检索结果-内蒙古大学图书馆

中国舰船研究 2019年第4期14卷 85-90页

作者：刘琦毛少华刘胜胡洋洋姜威龙新平中国舰船研究设计中心湖北武汉430064 武汉大学动力与机械学院湖北武汉430072

[目的]弯管是船舶管路系统中的常见部件,为准确预测弯管内部的磨损情况,[方法]采用数值模拟方法对弯管内部的流场进行计算分析,主要从湍流模型对弯管流场计算的影响以及湍流模型对弯管处冲蚀磨损计算的影响这2个方面,对弯管内固、液两... 详细信息

[目的]弯管是船舶管路系统中的常见部件,为准确预测弯管内部的磨损情况,[方法]采用数值模拟方法对弯管内部的流场进行计算分析,主要从湍流模型对弯管流场计算的影响以及湍流模型对弯管处冲蚀磨损计算的影响这2个方面,对弯管内固、液两相流的磨损预测方法进行深入研究。[结果]结果表明:SSTk-ω湍流模型结合Oka磨损模型可以较准确地计算弯管处的冲蚀磨损速率;湍流模型会给磨损计算带来显著影响,不仅影响最终磨损计算的数值大小,同时还会给预测的相对磨损分布情况带来明显差异。[结论]研究成果可为后续管路磨损预测的工程应用提供相关依据。

关键词：弯管流动湍流模型磨损预测计算流体动力学

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矩形弯管中非预混湍流燃烧的数值模拟

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上海大学学报（自然科学版） 2010年第4期16卷 415-422页

作者：宋颖邱翔刘宇陆上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072

对C3H8/空气在弯管燃烧器中的非预混湍流燃烧进行数值模拟,湍流模型采用RNGk-ε模型,燃烧模型采用守恒标量的概率密度函数(probability density function,PDF)模型,辐射模型为离散坐标(discrete ordinate,DO)模型,压力和速度项的耦合采... 详细信息

对C3H8/空气在弯管燃烧器中的非预混湍流燃烧进行数值模拟,湍流模型采用RNGk-ε模型,燃烧模型采用守恒标量的概率密度函数(probability density function,PDF)模型,辐射模型为离散坐标(discrete ordinate,DO)模型,压力和速度项的耦合采用SIMPLE算法.在燃料丙烷入口速度不变的情况下,改变空气入口的速度,进行5种工况的模拟.模拟结果表明:随着入口空气速度的增大,燃料和氧化剂分子混合更均匀,燃烧速率升高,燃料浓度迅速减小,温度场高温区提前,火焰空间速度场整体速度增加,湍流强度增强,径向压力梯度增大.由此,可以通过控制空气入口的速度,控制火焰空间速度场速度的大小以及燃烧进行的程度.考虑到提高燃烧效率的问题,在保证燃料充分燃烧的情况下,尽量减少空气入口的速度,以达到工业目的.

关键词：湍流燃烧弯管流动非预混湍流模型

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颗粒悬浮体多相流及其相分离现象

颗粒悬浮体多相流及其相分离现象

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作者：高晖西安交通大学

学位级别：博士

颗粒悬浮体多相流广泛存在于自然界和工农业生产领域,深入细致地研究其中的相分离现象(包括相间动力学相互作用、相间速度差和浓度差等)具有重要的理论和实际意义.该文以发展新型弯管除砂器为主要应用背景,运用先进的多相流测量和数值... 详细信息

颗粒悬浮体多相流广泛存在于自然界和工农业生产领域,深入细致地研究其中的相分离现象(包括相间动力学相互作用、相间速度差和浓度差等)具有重要的理论和实际意义.该文以发展新型弯管除砂器为主要应用背景,运用先进的多相流测量和数值模拟技术,并加以发展,对弯管液固/气液固多相流及其相分离现象进行了实验和数值模拟研究.另外将数值模拟技术应用于布袋除尘器气固相分离研究,分析了滤袋失效机理,开展了袋室优化设计.为了实验研究的需要,发明了一种新型气液固多相流实验模拟装置,实现了液体和固体颗粒的在线混合和分相输送计量,同\"先离线混合,后混相输送计量\"的传统方法相比,具有模拟精度高、调节方便、建造费用低和结构紧凑等优点.实验中采用了两种弯管:螺旋管和矩形截面组合弯管.应用马尔文粒度仪对两种弯管中液固/气液固多相流的颗粒相分布进行了测量.应用粒子图象测速仪(PIV)对组合弯管液固/气液固多相流对称面流场进行了测量.对二维弯道和矩形截面弯管中液固两相流进行了数值模拟研究.

