检索结果-内蒙古大学图书馆

制冷学报 2021年第3期42卷 121-127页

作者：袁培曾庆辉雷正霖武宜霄吕彦力张恩花胡朝龙周凯郑州轻工业大学能源与动力工程学院郑州450000 西安交通大学西安710049 山东小鸭冷链有限公司济南250000

为优化立式敞开式冷藏陈列柜风幕性能,本文通过在陈列柜搁架前端加装翼型结构,并对加装翼型结构前后的冷藏陈列柜进行性能测试,研究翼型结构对立式敞开式冷藏陈列柜性能的影响。测试结果表明:在测试室内环境温度为25℃,相对湿度为60%的... 详细信息

为优化立式敞开式冷藏陈列柜风幕性能,本文通过在陈列柜搁架前端加装翼型结构,并对加装翼型结构前后的冷藏陈列柜进行性能测试,研究翼型结构对立式敞开式冷藏陈列柜性能的影响。测试结果表明:在测试室内环境温度为25℃,相对湿度为60%的条件下,加装翼型结构后,制冷系统的蒸发温度由-6.3℃上升至-4.5℃。送、回风平均温度波动范围由0.6~4.4℃、10.3~12.0℃变化至1.8~3.0℃、6.0~7.4℃,送风速度基本相同,回风速度降低了10.2%~16.9%。陈列柜热卷吸系数下降了46%~48%。柜内不同层食品最大平均温差降低31%,内侧与外侧食品最大平均温差下降46.2%;陈列柜总排热量由82.33 kW·h/24 h降至66.49 kW·h/24 h。总制冷耗电量由41.47 kW·h/24 h降至32.24 kW·h/24 h。系统总能耗由42.91 kW·h/24 h降至33.61 kW·h/24 h,说明在搁架前端加装翼型结构可使敞开式陈列柜的制冷系统性能、风幕性能、柜内温度均匀性和能量利用率均得到提升。

关键词：冷藏陈列柜翼型结构风幕食品温度制冷系统能耗

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翼型结构对冷藏陈列柜风幕性能的影响研究

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低温与超导 2021年第2期49卷 78-82,88页

作者：袁培曾庆辉雷正霖吕彦力张恩花周凯郑州轻工业大学能源与动力工程学院郑州450000 山东小鸭冷链有限公司济南250000

为了优化立式敞开式冷藏陈列柜的风幕性能,在食品搁架前端加装翼型结构对风幕进行导流。研究翼型结构对冷藏陈列柜风幕性能的影响。结果发现:在测试环境温度为25℃,相对湿度为60%,柜内温度维持在-1-5℃的需求条件下,加装翼型结构后,送... 详细信息

为了优化立式敞开式冷藏陈列柜的风幕性能,在食品搁架前端加装翼型结构对风幕进行导流。研究翼型结构对冷藏陈列柜风幕性能的影响。结果发现:在测试环境温度为25℃,相对湿度为60%,柜内温度维持在-1-5℃的需求条件下,加装翼型结构后,送、回风平均温度波动范围由0.6—4.4℃,10.3—12.0℃变化至1.8—3.0℃、6.0—7.4℃,热负荷降低19.7%:进一步研究翼型结构加装位置对风幕的气流组织的影响。模拟结果表明:加装翼型结构使风幕的气流分布更加均匀和稳定,热卷吸系数降低17.9%—25%;当翼型结构安装在距搁架前端90 mm处风幕的热卷吸系数达到最低(为0.3),说明翼型结构加装在此处时,风幕效率最高。

关键词：冷藏陈列柜翼型结构风幕能耗

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翼型结构蒙皮厚度优化设计方法及规律研究

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舰船科学技术 2018年第8期40卷 33-36,132页

作者：刘令李华东梅志远中国人民解放军92942部队海军工程大学舰船工程系

翼型结构蒙皮通常可采用局部加厚设计以提高剖面惯性矩,从而获得较优的强度刚度性能。本文根据剖面惯性矩和面积的比值,提出比惯性矩概念,并对其计算公式与主要影响因素进行推导和分析;而后对比惯性矩的变化规律进行研究,给出了基于最... 详细信息

