检索结果-内蒙古大学图书馆

科技通报 2025年第1期41卷 15-22页

作者：周智勇刘林林王虎星昆明理工大学建筑工程学院昆明650500

本文以某农村住宅屋顶尺寸为原型,采用cfd (computational fluid dynamics)数值模拟方法研究双层通风屋顶的结构参数对夏季热工性能的影响。利用Fluent模拟计算空气出口的平均温度、平均流速、通风层带走的热量、石膏下表面平均温度及... 详细信息

本文以某农村住宅屋顶尺寸为原型,采用cfd (computational fluid dynamics)数值模拟方法研究双层通风屋顶的结构参数对夏季热工性能的影响。利用Fluent模拟计算空气出口的平均温度、平均流速、通风层带走的热量、石膏下表面平均温度及热流密度等,并进行对比分析。结果表明:在结构参数允许情况下应增大通风口面积,以提高双层通风屋顶的隔热性能;风速一定时,增大通风道长度会降低石膏层表面温度;当风道长度一定时,增大风速也会使石膏下表面温度降低从而增强双层通风屋顶的隔热性能。在两侧设置通风口时,侧通风口面积较小时反而会降低屋顶隔热性能,在上层设置通风桥时,会少量提高屋顶隔热性能。

关键词：双层通风屋顶 cfd数值模拟屋顶结构热工性能

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风致飞射物飞行特性的cfd数值模拟

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山西建筑 2025年第6期51卷 8-13页

作者：张建国张明浩温祖坚厦门大学建筑与土木工程学院福建厦门361005

利用计算流体动力学(cfd)中的六自由度模型(6DOF)数值模拟和自定义函数编译(UDF)更新动网格两种方法,研究了球状和板状飞射物在二维流场中的气动特性以及飞射物与流场的耦合运动情况,得到了两种飞射物在流场中的运行轨迹。将结果与风洞... 详细信息

利用计算流体动力学(cfd)中的六自由度模型(6DOF)数值模拟和自定义函数编译(UDF)更新动网格两种方法,研究了球状和板状飞射物在二维流场中的气动特性以及飞射物与流场的耦合运动情况,得到了两种飞射物在流场中的运行轨迹。将结果与风洞试验数据和经验公式进行对比,证明利用非定常cfd方法研究风致飞射物的飞行特性是可行的,并据此提出了较好的六自由度模型(6DOF)数值模拟方法,为研究风致飞射物的飞行特性提供了一种可靠的数值模拟方法。

关键词：风致飞射物 cfd数值模拟飞行轨迹六自由度模型

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基于cfd数值模拟和AI算法的燃气轮机燃烧优化

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东南大学学报（自然科学版） 2020年第3期50卷 545-554页

作者：顾颀钟文琪石岩石永锋封伟东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室南京210096 中国华电集团有限公司上海华电闵行能源有限公司上海201108 江苏省产业技术研究院工业过程模拟与优化研究所苏州215123

为提高燃气轮机的燃烧性能和稳定性,减少污染物排放,提出了一种基于cfd数值模拟和AI算法的燃气轮机燃烧优化方法.利用大涡模拟(LES)和部分预混火焰面生成流形(FGM)燃烧模型来保证cfd数值模拟的准确性,将其计算结果与电厂运行数据相结合... 详细信息

为提高燃气轮机的燃烧性能和稳定性,减少污染物排放,提出了一种基于cfd数值模拟和AI算法的燃气轮机燃烧优化方法.利用大涡模拟(LES)和部分预混火焰面生成流形(FGM)燃烧模型来保证cfd数值模拟的准确性,将其计算结果与电厂运行数据相结合,建立更全面的训练数据库,然后利用拉依达法则和核主成分分析法(KPCA)进行数据预处理.在此基础上,建立了3个最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型,分别用来预测NOx排放量、燃烧效率和压力脉动最大幅值,预测的平均相对误差分别为0.562%、0.336%和0.469%.结果表明,cfd模拟数据的加入使该预测模型适用范围更广,稳定性和准确性更高.基于最小二乘支持向量机模型的预测结果,采用遗传算法(GA)对燃料比例分配、空燃体积比等参数进行优化,最终得到NOx排放量、燃烧效率和压力脉动最大幅值的平均优化量分别为3.692×10^-6、0.568%和0.926 kPa,基本满足优化要求.

