPFLOW组成的数值优化平台,采用全参数化方... 为改善一型7万总吨级中型豪华游船的经济性和舒适性,在常规球艏优化方案的基础上,开展直立艏的型线设计和优化研究。首先,针对多个典型营运速度下的阻力性能,应用型线优化软件CAESES和CFD软件SHIPFLOW组成的数值优化平台,采用全参数化方法,对船艏型线进行自动优化。然后,应用NUMECA-FINE/Marine软件,对优化方案在经济航速、巡航速度和设计航速三个工况下的静水中的阻力进行更为精细的数值验算,确认优化效果。最后,对常规球艏和优化的直立艏两个方案分别开展模型静水阻力试验和波浪中的阻力试验。静水中的试验结果证实,直立艏优化方案在三个典型航速下的阻力都明显小于常规球艏方案;设计吃水、设计航速下迎浪规则波中的试验结果表明,相比于常规球艏方案,直立艏优化方案的波浪增阻明显更小,垂荡和纵摇响应总体上也有所减小,营运经济性和舒适性都能得到一定程度的提升。 展开更多
关键词 豪华游船 直立艏 型线优化 参数化建模 CFD计算 波浪增阻 模型试验
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极地破冰型阿芙拉油船的线型设计 预览
3
作者 丁悦 郭世玺 《船海工程》 北大核心 2019年第2期122-126,共5页
为开发PC6冰级的阿芙拉油船线型,总结归纳极地水域航行船舶规则中对PC型极地航行破冰船舶的要求,探究破冰线型的基本特点。在常规Aframax油船线型的基础上,设计两型不同形式的满足PC6要求的线型,按照规范计算包括原线型在内的三型线型... 为开发PC6冰级的阿芙拉油船线型,总结归纳极地水域航行船舶规则中对PC型极地航行破冰船舶的要求,探究破冰线型的基本特点。在常规Aframax油船线型的基础上,设计两型不同形式的满足PC6要求的线型,按照规范计算包括原线型在内的三型线型的有效冰载荷,计算各线型在开敞水域设计航速下的快速性,对比计算结果,综合分析,确定满足要求的PC冰级Aframax油船线型。 展开更多
关键词 破冰型阿芙拉油轮 线型设计 CFD计算
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某汽油机排气系统优化分析
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作者 陆燕 赵真真 《汽车制造业》 2019年第12期45-47,共3页
通过对某汽油机的排气系统进行CFD计算,分析催化器前速度均匀性,整个排气系统的压力分布以及为降低排气背压提岀改进措施。对改进后的数模再次进行CFD计算、噪声计算及一维性能计算。改进后的模型,排气压损下降5kPa,比油耗降低1.7g/(kw&... 通过对某汽油机的排气系统进行CFD计算,分析催化器前速度均匀性,整个排气系统的压力分布以及为降低排气背压提岀改进措施。对改进后的数模再次进行CFD计算、噪声计算及一维性能计算。改进后的模型,排气压损下降5kPa,比油耗降低1.7g/(kw·h),平均功率提高0.63kW,但排气噪声有所增加。 展开更多
关键词 排气系统 汽油机 优化分析 CFD计算 排气背压 压力分布 性能计算 噪声计算
2018年飞行器气动技术的研究与进展
5
作者 苏霓 王元元 《国际航空》 2019年第2期68-72,共5页
2018年,飞行器总体气动技术研究在新型气动布局、气动降噪、主动流动控制、CFD计算、超声速飞行低声爆技术等方面稳步推进,取得多项进展,部分领域成果显著。
关键词 气动技术 飞行器 主动流动控制 CFD计算 气动布局 超声速
稳态和非稳态CFD分析研究具有非常大的尾水管锥角的灯泡式水轮机的流动特性
6
《国外大电机》 2018年第1期43-48,59共7页
在本文中,为了研究灯泡式水轮机中的流体特性,对稳态和非稳态流态进行了CFD研究分析,以评估转轮间隙和轮毅体的尺寸对水轮机性能的影响。并特别关注了满负荷时水轮机功率的大幅下降以及相同流醚的效牢曲线滞变现象.仅在功率大幅下降... 在本文中,为了研究灯泡式水轮机中的流体特性,对稳态和非稳态流态进行了CFD研究分析,以评估转轮间隙和轮毅体的尺寸对水轮机性能的影响。并特别关注了满负荷时水轮机功率的大幅下降以及相同流醚的效牢曲线滞变现象.仅在功率大幅下降区域附近的一些工况点进行了非稳态流态的CFD计算,并将计算结果与BulbT项目的试验数据进行比较。 展开更多
关键词 灯泡式水轮机 CFD分析 非稳态 流动特性 尾水管 锥角 CFD计算 流体特性
生态友好型旋涡水电站旋涡特性研究 预览