翼型结构蒙皮通常可采用局部加厚设计以提高剖面惯性矩,从而获得较优的强度刚度性能。本文根据剖面惯性矩和面积的比值,提出比惯性矩概念,并对其计算公式与主要影响因素进行推导和分析;而后对比惯性矩的变化规律进行研究,给出了基于最大比惯性矩的蒙皮局部加厚优化方法,并将船舶常用舵蒙皮的最优加厚区间绘制成图谱;最后通过一算例阐述了该图谱的使用方法,并验证了该方法的有效性。

关键词：翼型结构比惯性矩局部加厚优化设计

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翼型结构在紧凑型换热装置中的应用研究

翼型结构在紧凑型换热装置中的应用研究

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作者：张冠文广州大学

学位级别：硕士

翼型(Airfoil)是空气动力学中的经典结构,其特有的绕流形态能显著降低流动损失,因而近年来被广泛的应用于换热领域。本课题着力于将翼型结构应用于不同场景的换热器通道设计,通过综合的换热-压降性能评估和局部换热机制分析,深入探讨了... 详细信息

翼型(Airfoil)是空气动力学中的经典结构,其特有的绕流形态能显著降低流动损失,因而近年来被广泛的应用于换热领域。本课题着力于将翼型结构应用于不同场景的换热器通道设计,通过综合的换热-压降性能评估和局部换热机制分析,深入探讨了翼型结构在换热器通道中对强化换热和流动损失的影响机制,考察了翼型结构的几何设计参数以及排布方式对其综合性能的影响。课题首先研究了一种应用于翅片管式换热器强化换热的翼型结构涡流发生器(Vortex Generator,VG)。通过数值模拟方法:(1)考察在不同雷诺数下,不同翼型结构VG在改变VG高度、攻角、管-VG相对位置等几何参数条件下的传热和流动特性;(2)通过分析综合传热因子、局部努谢尔特数与二次流强度等流动特性参数之间的对应关系,深入探讨了翼型结构VG在翅片管式换热器换热通道中的强化换热机理。同时,对于翅片管式换热器,改变管的形状是另外一种优化性能的方案。基于此,本课题研究了一种新型翼型结构换热管的换热-压降性能。基于数值模拟:(1)研究了不同管型如圆形换热管、椭圆形换热管和翼型结构换热管等在翅片管式换热通道中的流动、换热以及综合传热性能;(2)详细探讨了翼型结构换热管的布置攻角对流动和换热性能的影响;(3)通过对翼型结构换热管排布方式进行系统研究,提出了一种更为紧凑的换热通道结构设计。印刷电路板式换热器(PCHE)是一种新型的紧凑型换热器,其工作温度、压力、工质都和其他换热器有很大不同,需要设计合理的翅片结构以降低系统的流动损失。因此,本课题进一步探讨了翼型结构翅片在PCHE中的换热-流动性能。基于数值模拟:(1)研究了相同进口质量流量下,NACA 0024翼型结构翅片在PCHE冷、热通道中的流阻和传热性能;(2)详细分析了NACA系列翼型厚度、弯度、攻角对PCHE换热通道传热、流阻和综合性能的影响;(3)采用中心复合设计(CCD)的响应曲面法(RSM),重点考察了对流换热系数、冷/热通道压降与几何设计参数之间的关系,明确各响应变量中设计参数的一次项、二次项和交互项的显著性。

关键词：翼型结构翅片管式换热器涡流发生器印刷电路板式换热器数值模拟

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翼型结构流致振动研究

翼型结构流致振动研究

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作者：于晨哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

翼型结构作为水下航行器中广泛运用的一种结构,极易发生流动分离,进而诱发强烈的流致振动。本文主要基于单向、双向流固耦合算法及统计能量分析方法对无限大一端固支弹性平板、二维翼型、三维等直翼型及锥柱组合结构开展流致振动特性分... 详细信息

