虾米腰弯管内置导流板优化

为研究虾米腰弯管内流场分布,改善管内流场均匀性,采用Realizable k-ε模型对加装导流板前后的弯管内湍流二次流动进行三维数值模拟研究。结果表明：虾米腰弯管内未布置导流板时,在流体转弯后水平直管段出现较大范围的低速区,同时出现回流现象,气流分布极不均匀且阻力损失较大。布置导流板后,能有效改善弯管内流体的流动特性并降低系统能量损失。分析不同数量、不同结构、不同布置方式的导流板对弯管内流场均匀性、进出口压降的影响,提出虾米腰弯管内导流板最优布置方式为：导流板的数量为3块、中心角为60°、导流板均靠后布置。     

基于CFD技术的镁法脱硫塔入口烟道流场优化分析

以某300 MW机组镁法脱硫塔为研究对象,针对入口烟道内存在的气流冲壁现象,利用计算流体动力学软件Ansys13.0,对其进行了流场数值模拟。塔内烟气采用Reynolds时均Navier-Stokes方程描述,离散相采用拉格朗日模型描述。通过对布置不同导流板的方案分析表明,在烟道内布置若干数量的导流板,可以有效地缓解入口烟道内壁的气流冲刷现象;同时导流板的布置使得塔内烟气流场分布更加均匀,气液两相混合更的均匀,并提高了吸收效率。综合考虑入口导流板数量以及塔内流场分布,布置三块导流板最为合理;另外针对入口处布置不同数量导流板的模拟结果对镁法喷淋塔的现场运行以及结构优化提供理论依据。     

导流板布置方式对空冷单元流场影响的数值模拟

空冷单元内部流场不均匀,A字架散热管束底角区域冷却不充分,导致凝汽器换热效率差.通过改变空冷单元内部导流板的布置方式,可改善其内部冷却空气的流场,提高空冷凝汽器的传热性能.采用RNG κ-ε湍流模型,对不同布置方式的导流板空冷单元进行数值模拟,分析对比了导流板倾角在20°~50°和导流板数量在2块-10块范围内散热管束表面的温度场.结果表明:加装导流板的空冷单元内部流场均匀性显著提高;当风机出口安装倾角为30°的导流板时,散热管束表面局部高温区域消失;当风机出口安装8块导流板时,散热管束表面平均温度最低,凝汽器换热效果最佳.     

水泥线窑头余热锅炉对流烟道流动特性研究

锅炉烟道流场设计是决定水泥线低温余热锅炉性能的重要因子.针对每年5000 t水泥线余热锅炉的烟道流动,采用标准κ-ε模型对锅炉烟道烟气流动特性、不同受热面布置方式的流场分布不均匀性进行了数值模拟研究.结果表明:锅炉废气引入弯管外侧聚集流动,而其内侧出现负压区;受热面管束可降低锅炉引入弯管所致的流动不均匀性.研究结果对水泥线余热锅炉烟道和受热面设计分析和锅炉运行安全性有重要意义.     

热风炉冷风分布的计算机模拟研究(Ⅱ)

应用紊流三维数学模型模拟内燃式热风炉内冷风在格子砖柱中的分布,寻求改善其分布的途径.讨论了加设不同布置的水平导流板对气流分布的影响.模拟结果表明,在支柱空腔内加设水平导流板改变了原有大回旋流场,使回旋流变成大面积的单向流.通过在支柱空腔内加设水平导流板可以发展边缘气流,这恰好与加设竖直导流板的作用相反,水平导流板和竖直导流板的结合使用有望实现冷风在格子砖柱中的均匀分布.     