关键词：多目标优化 LS-SVM-GA 燃气轮机燃烧 cfd数值模拟数据预处理

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基于VOF方法的湿式离合器润滑油路cfd数值模拟

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东北大学学报（自然科学版） 2020年第5期41卷 716-722页

作者：张志君金柱男辛相锦孙霁宇吉林大学机械与航空航天工程学院吉林长春130022 吉林大学生物与农业工程学院吉林长春130022 吉林大学工程仿生教育部重点实验室吉林长春130022

为进一步提高湿式离合器的润滑与冷却效率,通过改变通油孔的布置方式,在原有离合器油路结构的基础上设计了其他3种油路结构,采用VOF方法对油路气液两相动态特性进行cfd数值模拟,研究不同油路结构对润滑油流速分配、摩擦间隙充油效率以... 详细信息

为进一步提高湿式离合器的润滑与冷却效率,通过改变通油孔的布置方式,在原有离合器油路结构的基础上设计了其他3种油路结构,采用VOF方法对油路气液两相动态特性进行cfd数值模拟,研究不同油路结构对润滑油流速分配、摩擦间隙充油效率以及排油效率的影响,并筛选出最优结构.原有润滑油路内存在涡流,导致润滑油流速分配不均匀,摩擦间隙充油效果相对较差.通过布置通油孔避免了涡流的产生,使润滑油流速分配均匀,但存在润滑油对流现象,导致部分摩擦间隙达不到较好的充油效果,其中V字形油路结构在润滑油流速分配、摩擦间隙充油效果以及润滑油循环方面优于其他结构,有助于提高离合器润滑与冷却效率,减少离合器发热,提高离合器的使用寿命.

关键词：湿式离合器润滑油路通油孔气液两相 cfd数值模拟

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薄膜结构流固耦合的cfd数值模拟研究

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计算力学学报 2012年第6期29卷 873-878页

作者：孙晓颖武岳陈昭庆哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

基于弱耦合分区求解策略,在Compaq Visual Fortran6.5环境下搭建了薄膜结构三维流固耦合效应的cfd数值模拟平台。程序采用模块化编程思想,主要包含几何建模、流体分析、结构分析和数据交换四个模块。其中几何建模模块采用自行编制的膜... 详细信息

基于弱耦合分区求解策略,在Compaq Visual Fortran6.5环境下搭建了薄膜结构三维流固耦合效应的cfd数值模拟平台。程序采用模块化编程思想,主要包含几何建模、流体分析、结构分析和数据交换四个模块。其中几何建模模块采用自行编制的膜结构找形分析程序,流体分析模块采用经过二次开发的计算流体力学软件FLUENT6.0,结构分析模块采用自行编制的膜结构动力分析程序MDLFX;在数据交换模块中,编制了基于薄板样条法的插值计算程序,以实现流固交界面上不同区域网格间的数据传递问题,编制了基于代数法和迭代法的动网格变形程序,以实现流固耦合运算中的动网格更新。基于该软件平台,对单向柔性屋盖和鞍形膜结构屋盖进行了流固耦合数值模拟,验证了方法的有效性。

关键词：薄膜结构流固耦合 cfd数值模拟

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Hyshot超燃冲压发动机的cfd数值模拟

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航空动力学报 2014年第5期29卷 1020-1028页

作者：王培勇陈明邢菲李琼厦门大学航空系福建厦门361005 华侨大学机电及自动化学院福建厦门361021

以Hyshot超燃冲压发动机试验为研究对象,分别对冷流和燃烧工况进行了cfd数值模拟.冷流模拟计算得到的壁面压力与试验结果吻合良好,且数值计算压力分布对采用的湍流流动模型不敏感;但是采用不同的湍流流动模型计算的湍流参数(湍动能和耗... 详细信息