翼型结构作为水下航行器中广泛运用的一种结构,极易发生流动分离,进而诱发强烈的流致振动。本文主要基于单向、双向流固耦合算法及统计能量分析方法对无限大一端固支弹性平板、二维翼型、三维等直翼型及锥柱组合结构开展流致振动特性分析。本文首先以弹性平板为研究对象,采用双向流固耦合算法探究了流体粘度对浸没在静止流体中的一端固支弹性平板,受瞬时激励后的衰减振荡过程进行了数值模拟,并将数值计算结果与文献值进行了对比分析。计算结果表明,考核点处的位移响应幅值和衰减振荡频率与文献值吻合良好,表明了双向流固耦合算法计算的有效性。且不同流体粘度下弹性平板的衰减振荡频率保持一致,随着流体粘度的增加,考核点处的位移响应幅值也随之降低。并基于试验数据,验证了单向求解方法的有效性。其次,将单向和双向流固耦合算法应用于二维NACA0012翼型,探究了自由来流速度、壁面粗糙度、攻角及随边形式对翼型结构漩涡脱落频率和尾流场涡量的影响规律。数值计算结果表明,大壁面粗糙度将诱发低频的漩涡,且低频漩涡能量衰减缓慢。在非“锁定”工况下,单向与双向耦合算法计算结果差异不大,位移响应幅值主要集中在翼型尾缘,与脉动压力分布特性吻合。然后,本文采用单向流固耦合方法对三维等直翼型流致振动特性进行研究。计算结果表明,三维等直翼型沿展向方向存在多个漩涡发放频率,且同一截面同样存在多个涡放频率。在计算频段内,三维翼型在两个主涡脱落频率和结构第二阶弯曲固有模态处均出现较大的位移响应,且涡放频率处的流致振动响应要大于结构振动模态处的响应。最后,本文基于得到的数值计算结论,进行了翼型结构流致振动验证试验的详细方案设计。

关键词：翼型结构流致振动流固耦合统计能量分析

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加强形式对翼型结构流致振动的影响

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舰船科学技术 2021年第1期43卷 43-47页

作者：张乾坤王博涵陈海龙庞福振于晨哈尔滨工程大学黑龙江哈尔滨150001 中国船舶集团有限公司第七一四研究所北京100101 哈尔滨工程大学烟台研究院山东烟台264000

作为水下航行器广泛应用的一种结构,翼型极易发生流动分离现象,进而诱发流致振动问题。本文基于统计能量法开展了加强形式对翼型结构流致振动的影响研究,通过建立NACA0012翼型SEA分析模型,探究中高频段翼梁、翼肋间距等对结构流致振动... 详细信息

作为水下航行器广泛应用的一种结构,翼型极易发生流动分离现象,进而诱发流致振动问题。本文基于统计能量法开展了加强形式对翼型结构流致振动的影响研究,通过建立NACA0012翼型SEA分析模型,探究中高频段翼梁、翼肋间距等对结构流致振动的影响。研究表明,采用翼梁和翼肋结构均可有效地降低翼型结构流致振动响应,在中高频段下,随翼梁和翼肋布置间距的增加,蒙皮子系统的平均振动速度级均有小幅的下降,但翼梁结构减振效果要略优于翼肋,且两者组合减振效果更为明显。

关键词：翼型结构流致振动统计能量分析翼梁翼肋

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基于条件生成对抗神经网络的翼型结构振动噪声预测

基于条件生成对抗神经网络的翼型结构振动噪声预测

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作者：程宇信阳师范大学

学位级别：硕士

翼型结构在土木工程领域,如风力发电设施和建筑通风系统等,具有广泛的应用。然而,在其运行过程中常常伴随振动噪声的产生,这不仅会影响结构的使用寿命,还会导致周围环境的噪声污染问题。因此,针对翼型结构振动噪声的高效、准确的预测方... 详细信息