7
作者 马彪 欧传奇 +1 位作者 郑明珂 叶敏敏 《中国水利》 2018年第8期49-53,共5页
以生态友好型旋涡水电站为研究对象,利用环室旋涡的数学模型和CFD数值计算方法重点分析电站旋涡特性,以期对生态友好型旋涡水电站的运行提供技术参考,最终得出结论:速度环量为水流做旋转运动的基础;流道不同位置的旋转中心点不同,且在... 以生态友好型旋涡水电站为研究对象,利用环室旋涡的数学模型和CFD数值计算方法重点分析电站旋涡特性,以期对生态友好型旋涡水电站的运行提供技术参考,最终得出结论:速度环量为水流做旋转运动的基础;流道不同位置的旋转中心点不同,且在流道出口处旋转方向发生了变化,旋涡切向速度随着半径增加先增大后减小,当半径为核心半径时,旋涡切向速度达到最大值;旋涡切向速度随着水位增加而增大;旋涡轮廓线近似为二次曲线;旋涡高度随流量呈线性变化关系。 展开更多
关键词 生态友好 旋涡水电站 CFD计算 旋涡特性
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某长外涵道形式的尾喷管特性数值计算分析 预览
8
作者 杨阳 于洋 高莎莎 《现代机械》 2018年第2期32-35,共4页
为了获取用于飞行推力确定的尾喷管特性,利用全三维CFD仿真计算得到了某国产小型分开排气涡扇发动机的尾喷管流量系数和推力系数随外流马赫数、内外涵进口总压比、喷管落压比的变化关系。计算结果表明,尾喷管特性变化趋势合理,可为... 为了获取用于飞行推力确定的尾喷管特性,利用全三维CFD仿真计算得到了某国产小型分开排气涡扇发动机的尾喷管流量系数和推力系数随外流马赫数、内外涵进口总压比、喷管落压比的变化关系。计算结果表明,尾喷管特性变化趋势合理,可为该型国产发动机飞行推力确定提供依据,对研究带长外涵道型尾喷管内外涵耦合影响分析具有重要意义。 展开更多
关键词 长外涵道尾喷管特性 流量系数 推力系数 CFD计算
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水电厂超声波测流试验及CFD验算 预览
9
作者 郭振业 戴勇峰 +2 位作者 李德忠 蔡家林 孙志翔 《人民长江》 北大核心 2018年第16期118-122,共5页
对国网江西省电力公司柘林水电厂改造后的机组的效率进行了试验,试验过程中,选用了超声波法和流速仪法来测量其流量。试验结果表明,两种流量测量方式的实测结果存在着大约+2.37%的相对误差。针对存在的误差,对其成因开展了分析研究。分... 对国网江西省电力公司柘林水电厂改造后的机组的效率进行了试验,试验过程中,选用了超声波法和流速仪法来测量其流量。试验结果表明,两种流量测量方式的实测结果存在着大约+2.37%的相对误差。针对存在的误差,对其成因开展了分析研究。分析结果表明,由于超声波法和流速仪法在测流时是同步进行的,这样就使得流速仪的支架影响到了超声波测流声道的流场分布,从而导致超声波法的测流结果出现了偏大的误差;为此,进一步对测流管道、流速仪支架及超声波的测流声道进行了CFD模拟和计算,得到流速仪支架对超声波测流结果的影响大约为+2.2%。经过对试验结果与CFD模拟结果进行对比分析,验证了流速仪支架是导致上述试验误差的主要原因。 展开更多
关键词 效率试验 试验误差 CFD计算 超声波法 流量测量 水电厂
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抽水蓄能电站地下厂房典型洞室通风优化研究
10
作者 施晨 胡代清 +3 位作者 衣传宝 刘玉成 许昌 端和平 《水电能源科学》 北大核心 2018年第11期96-100,共5页
研究抽水蓄能电站地下厂房通风环境对于水电站的运行管理具有重要意义。根据华东某抽水蓄能电站的厂房环境监测数据,发现其地下厂房生产区域中的副厂房公用配电室存在温度分布不均匀与通风效率低下的问题。基于该厂房生产区域的布置情况... 研究抽水蓄能电站地下厂房通风环境对于水电站的运行管理具有重要意义。根据华东某抽水蓄能电站的厂房环境监测数据,发现其地下厂房生产区域中的副厂房公用配电室存在温度分布不均匀与通风效率低下的问题。基于该厂房生产区域的布置情况,初步分析其成因是通风口分布不合理造成局部累积的散热量无法有效通过风口排出。基于此,根据现场通风布置提出2种方案,运用CFD方法结合现场测试数据进行模型验证之后,针对2种优化方案进行CFD数值计算选取优化方案,并根据该方案进行现场试验。结果表明,该方案具有一定的可行性。 展开更多
关键词 抽水蓄能电站 地下厂房 CFD计算 温度场 通风优化