以Hyshot超燃冲压发动机试验为研究对象,分别对冷流和燃烧工况进行了cfd数值模拟.冷流模拟计算得到的壁面压力与试验结果吻合良好,且数值计算压力分布对采用的湍流流动模型不敏感;但是采用不同的湍流流动模型计算的湍流参数(湍动能和耗散率)差别很大,会对氢气燃料与气流的掺混产生重要影响,进而影响燃烧模拟结果.采用SST(shear stress transport)k-ω湍流流动模型和EDM(eddy dissipation model)湍流燃烧模型得到的模拟结果与试验结果基本吻合,但是计算压力峰值略靠后.对8个不同氢气燃料喷射角度的工况进行数值模拟结果表明喷射角度为99°和114°时燃料和空气混合最好、燃烧效率可达到最高.

关键词：超燃冲压发动机 cfd数值模拟湍流流动模型湍流燃烧模型喷射角度

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基于cfd数值模拟的古建筑群风场特性研究——以北京故宫建筑群为例

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2024年第5期56卷 650-659页

作者：韩宜丹淳庆东南大学建筑学院江苏南京210018

为研究我国古建筑群风场特性评估方法,基于计算流体动力学方法(Computational Fluids Dynamics,cfd),以北京故宫建筑群为例,通过对不同风向角工况下的故宫建筑群进行cfd数值模拟,获得全域流场信息,包括故宫中轴线主要建筑的表面风压分... 详细信息

为研究我国古建筑群风场特性评估方法,基于计算流体动力学方法(Computational Fluids Dynamics,cfd),以北京故宫建筑群为例,通过对不同风向角工况下的故宫建筑群进行cfd数值模拟,获得全域流场信息,包括故宫中轴线主要建筑的表面风压分布情况、以及故宫建筑群环境风速分布情况.研究揭示了故宫建筑群内不同风向角下主要建筑表面的风压分布规律、中轴线建筑的不利风向角,并基于风环境评估理论对故宫建筑群内的行人风环境舒适性和安全性进行评估.研究结果表明:风压分布大致呈东西和南北对称分布形态;迎风面受较大正风压,侧风和背风面受较大负风压,负风压主要集中在靠近屋脊和墙面转角等气流分离区;主要建筑表面的正风压系数最值达1.0,负风压系数最值达2.2;六座大殿所受竖直方向的升力系数极值接近8,是水平方向的2倍;在水平和竖直方向上风压合力在斜风向下较大,其中在120°时的三向风压合力均达到极值;环境最大风速比在3~6之间,斜风向的最大风速比较大;垂直风向下,风速放大效应较弱,其中正南和正北风放大效应最弱,北京地区的主导风向是故宫建筑群的最优风向.研究成果可以为故宫建筑群的结构抗风保护以及行人防风措施提供科学依据和指导.

关键词： cfd数值模拟故宫建筑群平均风压系数风环境模拟

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矿区风场cfd数值模拟研究——以中国内蒙古乌海市新星煤矿为例

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Journal of Resources and Ecology 2023年第4期14卷 706-716页

作者：齐浩然王京学赵廷宁胡平李峰王景华张艳闫磊北京林业大学水土保持学院北京100083 云南建设基础设施投资股份有限公司昆明650217 乌海市新星煤炭有限责任公司内蒙古乌海016000 北京林业大学工学院北京100083

在中国西北干旱区,大量煤矿开采导致植被退化,强风发生概率增大。风场特征直接影响着沙尘的输运过程。为获取矿区风场特征,本文以内蒙古乌海新星煤矿为例,采用RANS湍流模型,利用开源软件OpenFOAM进行了cfd数值模拟。基于矿区多个观测点... 详细信息