翼型结构在土木工程领域,如风力发电设施和建筑通风系统等,具有广泛的应用。然而,在其运行过程中常常伴随振动噪声的产生,这不仅会影响结构的使用寿命,还会导致周围环境的噪声污染问题。因此,针对翼型结构振动噪声的高效、准确的预测方法作为支持降噪设计的关键技术之一,其研究具有重要意义。现有预测振动噪声的方法存在诸多问题,如测量误差大、数值模拟难以应用于大规模问题、计算资源消耗高等,引入深度学习技术为解决这些问题提供了新途径。深度学习通过学习历史数据并构建神经网络模型来预测未知情况,相较于传统方法具有更快的速度和更高的准确性。然而,目前在预测翼型结构振动噪声方面,深度学习技术的准确性仍有待提高。为此,本文旨在研究条件生成对抗网络(CGAN)在此领域的应用,以解决现有方法的局限性,提高预测的准确性和可靠性。具体研究内容如下: (1)通过数值模拟方法建立翼型结构振动噪声的预测模型。采用边界元(BEM)方法对翼型结构的声辐射问题进行深入研究,并运用Burton-Milier方法将常规边界积分方程与超奇异边界积分方程进行线性组合,以解决非唯一解的问题;利用Taylor展开理论将BEM中的被积函数拆解为频率相关项和频率无关项的乘积,从而消除了系数矩阵的频率依赖性;采用计算气动声学(CAA)方法对翼型结构在空气中的涡固干涉噪声问题进行了详尽分析,为后续CGAN的训练提供样本数据。 (2)使用BEM方法计算得到的翼型结构声辐射数据作为CGAN的训练数据,建立了翼型结构声辐射问题的边界元-条件生成对抗神经网络(BEM-CGAN)代理模型。BEM-CGAN克服了传统数值模拟手段在处理大规模、复杂情况时的困难,仅需BEM提供部分高质量的初始样本,即可通过BEM-CGAN实现快速的声学响应预测。 (3)构建了翼型结构涡固干涉噪声预测的计算气动声学-条件生成对抗神经网络(CAA-CGAN)代理模型。CAA-CGAN克服了CAA在处理复杂工况时的困难,并可充分利用历史数据。将CAA-CGAN的预测结果与翼型结构气动噪声预测领域的经典理论公式Amiet以及常见的人工神经网络(ANN)模型的预测结果进行了比较分析,获得了更贴近CAA模拟数据的结果。 (4)研究了CGAN用于翼型结构振动噪声预测的适用性。尽管CGAN通常用于图像识别与生成,但本研究对CGAN的网络结构、损失函数等进行了调整,使其适用于气动噪声预测领域。通过算例验证,获得了较为准确的预测结果。

关键词：翼型结构深度学习边界元噪声预测条件生成对抗网络

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基于翼型结构的风力机叶片动力学特性有限元分析

基于翼型结构的风力机叶片动力学特性有限元分析

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作者：陈瑞长沙理工大学

学位级别：硕士

叶片是风电机组吸收风能的关键部件,在很大程度上决定了风电机组的风能利用效率和气动载荷。不同翼型结构叶片产生的应力有较大不同,对叶片的安全运行将产生较大影响。本文以某2MW风力机叶片为研究对象,利用有限元分析软件研究翼型结构... 详细信息

叶片是风电机组吸收风能的关键部件,在很大程度上决定了风电机组的风能利用效率和气动载荷。不同翼型结构叶片产生的应力有较大不同,对叶片的安全运行将产生较大影响。本文以某2MW风力机叶片为研究对象,利用有限元分析软件研究翼型结构对风力机叶片动力学特性的影响,对于保障风电机组安全运行具有重要意义。首先,利用三维绘图软件建立单/双腹板翼型结构风力机叶片三维壳体模型,应用ANSYS WORKBENCH有限元分析软件和ACP复合材料分析模块对壳体模型进行夹芯与铺层结构设计、材料参数及边界条件设定,建立叶片三维实体模型。其次,对单/双腹板翼型结构风力机叶片进行模态、应力、应变分析,研究单/双腹板翼型结构风力机叶片的固有振动频率,应力应变及叶尖挠度变化规律。结果发现:单腹板翼型结构风力机叶片各阶固有频率均比双腹板翼型结构风力机叶片略大。单/双腹板风力机叶片的最大应力分别为198.51MPa和179.14MPa,最大应变分别为0.611%和0.497%,叶尖挠度分别为2.467m和2.357m,双腹板翼型结构叶片的最大应力、应变和叶尖挠度均比单腹板翼型结构叶片的小。可见双腹板翼型结构风力机叶片的力学性能要优于单腹板翼型结构风力机叶片。最后,基于以上模型分析,建立5组不同腹板位置的双腹板翼型结构风力机叶片有限元模型,分别对其进行模态、应力和应变分析,研究腹板位置对风力机叶片动力学特性的影响。计算结果表明随着腹板间距的增加,叶片的最大应力值和最大应变值随之降低,在腹板位置4(即前腹板位于0.19c、后腹板位于0.44c位置)分别达到最低值为160.98MPa和0.485%,而后开始增加,而各腹板位置叶片的变形程度相差不大。由此可见,风力机叶片腹板位置4时的力学性能要优于其它腹板位置。