关键词：颗粒悬浮体多相流相分离弯管流动布袋除尘器实验研究数值模拟

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多声道气体超声流量检测机理及数值模拟研究

多声道气体超声流量检测机理及数值模拟研究

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作者：周围大庆石油学院

学位级别：硕士

超声波流量计对流场状况非常敏感,但是目前的研究重点主要集中于二次仪表,即如何利用现代检测技术通过信号处理的方法来提高仪表性能。如果要进一步提高超声波流量计的测量精度,必须对流场流动特性进行深入细致的研究,这样才能从根本上... 详细信息

超声波流量计对流场状况非常敏感,但是目前的研究重点主要集中于二次仪表,即如何利用现代检测技术通过信号处理的方法来提高仪表性能。如果要进一步提高超声波流量计的测量精度,必须对流场流动特性进行深入细致的研究,这样才能从根本上解决问题,以便更充分地发挥一次仪表的性能改善潜力。本文针对超声波流量计在流场中的适应性问题进行研究,为超声波流量计的性能改善提供理论依据和指导,同时为超声波流量计的实际安装提供合适的安装角度和安装方式。本文从时差法超声波流量计的计量原理出发,着重从流场因素和声道安装效应入手,研究不同声道和安装方式的气体超声波流量计在不同流场中的计量精度,从而对声道布置方式进行优化。根据流场速度分布,通过推导得到单声道误差计算公式及多声道误差权重系数,从而得出多声道误差计算公式,并通过分析直射式和折射式的单声道布置方式以及对角式和平行式的多声道布置方式在单、双弯管流场的误差-角度关系,对影响超声波流量计量的误差进行详细的理论分析和研究。结果表明,在弯管流场中,多声道布置方式在精度上优于单声道布置方式,而且无论在单弯管流场还是双弯管流场,对角式的多声道布局均具有最佳的表现,这和流场的特殊性以及对角式声道布置方式的声道互补性有很大的关系;当采用某种固定的安装方式时,通过调整超声波流量计的安装角度可以在最大程度上降低因为流场扰动产生的误差。

关键词：气体超声波流量计多声道弯管流动声道布置误差分布

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太阳能光伏光热综合利用系统的优化研究

太阳能光伏光热综合利用系统的优化研究

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作者：王润泽华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

太阳能光伏电池的光电转换效率通常仅有8%—20%,其余大部分的太阳能均转换为热能聚集在光伏电池上,光伏电池的电能输出能力会随着温度的升高而降低,而光电转换效率降低又将会导致更多的太阳能转化为热能聚集形成负面循环。根据这一情况... 详细信息

太阳能光伏电池的光电转换效率通常仅有8%—20%,其余大部分的太阳能均转换为热能聚集在光伏电池上,光伏电池的电能输出能力会随着温度的升高而降低,而光电转换效率降低又将会导致更多的太阳能转化为热能聚集形成负面循环。根据这一情况而产生的太阳能光伏光热综合利用技术,简称PV/T技术(Photovoltaics/Thermal)可以很好的解决这种问题。为了减少PV/T循环与热泵系统循环之间的换热过程而设计产生的直膨式太阳能PV/T热泵系统可以更高效的转换利用太阳能资源。本文针对直膨式PV/T系统中核心技术部件PV蒸发器展开研究。首先介绍了现有的直膨式太阳能PV/T热泵系统的工作原理以及PV蒸发器的传热模型,根据传统的管板式蒸发器的弊端提出了一种含有内沟槽的半管式改进结构蒸发器。利用商用有限元分析软件FLUENT对传统结构蒸发器以及提出的改进结构蒸发器内流域进行建模计算,分析总管长为1米,在1000W/m2的太阳辐射热流下,管内制冷剂工质R22的温度、速度、密度以及气相体积含气率等参数的分布情况,同时利用速度分解云图的方法对弯管处流动区域交换情况进行分析,结果表明:在模拟12s的流动下工质在出口处体积含气率较传统结构提高1.95%,同比提升40.3%,温度提高1.52K,同比提升0.55%,在弯管处管中心区域流体会向弯管外圆移动,管壁处工质受到挤压向弯管内圆移动,这种现象导致在弯管出口处管壁和板侧出现局部低温区域,导致温度分布的不均匀,改进结构可以缓解这种情况。之后对PV蒸发器的固体部分进行仿真计算,得到管板结构的温度、应力分布情况,结果表明:传统结构板侧温度在工作12s后由初始30℃降低至22.06℃,改进结构板侧温度降低至18.12℃,较传统结构低3.94℃,同比降低17.88%,改进结构蒸发器对于板侧带走热量能力远高于传统结构。由于PV蒸发器工作温差低,温度幅值小,所以应变影响甚微。最后将两种结构蒸发器的板侧温度带入太阳能光电池的输出特性方程中,得到光电池的最大输出功率以及光电转换效率随蒸发器板温度的变化情况,结果表明:改进结构蒸发器光电池的最大输出功率较传统结构提升3W,同比增长2.2%,光电转换效率提升0.2%,同比增长2.08%,改进结构蒸发器能够有效提升光电池电能输出能力。

关键词： PV/T 太阳能光伏光热管板式蒸发器弯管流动数值模拟 PV蒸发器

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基于数值模拟的微注射成型弯流道充填分析

基于数值模拟的微注射成型弯流道充填分析

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作者：满顺郑州大学

学位级别：硕士

随着科学技术的发展,热塑性塑料微注射成型技术已大规模用于工业生产中。由于微注射成型的制品体积微小,模具通常设计为多型腔结构。而微注射成型多用于制造精密零部件,对制品质量要求很高,如何实现平衡充填就显得极为重要。本课题针对... 详细信息

