检索结果-内蒙古大学图书馆

大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会

作者：陈美兰李雪松顾春伟清华大学热能工程系

本文对某压气机二维叶栅的内部流动及尾迹掺混进行数值模拟,讨论了 Spalart-Allmaras 模型在不同网格不同计算格式下的模拟能力,在来流均匀,定常边界条件下,Spalart-Allmaras 模型标准 MUSCL 计算格式在300万网格下定常计算得到的总压... 详细信息

本文对某压气机二维叶栅的内部流动及尾迹掺混进行数值模拟,讨论了 Spalart-Allmaras 模型在不同网格不同计算格式下的模拟能力,在来流均匀,定常边界条件下,Spalart-Allmaras 模型标准 MUSCL 计算格式在300万网格下定常计算得到的总压损失分布与实验符合良好;讨论了 DES 模型常数对大涡模拟粘性计算的影响;采用基于 Spalart-Allmaras 模型的分离涡模型(DES)计算时,C)常数取为0．2,得到了较好的计算结果。

关键词： rans模型 DES模型网格 (Cdes)常数总压损失沿程分布

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板翅式换热器rans模拟的湍流模型适应性研究

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化肥设计 2024年第6期62卷 7-11,35页

作者：任文文中国五环工程有限公司湖北武汉430223

以平直型和锯齿型板翅式换热器为研究对象,为了提高换热器通道内流动换热特性的计算精度,采用黏性底层直接作用到壁面的湍流模型及层流模型,对大雷诺数范围(300~10000)下的换热通道摩擦因子f和传热因子j进行预测。计算结果表明:平直型... 详细信息

以平直型和锯齿型板翅式换热器为研究对象,为了提高换热器通道内流动换热特性的计算精度,采用黏性底层直接作用到壁面的湍流模型及层流模型,对大雷诺数范围(300~10000)下的换热通道摩擦因子f和传热因子j进行预测。计算结果表明:平直型板翅式换热器,当Re<1000时,采用层流模型计算适应性最佳;当1000模型适应性最优;当Re>6000时,采用基于充分湍流假设的标准κ-ω湍流模型适应性最优,当Re=10000时,摩擦因子f和传热因子j预测相对误差分别为10.01%和1.46%。锯齿型板翅式换热器采用低Re数修正的SSTκ-ω湍流模型适应性最优。

关键词：湍流模型 rans模型板翅式换热器摩擦因子传热因子

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面向工程湍流的高精度数值方法

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航空学报 2023年第15期44卷 207-229页

作者：王圣业邓小刚董义道王东方蔡佳鸿国防科技大学空天科学学院长沙410073 军事科学院北京100083

高精度数值方法是计算流体力学理论研究中的热门和前沿,现今已逐渐走向工程实用。计算由rans(Reynolds-Average Naiver-Stokes)方程或混合rans/LES(Large Eddy Simulation)方程主导的湍流流动是高精度数值方法实现工程应用所面临的一个... 详细信息

高精度数值方法是计算流体力学理论研究中的热门和前沿,现今已逐渐走向工程实用。计算由rans(Reynolds-Average Naiver-Stokes)方程或混合rans/LES(Large Eddy Simulation)方程主导的湍流流动是高精度数值方法实现工程应用所面临的一个关键难题,包括数值稳定性、收敛效率、网格质量要求等方面均比单纯Navier-Stokes或Euler方程更为严峻。同时,航空航天、能源动力等领域对湍流分离、转捩、激波/湍流干扰、湍流燃烧等的准确模拟需求迫切,促使新的湍流模拟方法和模型不断涌现,对高精度数值方法的适应性、验证与确认,相关软件的兼容性等提出了挑战。基于此,对面向工程湍流的高精度数值方法发展情况进行了总结,重点包括适用于湍流方程的高精度空间离散格式和时间隐式保正格式、高精度方法框架下湍流模型的演化、工程求解面临的几何/网格问题、尺度分辨模拟时高精度格式与湍流方程的匹配及验证与确认方法,对其面临的挑战和未来发展方向进行了展望。

关键词：高精度数值方法湍流模拟 rans模型混合rans/LES 计算流体力学

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界面不稳定性诱导的湍流混合问题的rans统一预测新思路

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空气动力学学报 2024年第9期42卷 1-13,I0001页

作者：谢寒松肖梦娟张又升北京大学高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室应用物理与技术研究中心北京100871 北京应用物理与计算数学研究所北京100094 计算物理全国重点实验室北京100088