关键词：风力机叶片翼型结构腹板位置模态分析应力分析

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基于吸流及陷窝技术的翼型结构水动力噪声控制研究

基于吸流及陷窝技术的翼型结构水动力噪声控制研究

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作者：费诗婷哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

噪声水平是衡量水下航行体隐蔽性的重要指标,而且降低水下航行体的水动力噪声是提高其隐蔽性的主要措施之一。水下航行体的主要水动力噪声来源是艏部、指挥台围壳以及艉部,后两者均是类似于翼型结构。故本文提出了基于吸流及陷窝技术的... 详细信息

噪声水平是衡量水下航行体隐蔽性的重要指标,而且降低水下航行体的水动力噪声是提高其隐蔽性的主要措施之一。水下航行体的主要水动力噪声来源是艏部、指挥台围壳以及艉部,后两者均是类似于翼型结构。故本文提出了基于吸流及陷窝技术的翼型结构水动力噪声控制研究,在翼型表面设计一系列孔腔结构和陷窝结构,对其流动进行控制,到达降低水动力噪声的效果。为了探讨主附体连接处的复杂流动情况,本文以SUBOFF指挥台围壳-艇身为物理模型。考虑翼型结构内外涡流场及压力场的差别,设计一系列孔腔结构,将流体从高压区导入到低压区,分析吸流对翼型结构前缘、尾缘以及主附体交接部流场的影响,研究吸流技术的降噪机理;借鉴高尔夫球减阻机理,在翼型结构转捩区施加陷窝发生器,分析其对边界层分离的抑制作用及其减阻降噪机理。计算不同位置、不同直径、不同间距的吸流模型的流激噪声;计算不同宽深比、不同直径、不同间距、不同列数的陷窝模型的流激噪声,确定吸流模型和陷窝模型控制翼型结构水动力噪声的最佳模型尺寸。根据仿真结果,设计制作了原始模型、吸流模型以及陷窝模型,采用混响法和脉动压力传感器在重力式水洞进行了水动力噪声测量试验,对比结果评估吸流技术及陷窝技术对翼型结构水动力噪声的控制效果,与数值计算相互验证。本文的研究结果为主附体结合部问题提供了一个新的解决方法,对水下航行体翼型结构的水动力噪声控制方面有一定的借鉴意义。

关键词：翼型结构吸流技术陷窝技术水动力噪声

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基于NACA0012翼型结构网格的CFD并行模拟

基于NACA0012翼型结构网格的CFD并行模拟

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2013年中国信息通信研究新进展研讨会暨第五届数字媒体技术专业建设研讨会

作者：廉波王正华易晓山武警北京指挥学院国防科技大学计算机学院国防科技大学计算机学院国防科技大学机械工程与自动化学院

CFD并行计算是CFD数值模拟方法中的一个重要手段.本文针对NACA0012翼型的流场模拟问题,采用基于贪婪法思想的区域分解方法对其结构网格进行分区优化,并在超级计算机"天河-1A"上进行了并行性能的测试,对加速比及并行效率等性... 详细信息

CFD并行计算是CFD数值模拟方法中的一个重要手段.本文针对NACA0012翼型的流场模拟问题,采用基于贪婪法思想的区域分解方法对其结构网格进行分区优化,并在超级计算机"天河-1A"上进行了并行性能的测试,对加速比及并行效率等性能指标进行了分析.实验结果表明,本文的数值模拟取得了较好的并行效果,具有较大的工程意义。

关键词：飞行器翼型结构流场模拟并行计算

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