随着科学技术的发展,热塑性塑料微注射成型技术已大规模用于工业生产中。由于微注射成型的制品体积微小,模具通常设计为多型腔结构。而微注射成型多用于制造精密零部件,对制品质量要求很高,如何实现平衡充填就显得极为重要。本课题针对微注射成型中形状新颖的弯流道,在引入必要假设的基础上采用坐标转换的方法建立了聚合物熔体在圆环坐标系中弯管流动的理论模型；使用注塑模CAE软件首先对聚合物熔体弯管流动进行数值模拟,并将模拟结果与理论模型的求解结果进行了对比验证；然后对流道整体进行充填分析,建立了与微注射成型弯流道所对应的直流道和不同曲率的弯流道模型,通过对比各流道在多种工艺条件下的充填效果,考察流道形状的改变对其充填性能的影响。得到了如下结论： 1.聚合物熔体弯管流动理论模型的数值求解结果显示,聚合物熔体作弯管流动时,熔体的流动速度、剪切速率、粘度、温度在圆管横截面上的分布并不对称：流动速率和粘度的极值偏向弯管内侧,而剪切速率和温度则在弯管外侧达到最高。 2.采用注塑模CAE软件对不同注射速率下聚合物熔体在弯管中的流动分析发现：聚合物熔体在流道横截面上的速度、剪切速率、粘度分布与聚合物熔体弯管流动理论模型的数值求解结果基本一致。低注射速率下,弯管内外侧熔体温差没有明显规律,随注射速率升高,外侧熔体温度高于内侧温度,随着流动长度的增加,弯管外侧剪切速率先是大于内侧然后又小于内侧,与之相对应的是弯管内外侧熔体温差先增大后减小；熔体在弯管内外侧温度的变化滞后于剪切速率的变化,随流动长度的增加,弯管外侧剪切速率不再大于内侧时,熔体温度仍然是外高内低。 3.在不同工艺条件下对不同曲率半径的流道进行充填分析,结果表明：相同注射速率下弯流道的注塑压力大于直流道,注塑压力随流道曲率半径的减小而增大；材料类型不同,一定注塑速率下两种流道的注塑压力差值也不同,使用剪敏性塑料PP充填时,弯流道和直流道的注塑压力相差最小,因此采用弯流道实现流动平衡更适合于流动性好的剪敏性塑料；一定注射速率下,两种流道的二级分流道中的熔体在流动方向上左右两侧温度不同,直流道的二级分流道熔体温差大于弯流道二级分流道温差；直流道和弯流道的二级分流道横截面上的温度分布并不关于流道中心对称,其偏离中心程度随流道曲率半径改变而变化显著,但和熔体注射速率关系不明显。

关键词：微注射成型平衡充填弯管流动数值模拟剪切热

来源：评论

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多声道超声流量计在单弯管流场中的误差研究

引用

科学技术与工程 2010年第34期10卷 8510-8512页

作者：周围王文涛王明吉东北石油大学电子科学学院大庆163318

通过单声道误差计算公式和误差统计权重系数的分析,得到多声道超声流量测量的误差计算公式。针对单弯管流场状况,计算不同安装角度下的对角式和平行式的多声道布置方式及不同安装位置的误差-角度关系及误差与管道粗糙度的关系。结果表明... 详细信息

通过单声道误差计算公式和误差统计权重系数的分析,得到多声道超声流量测量的误差计算公式。针对单弯管流场状况,计算不同安装角度下的对角式和平行式的多声道布置方式及不同安装位置的误差-角度关系及误差与管道粗糙度的关系。结果表明,每一种布置方式均有理论测量误差为零的安装角度,可通过选择合适的安装角度和位置来减小测量误差。若采用平行式的声道布置,则可通过选择0.4～0.6之间的弦位置来提高测量精度。

关键词：弯管流动声道布置弦位置误差分布粗糙度

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多声道超声流量计在双弯管流场中的适应性研究

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计量技术 2008年第8期 6-8页

作者：周围王明吉大庆石油学院电子科学学院大庆163318

通过单声道误差计算公式和误差统计权重系数的分析,得到多声道超声流量测量的误差计算公式,针对双弯管流场状况,计算对角式和平行式的多声道布置方式在不同安装角度下的误差-角度关系。结果表明,每一种布置方式均有理论测量误差较小的... 详细信息

通过单声道误差计算公式和误差统计权重系数的分析,得到多声道超声流量测量的误差计算公式,针对双弯管流场状况,计算对角式和平行式的多声道布置方式在不同安装角度下的误差-角度关系。结果表明,每一种布置方式均有理论测量误差较小的安装角度,但在精度要求较高时,应采用对角式的声道布置方案。

关键词：多声道弯管流动声道布置高斯法误差分布

来源：评论

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