煤粉燃烧H2S预测模型在对冲燃烧锅炉的CFD应用 被引量:1
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作者 张志 陈登高 +3 位作者 李振山 蔡宁生 张定海 韦耿 《中国电机工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第13期3865-3872,共8页
新的煤粉燃烧H2S预测模型包括基于实验的硫释放子模型与参数优化后的气相硫组分总包反应机理。通过编写用户自定义函数将新模型在Fluent平台上予以实现,并通过一维炉中的煤粉燃烧实验进行了对比验证。在此基础上,新的H2S预测模型被成功... 新的煤粉燃烧H2S预测模型包括基于实验的硫释放子模型与参数优化后的气相硫组分总包反应机理。通过编写用户自定义函数将新模型在Fluent平台上予以实现,并通过一维炉中的煤粉燃烧实验进行了对比验证。在此基础上,新的H2S预测模型被成功应用于1000 MW超超临界对冲火焰锅炉的CFD数值计算中。计算结果表明,新的模型可以非常合理的计算出旋流燃烧器区域及炉膛前后墙、侧墙区域的H2S浓度分布。这表明新的H2S预测模型可为旨在减缓高温腐蚀的锅炉运行优化与设计优化提供有力的理论指导。 展开更多
关键词 煤粉燃烧 H2S预测 对冲锅炉 CFD计算
卧式离心泵的性能特点及应用研究 预览
12
作者 张兵强 刘莉 赵虎坡 《华东科技(综合)》 2018年第6期312-313,共2页
我国工业化脚步的不断加快,使得工业生产领域对相关设施设备的性能提出了高要求与新标准。卧式离心泵是工业领域中的常用设备之一,它对我国工业生产的持续发展有着积极的推动作用。因此,对卧式离心泵的性能特点进行研究与分析尤为重要... 我国工业化脚步的不断加快,使得工业生产领域对相关设施设备的性能提出了高要求与新标准。卧式离心泵是工业领域中的常用设备之一,它对我国工业生产的持续发展有着积极的推动作用。因此,对卧式离心泵的性能特点进行研究与分析尤为重要。很多卧式离心泵的工况流量小,使得其流动性不佳,由此造成工作效益低下。针对这一现象,相关工作人员基于数值模式对卧式离心泵的性能特点进行分析与研究,以此有效提高其在工业生产中工作效率。基于此,笔者采用了能量性能计算模型以及CFD计算方法对卧式离心泵的性能进行了研究与测验,并分析了载荷分布对叶轮性能的影响。 展开更多
关键词 卧式离心泵 能量性能 CFD计算 载荷分布
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Numerical Analysis of the Thermal Behavior of a Hermetic Reciprocating Compressor 预览
13
作者 Stefan Posch Johann Hopfgartner +4 位作者 Erwin Berger Bemhard Zuber Lukas Dtir Stefan Stangl Raimund Almbauer 《地球科学与工程:英文版》 2017年第1期1-9,共9页
关键词 往复式压缩机 数值分析 密封 热性能 数值计算模型 CFD计算 稳态温度场 计算流体动力学
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基于ECP方法的FTV涡轮增压发动机控制分析 预览
14
作者 张旺 《现代工业经济和信息化》 2017年第5期69-71,共3页
流体矢量(FTV)涡轮增压发动机技术在飞机上应用是解决舵面控制效率不足问题的有效途径。根据CFD计算结果以及该发动机易受到外界干扰影响和精确数学模型获取困难的实际情况,应用偏差原理建立了控制策略。并应用扩充临界比例度法(ECP... 流体矢量(FTV)涡轮增压发动机技术在飞机上应用是解决舵面控制效率不足问题的有效途径。根据CFD计算结果以及该发动机易受到外界干扰影响和精确数学模型获取困难的实际情况,应用偏差原理建立了控制策略。并应用扩充临界比例度法(ECP)给出了PID控制器参数整定方法,解决了控制参数整定等工程问题,可以为工程应用奠定基础。 展开更多
关键词 流体矢量 CFD计算 参数整定 扩充临界比例度法(ECP)
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风帆阵列气动干扰特性数值分析 预览
15
作者 胡以怀 李妍嫣 唐娟娟 《造船技术》 2017年第1期6-11,共6页