准确预测由Rayleigh-Taylor(RT)、Richtmyer-Meshkov(RM)和Kelvin-Helmholtz(KH)等流体力学界面不稳定性诱导的湍流混合问题具有重要的科学意义和工程价值。在工程实践中,利用雷诺平均湍流模型(Reynolds-averaged Navier-Stokes,rans)模拟上述问题是当前及可见的未来最主流的方法。rans模型主要包括物理模型和模型系数两方面。然而,在实际工程中,存在各类复杂性问题及其相互耦合,使得采用同一套rans模型统一预测不同混合问题变得极具挑战,而这又是rans模型能落地工程应用的前提条件。为解决上述问题,本研究直面工程应用,基于整体论思维观提出了实现rans渐近理想统一预测的新思路,给出了系统确定湍流混合模型系数的新方法,并将其应用至混合领域内的k-L、k-ε和BHR三类(含亚类)主流的rans混合模型,均实现了同一套湍流混合模型对不同混合问题的统一预测,证明了所提思路和方法在混合领域的适用性和鲁棒性。本工作可为rans湍流混合模型的工程化应用奠定基础,其核心思路也可望延拓应用至其他领域的湍流模型上。

关键词：湍流混合统一预测 rans模型模型系数

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管道流体输送数值模拟的湍流模型使用研究

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太原城市职业技术学院学报 2022年第1期 197-200页

作者：郭亚丽太原城市职业技术学院山西太原030027

管道输送是一种较好的流体输送方式,对于其工程中的一些问题,采用数值模拟能够以较小的代价解决。为了对SKE模型、DES模型等模型在管道流体流动计算中的适用情况进行分辨,对气体、液体两类流体在不同形状管段的研究进行了分析与总结。认... 详细信息

管道输送是一种较好的流体输送方式,对于其工程中的一些问题,采用数值模拟能够以较小的代价解决。为了对SKE模型、DES模型等模型在管道流体流动计算中的适用情况进行分辨,对气体、液体两类流体在不同形状管段的研究进行了分析与总结。认为SKE模型与其壁面函数可以较好解决直管流动,但弯管流动需要对边界层网格进行直接求解。而关于动力装置的研究中,气体动力装置的模拟中使用k-ε类模型较多,其余模型使用较少;液体动力装置的离心泵使用多种湍流模型进行模拟的对比研究较多,并且认为DES模型使用前景较好。

关键词：数值模拟湍流模型 rans模型 DES模型

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流动控制壁面对扑翼获能特性的研究

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应用力学学报 2024年

作者：保燕东曾云李伟忠张官习昆明理工大学冶金与能源工程学院

为了研究非定常流动控制和动态壁面对扑翼获能特性的影响，本研究设计了一种采用波浪形壁面的二维扑翼计算模型。基于rans模型，分析了波浪形壁面参数、水翼与壁面的距离、水翼与壁面波峰的相对位置对扑翼的水动力学特性的影响。结果表... 详细信息

为了研究非定常流动控制和动态壁面对扑翼获能特性的影响，本研究设计了一种采用波浪形壁面的二维扑翼计算模型。基于rans模型，分析了波浪形壁面参数、水翼与壁面的距离、水翼与壁面波峰的相对位置对扑翼的水动力学特性的影响。结果表明，在最优的波浪壁面形状参数和水翼的相对位置下，扑翼的获能效率达到52.2%，比KINSEY的计算结果提高了13.52%。波浪形壁面能够增大流场流速，使得扑翼靠近壁面附近低流速区域时表面压差增大；同时增强了涡流强度，延缓尾迹涡的耗散，尾迹涡脱落后吸附在壁面上，增强了扑翼与壁面的相互作用，扑翼表面的压差驱动扑翼起伏和旋转运动，提高了扑翼表面升力变化幅值，进而提升了扑翼的获能效率。希望通过改进壁面形状能够找到提升扑翼获能效率的方法，能够对扑翼获能研究邻域进一步发展提供新方向。

关键词：扑翼非定常流动控制动态壁面波浪形壁面 rans模型获能特性

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水库冲淤三维数值模拟获得长期泥沙平衡

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地下水 2024年第1期46卷 244-246页

作者：张振东阿县水利局山东聊城252200

为恢复抽水蓄能水库库容,评估水库冲洗的技术可行性。本文采用完全三维数值模型来研究不同冲洗方案的效率。通过使用基于有限体积法和k-湍流闭合的数值程序(SSIIM2)来求解雷诺平均的Navier-Stokes方程,网格是自适应、非结构化的和非正... 详细信息