变截面倾斜烟道导流板对AIG入口流场的影响

结合某实际电厂选择性催化还原（SCR）系统,对该系统喷氨格栅（AIG）上游变截面烟道处导流板的布置进行研究,以优化AIG入口的速度流场分布.基于fluent软件,对带有变截面烟道的AIG上游的速度流场进行数值模拟,研究变截面处导流板等角度布置方案和变角度布置方案对AIG入口流场的影响,并分析流场分布变化的原因.结果表明,在等角度布置的条件下,导流板的引流作用使Z向两壁面处的速度分布随角度变化呈现相反的趋势,并在布置角度为64°时标准偏差系数Cv值最低达到15.4%,但靠近两壁面处的速度分布仍不均匀.针对这种情况对导流板进行了变角度优化布置,结果发现,优化方案可以提高两壁面处速度分布以及AIG上游整体速度分布的均匀性Cv值从15.4%降至12.4%.     

热风炉冷风分布的计算机模拟研究(Ⅲ)

应用紊流三维模型模拟内燃式热风炉内冷风在格子砖柱中的分布,寻求改善其分布的途径,讨论了不同布置的水平导流板和竖直导流板的结合使用对气流分布的影响,模拟结果表明,在支柱空腔内加设水平导流板改变了原有大回旋流场,使回旋流变成大面积的单向流,发展了边缘气流;支柱空腔内加设竖直导流板抑制了边缘气流的发展,加强了中心气流。通过水平导流板和竖直导流板的适当结合,可以实现冷风在格子砖内的均匀分布。     

热风炉冷风分布的计算机模拟研究（II）

应用紊流三维数学模型模拟内燃式热风炉内冷风在格子砖柱中的分布,寻求改善其发布的途径,讨论了加设不同布置的水平导流板地气流分布的影响,模拟结果表明,在支柱空腔内加设水平导流板改变了原有大回旋流场,使回旋流变大面积的单向流,通过在支柱空腔内加设水平导流板可以发展边绿气流,这恰好与加设竖直导流板的作用相反,水平导流和竖直导流板的结合使用望实用冷风在格子砖柱中的均匀分布。     

导流板在旋风除尘器中的应用研究

本文通过对旋风除尘器入口处流场状况的分析,揭示了导流板对改善旋风除尘器入口流场状况的作用机理。同时给出了在不同尺寸导流板存在下测得的旋内除尘器的阻力损失和除尘效率等数据,得出用恰当尺寸的导流板能够在不降低除尘效率的前提下降低阻力损失。     

方截面弯管加导流板时湍流二次流数值模拟

本文采用ｋ—ε双方程湍流模型，在三维贴体坐标下，用ＳＩＭＰＬＥ方法对方截面９０°弯管内加装导流板时的湍流二次流动进行了数值模拟，给出了管内各个不同截面上的二次流特特性，并作了分析和讨论．结果表明，加装导流板后，在弯管中形成了两对二次流，除了内管中心部分在７３．１２５°附近速度略有降低外，总体上来说，二次流随角度的增大而增大，在出口处达到最大值．     

偏心方圆节扩散管数值模拟

采用ANSYS Fluent对底部相切的偏心方圆节扩散管进行数值模拟。试验数据验证数值模型的准确性。比较同心方圆节与偏心方圆节流场的差异,探究扩散管长度对流场的影响,通过添加导向板对高扩散角的偏心方圆节进行优化。模拟结果表明,偏心方圆节扩散管长度与烟道总压降和流场均匀性呈非线性关系,增大扩散管长可降低局部损失。高扩散角的偏心方圆节添加导向板可降低管道局部损失,提高流场均匀性。     

偏心方圆节扩散管数值模拟

采用ANSYS Fluent对底部相切的偏心方圆节扩散管进行数值模拟。试验数据验证数值模型的准确性。比较同心方圆节与偏心方圆节流场的差异,探究扩散管长度对流场的影响,通过添加导向板对高扩散角的偏心方圆节进行优化。模拟结果表明,偏心方圆节扩散管长度与烟道总压降和流场均匀性呈非线性关系,增大扩散管长可降低局部损失。高扩散角的偏心方圆节添加导向板可降低管道局部损失,提高流场均匀性。     