针对某远洋散货船设计一套风帆阵列。为了研究风帆之间的相互干扰现象,利用CFD软件时单帆和风帆阵列的空气动力学特性进行数值模拟,分析风帆之间的干扰特征。结果表明,尽管变化趋势一致,但由于风帆阵列存在帆间的流场干扰,每只风... 针对某远洋散货船设计一套风帆阵列。为了研究风帆之间的相互干扰现象,利用CFD软件时单帆和风帆阵列的空气动力学特性进行数值模拟,分析风帆之间的干扰特征。结果表明,尽管变化趋势一致,但由于风帆阵列存在帆间的流场干扰,每只风帆的升/阻力系数都较单个风帆要小,特别是在攻角大于25°时,最大值相差30%左右,且阻力系数下降较快,这为风帆的实船布置和应用提供了参考。 展开更多
关键词 风帆助航 风帆阵列 气动干扰 CFD计算
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Time-domain CFD computation and analysis of acoustic attenuation performance of water-filled silencers 预览
16
作者 刘晨 季振林 +1 位作者 程垠钟 刘胜兰 《中南大学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第9期2397-2401,共5页
The multi-dimensional time-domain computational fluid dynamics(CFD) approach is extended to calculate the acoustic attenuation performance of water-filled piping silencers. Transmission loss predictions from the time-... The multi-dimensional time-domain computational fluid dynamics(CFD) approach is extended to calculate the acoustic attenuation performance of water-filled piping silencers. Transmission loss predictions from the time-domain CFD approach and the frequency-domain finite element method(FEM) agree well with each other for the dual expansion chamber silencer, straight-through and cross-flow perforated tube silencers without flow. Then, the time-domain CFD approach is used to investigate the effect of flow on the acoustic attenuation characteristics of perforated tube silencers. The numerical predictions demonstrate that the mean flow increases the transmission loss, especially at higher frequencies, and shifts the transmission loss curve to lower frequencies. 展开更多
关键词 CFD计算 水消声器 声学性能 时域 计算流体动力学 CFD方法 扩张室消声器 传输损耗
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大型泵站装置系统的CFD并行计算及分析 预览 被引量:1
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作者 李娜 王杰 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第10期179-181,185共4页