在中国西北干旱区,大量煤矿开采导致植被退化,强风发生概率增大。风场特征直接影响着沙尘的输运过程。为获取矿区风场特征,本文以内蒙古乌海新星煤矿为例,采用RANS湍流模型,利用开源软件OpenFOAM进行了cfd数值模拟。基于矿区多个观测点的风场实测结果,对数值模拟结果进行了验证,并讨论了西风、西北风和东风三个风向下矿区平均风速和湍动能的分布规律。结果表明:矿区东西两侧凸起的高山或丘陵对矿区平均风速分布影响较大;当风从西或东方向来袭时,由于尾流效应的影响,高地下游平均风速相对较小;而湍流动能则表现出较大的数值。对于西北风向,山或丘陵的尾流效应不太明显;同样,在低洼矿坑附近,平均风速减小,湍流动能增大。本研究可为矿区风沙防治及风沙建设提供理论依据。

关键词： cfd数值模拟 RANS湍流模型平均风速湍动能矿区

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基于泡沫携液实验的压降携液量cfd数值模拟

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大庆石油地质与开发 2023年第3期42卷 83-89页

作者：汪国威曹光强李楠廖锐全中国石油天然气集团有限公司采油采气重点实验室长江大学分室湖北荆州434023 中国石油天然气集团有限公司气举试验基地多相流研究室湖北武汉430100 长江大学石油工程学院湖北武汉430100 油气钻采工程湖北省重点实验室湖北武汉430100 中国石油勘探开发研究院北京100083

为了研究流体动力学(cfd)方法对泡沫排水采气的可行性及在实际井筒中的流动规律,通过分析直井在不同质量分数泡排剂的流型、压降和携液量,得到最优泡排剂质量分数,基于室内实验模型建立相同的cfd物理模型,并对多相流模型(Eulerian模型、... 详细信息

为了研究流体动力学(cfd)方法对泡沫排水采气的可行性及在实际井筒中的流动规律,通过分析直井在不同质量分数泡排剂的流型、压降和携液量,得到最优泡排剂质量分数,基于室内实验模型建立相同的cfd物理模型,并对多相流模型(Eulerian模型、VOF模型和Mixture模型)和紊流模型(Reynolds Stress、k-ε和k-ω模型)进行优选得到最适合泡沫排水采气的数学模型,最后在实际井筒温度压力条件下进行cfd模拟得到流型压降携液量规律。结果表明:泡排剂质量分数为0.3%时携液效果最好;优选得到的最优cfd数学模型为“VOF+k-ω”,模拟结果与实验结果对比,压降、携液量误差均在10%以内;在实际井筒条件下,随着温度和压力增至40℃和15 MPa,液、气量分别低于0.2 m^(3)/h、30 m^(3)/h时,流型转为弹状流,压降增加1.8倍,携液量减少0.72倍,泡排效果减弱。该计算方法计算简单、准确性高,可以为泡沫排水采气工艺技术的高效实施和方案优化提供理论指导。

关键词：直井泡沫流型压降排液量 cfd数值模拟

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下击暴流作用下平屋面风荷载cfd数值模拟

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北京交通大学学报 2013年第1期37卷 140-144页

作者：陈波贾蕗宇田晨北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

下击暴流具有与常规大气边界层近地风完全不同的风场特征.基于cfd(Computationalfluid dynamics)数值仿真技术,完成了几何缩尺比为1∶2 000的下击暴流过程的数值模拟,并将其风剖面的模拟结果与理论模型进行了对比.在此基础上,研究在下... 详细信息

下击暴流具有与常规大气边界层近地风完全不同的风场特征.基于cfd(Computationalfluid dynamics)数值仿真技术,完成了几何缩尺比为1∶2 000的下击暴流过程的数值模拟,并将其风剖面的模拟结果与理论模型进行了对比.在此基础上,研究在下击暴流作用下,将大跨平屋面置于距下击暴流中心不同径向位置时,屋面平均风压系数和速度场的分布规律,并与大气边界层风场中平屋面的风荷载特性进行了对比.结果表明:数值模拟方法能够较好地再现下击暴流的风场特性;下击暴流风场中平屋面风压分布规律明显区别于大气边界层风场中的风压特性;平屋面风压分布特性与其距下击暴流中心的距离密切相关,随着平屋面逐渐远离下击暴流中心,屋面所承受的压力逐渐由正压转为负压.

关键词：下击暴流平屋面 cfd数值模拟风压系数

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