为恢复抽水蓄能水库库容,评估水库冲洗的技术可行性。本文采用完全三维数值模型来研究不同冲洗方案的效率。通过使用基于有限体积法和k-湍流闭合的数值程序(SSIIM2)来求解雷诺平均的Navier-Stokes方程,网格是自适应、非结构化的和非正交的。通过求解多个粒度的瞬态对流扩散方程来计算悬浮泥沙运移。该模型是基于水深数据、河床沉积物特征、沉积物的初始厚度以及流入和流出流量建立的。为了研究水库冲沙是否成功,模拟了三种不同水位的方案。本研究报告了模拟的床面变化,以及计算的冲出沉积物量。结果反映了冲洗成功对降低目标的依赖性。

关键词：三维模型水库管理水库冲洗侵蚀过程 rans模型

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生物搅拌槽中挡板结构对搅拌效果的影响

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山东科学 2021年第4期34卷 9-13页

作者：董巍韩少彬刘乃友齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院海洋仪器仪表研究所山东省海洋监测仪器装备技术重点实验室国家海洋监测设备工程技术研究中心山东青岛266100

利用Fluent软件,对无挡板搅拌槽和有挡板搅拌槽的搅拌效果进行了对比。基于有限体积法,采用rans(Reynolds-averaged Navier-Stokes)模型对搅拌槽中的流场进行了模拟仿真,获得了搅拌过程中湍流的流速分布、压力分布和湍动能,对流场的结... 详细信息

利用Fluent软件,对无挡板搅拌槽和有挡板搅拌槽的搅拌效果进行了对比。基于有限体积法,采用rans(Reynolds-averaged Navier-Stokes)模型对搅拌槽中的流场进行了模拟仿真,获得了搅拌过程中湍流的流速分布、压力分布和湍动能,对流场的结构形态进行了分析。结果表明:在搅拌槽中设置的挡板宽度越大,流场内的速度值波动就越大,速度矢量变化就越大,湍动能随之变大,有利于提高搅拌槽的搅拌效果;从压力分布上看搅拌槽中的最小压力均出现在距离搅拌槽底面0.12 m处;带档板结构搅拌槽的最小压力低于不带挡板的情况;搅拌槽中的挡板会导致流场中的速度矢量具有较强的旋流效应,流场内速度梯度变化较大,形成较强的涡流,有利于搅拌过程中发生更强烈的化学反应。

关键词：挡板结构生物搅拌槽速度分布速度矢量压力分布 rans模型湍动能

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二维街道峡谷不同表面加热对空气交换和污染传输特性的影响

二维街道峡谷不同表面加热对空气交换和污染传输特性的影响

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第十三届全国流体力学学术会议

作者：姜国义胡婷莛王蔚刘兆源汕头大学工学院土木与智慧建设工程系上海工程技术大学化学化工学院

虽然文献对二维街道峡谷内的空气流动和污染扩散问题进行过大量的研究,但热浮升力对通风和污染扩散的作用机理还尚不清晰。本文以高宽比为1.67的二维街道峡谷为研究对象,使用经过验证的雷诺平均模型(rans),研究了二维街道峡谷不同表面... 详细信息

虽然文献对二维街道峡谷内的空气流动和污染扩散问题进行过大量的研究,但热浮升力对通风和污染扩散的作用机理还尚不清晰。本文以高宽比为1.67的二维街道峡谷为研究对象,使用经过验证的雷诺平均模型(rans),研究了二维街道峡谷不同表面加热对峡谷通风和污染扩散特性的影响,并着重揭示湍流扩散对污染传输的关键作用。计算结果显示对于无任何加热的中性条件,街道峡谷内部形成一个完整的再循环流动。在此影响下,从地面抛出的污染气体被吹到背风面一侧,而迎风面浓度较低。街谷地面和背风面加热会明显的促进峡谷内的再循环流动,增强街谷与外界环境的空气交换,从而有效地减少街谷内的空气污染。街谷迎风面加热会破坏峡谷内的再循环流动,从而加剧街谷内的污染状况。研究表明湍流对污染气体的输运作用十分明显,尤其在街道峡谷的上部边界,湍流扩散对峡谷内污染物的清除起着至关重要的作用。本研究可为提出相应对策减轻城市街区的空气污染提供重要帮助。

关键词：街道峡谷热浮升力空气交换污染扩散 rans模型

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