通风柜下侧挡板和导流板对流场的影响分析

针对现有通风柜流场存在涡流以及气体逸出的现象, 采用计算流体动力学的方法进行仿真。更改通风柜窗口下侧结构的形状参数, 分别使用不同半径的圆弧挡板, 不同长度的椭圆弧挡板, 以及增设不同半径的导流板。通过分析通风柜内涡流大小以及出现位置来研究结构变化对通风柜内流场的影响, 从而得到结构优化的方向。结果表明, 下侧挡板高度较低且长度较短时, 通风柜的中心位置以及壁面附近存在明显的大涡流; 高度大于50 mm, 长度大于90 mm的挡板可使通风柜中心处及挡板与侧壁面交界处的涡流明显减小。增设导流板可使中心涡流消失, 同时导流板半径不能大于70 mm, 否则会在导流板外侧和末端激发明显的涡流, 为通风柜的合理化设计提供依据。     

汽车消声器的流场和压力损失分析

采用CFD软件Fluent对两种不同结构形式的双扩张腔消声器的速度场、压力场进行三维稳态流动数值模拟,研究相应的压力损失随入口流速的变化趋势。结果表明,双扩张腔消声器内部流场非常复杂,中间连通管的位置和数量对消声器内气体的压力损失有很大的影响,双连通管消声器内的压力损失比单连通管的要大。     

1000MW机组高位布置排汽管道内湿蒸汽的数值模拟

排汽管道是空冷岛重要的系统和部件,其管线布置方式是否合理,管内压降及蒸汽流量分配均匀性是否满足设计和使用要求,影响到空冷凝汽器的运行效率和冬季的防冻维护,是直接关系到发电机组经济运行和安全的大问题。应用Ansys、Fluent等计算流体力学软件对某1000MW直接空冷机组高位布置排汽管道内的湿蒸汽进行了数值模拟,并对模拟结果进行了简要分析、研究。为直接空冷机组排汽管道的设计选型提供了参考依据,并对直接空冷机组排汽管道的进一步优化设计提供帮助。     

烟风道布置低温省煤器流场均匀性分析

随着电厂用煤价格不断升高,采用低温省煤器回收锅炉排烟余热成为节约能源的有效措施之一,而经过低温省煤器的流场均匀性是影响其换热效率的关键因素,本文通过数值模拟手段对烟风道加装导流板前后的流场均匀性进行对比,结果表明:增设导流板后对低温省煤器入口截面流场均匀性影响明显,其变异系数均降低到15%以下,本文研究为增设低温省煤器做后期施工设计具有一定指导意义.     

汽车空调层叠式蒸发器性能模拟研究

针对层叠式蒸发器独特的结构特点,采用分布参数法,对一台长为0.2m,由22块换热板构成的层叠式蒸发器建立了稳态数学模型,并在空调工况下进行了数值模拟,研究了中间隔板深度以及流程设置对其传热和压降特性的影响.结果表明,当中间隔板使换热板底部流通间隙达到直流道宽度的0.6~0.8倍时,层叠式蒸发器换热量达到最大,并在此基础上配置成第一流程流路数略小于第二流程流路数的两流程结构,蒸发器的整体性能最好.为层叠式蒸发器的优化设计提供参考.     

低屋面横向通风牛舍倾斜挡风板流场数值模拟

针对低屋面横向通风牛舍在实际运行时会出现牛舍内气流不均匀的问题,提出了一种改变牛舍上部挡风板倾斜角度的方法来改善牛舍内空气的均匀度.利用fluent软件建立挡风板与垂直方向成不同夹角的牛舍三维模型,设置风机和湿帘为边界条件.利用计算流体动力学方法对牛舍内的空气流场进行三维数值模拟,并获得了挡风板的最佳安装角度.结果表明,当挡风板与垂直方向夹角为60℃时,牛舍中气流分布最为均匀,奶牛生存高度的气流速度也最合适.     

Research on hydrokinetics characteristics of rotating pipe fluid in the crossed electric and magnetic field

Rotating pipes are the main components that canbe used in a range of rotating systems or machinery,in-cluding the rotor-cooling system of aero-engines,beltline of rotating machines or some material separated e-quipments.Recently,rotating pipe fluid has be…