关于泵站的研究,一般是把进出水建筑物从泵站其他装置中分离出来作为单独的研究对象。为了研究泵站全流道CFD计算与泵站各过流装置单独计算的异同,对泵站装置系统进行全流道CFD数值计算。以某泵站二期工程为研究样本,进行1:1建模,网格... 关于泵站的研究,一般是把进出水建筑物从泵站其他装置中分离出来作为单独的研究对象。为了研究泵站全流道CFD计算与泵站各过流装置单独计算的异同,对泵站装置系统进行全流道CFD数值计算。以某泵站二期工程为研究样本,进行1:1建模,网格划分。采用湍流模型进行并行计算,设置多组对照试验模拟计算。通过对比各组模拟结果中水泵流量、扬程、效率,对部分流道流动状态进行分析。 展开更多
关键词 泵站 CFD计算 并行计算 流态分析
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轴流泵参数化设计及应力与模态特征分析 预览 被引量:2
18
作者 彭敏 杨琼方 +1 位作者 陈志敏 程辛 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期121-126,共6页
以船用轴流式喷水推进泵为对象,探索了轴流泵参数化设计、水动力性能、静强度和结构声学特征分析的数值途径。轴流泵叶轮采用升力法设计,导叶采用流线法设计,叶片三维造型在NUMECA参数化设计平台中完成。轴流泵水动力性能校核由粘性... 以船用轴流式喷水推进泵为对象,探索了轴流泵参数化设计、水动力性能、静强度和结构声学特征分析的数值途径。轴流泵叶轮采用升力法设计,导叶采用流线法设计,叶片三维造型在NUMECA参数化设计平台中完成。轴流泵水动力性能校核由粘性CFD计算完成,CFD计算同时提取得到叶片分布式水动力载荷。叶片静强度校核由ANSYS有限元计算叶片应力和应变特征完成,应力分析时同时考虑水动力载荷、重力载荷和离心力载荷。叶片结构声学特征分析由NASTRAN有限元计算叶片模态振型和振型频率完成。计算结果表明,轴流泵扬程和功率满足设计指标,效率达87.13%;叶轮叶片形变相对于叶顶间隙来说为极小量,可忽略不计,叶片存在局部应力集中现象,最大应力小于许用应力,满足静强度要求;叶片前四阶振型特征与分析经验一致,且振型频率远离轴频、叶频及其谐频特征频率,能够避免共振产生。 展开更多
关键词 轴流泵 CFD计算 应力分析 模态分析 参数化设计
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9200 TEU集装箱船球鼻艏的设计优化 预览 被引量:1
19
作者 尹逊滨 《上海船舶运输科学研究所学报》 2016年第1期8-15,共8页
以中集船舶海洋工程设计研究院有限公司设计研发的9 200 TEU集装箱船为依托,结合船舶所有人的具体需求,设计研发5个改型球鼻艏。利用SHIPFLOW软件分别对5种改型方案进行兴波阻力、粘性阻力计算和预报。通过多方案比较确定最优的球鼻艏模... 以中集船舶海洋工程设计研究院有限公司设计研发的9 200 TEU集装箱船为依托,结合船舶所有人的具体需求,设计研发5个改型球鼻艏。利用SHIPFLOW软件分别对5种改型方案进行兴波阻力、粘性阻力计算和预报。通过多方案比较确定最优的球鼻艏模型,并进行船模试验。试验验证了采用CFD软件进行阻力预报,进而完成球鼻艏改型优化设计的可行性。 展开更多
关键词 集装箱船 球鼻艏设计 优化 CFD计算
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基于参数化建模和CFD数值模拟的船舶球鼻艏优化设计 预览 被引量:4
20
作者 兰林强 罗伟林 《机电工程》 CAS 2016年第11期1329-1333,1353共6页
针对传统船舶球鼻艏形状设计存在的问题,对基于NURBS方法的船体完全参数化建模和基于Rankine源的面元法的船舶阻力数值计算进行了研究,对一类组合型优化策略结合设计变量、约束条件和优化目标进行了分析,通过建立一类自动优化平台对船... 针对传统船舶球鼻艏形状设计存在的问题,对基于NURBS方法的船体完全参数化建模和基于Rankine源的面元法的船舶阻力数值计算进行了研究,对一类组合型优化策略结合设计变量、约束条件和优化目标进行了分析,通过建立一类自动优化平台对船舶球鼻艏型线进行了优化设计。通过优化平台对船体球鼻艏各项参数进行了自动优化调整直至满足减小船舶兴波阻力的优化目标。应用所构建的优化框架,以兴波阻力最小化为目标对某一滚装船球鼻艏型线进行了优化设计。研究结果表明,型线优化后的船体兴波阻力得到下降,船艏周围兴波得到了改善,验证了所提出型线优化设计方案的有效性。 展开更多
关键词 船舶型线设计 参数化建模 CFD计算 兴波阻力
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