轴承支座对轴流风机性能试验的影响

为了研究风机性能试验中支承结构与风机出口的距离对性能试验的影响,采用理论分析和CFD数值模拟相结合的方法进行研究。分析轴流风机性能试验中C型装置的轴承支座对出口气流的阻碍作用。利用FLUENT软件对试验装置的三维流场进行数值模拟,计算了轴承支座与风机出口的距离不同时,全压效率与流量间的关系,并用ANSYS对结构进行了强度和刚度分析。结果表明轴承支座距离风机出口过近时会显著影响试验结果,应在风机性能试验台的设计过程中加以注意。     

基于FLUENT的紧密纺大风机系统流场模拟与分析

在紧密纺大风机系统设计中,车头、车尾各锭的负压差异要保持在允许误差范围之内．针对此问题,通过标准k- 双方程模型对紧密纺大风机系统模型进行分析,应用三维建模软件Gambit与CFD软件Fluent对系统内部流场进行三维仿真模拟,了解内部流场的特性,揭示内部流场的压强分布与变化规律。结果表明：为实现入口气压一致,必须将主风道的气压降保持在较低的范围,减少支管处能量损耗;利用CFD技术对紧密纺大风机系统内部流场进行模拟计算,得到的流场结果与实际值基本符合。计算结果得到了实测值的验证。     

基于CFD的多翼离心风机叶轮结构设计

针对叶轮出现回流、部分叶道存在边界层分离而导致多翼离心风机气动性能下降的问题,课题组通过CFD数值模拟方法和采用多目标多工况优化方法对风机叶轮进行改型设计,并将该研究结果应用于600 mm×600 mm暖风机的改进方案中.研究结果表明:风机叶轮叶片进口角由61°变化到30°,叶片型线采用样条曲线以及叶片数减小至40片,...     

多翼离心风机主要部件对风机流动特性影响的研究现状

叶轮内流场是影响风机气动及噪声性能最重要的因素,因而对其进行深入研究具有重要意义。本文根据多翼离心风机主要部件的结构特点,回顾了近年来国内外有关风机流动特性的研究现状。得出影响多翼离心风机性能的主要因素有：气流分布不均匀,蜗舌附近的旋涡,气流的分离及回流,风机前后盘的二次涡区域。今后研究的一个主要方向应是在试验研究的同时,采用CFD手段研究多翼离心风机内流场特征,并在风机设计时反映上述影响因素,从而有效地降低风机噪声、提高风机效率。     

一种简约型矿用风机性能试验装置的研制

介绍一种基于C型进气式锥形管模型的标准化风道来进行矿用风机的主要性能参数的测量,自主研制的试验装置简约可靠,相应定制开发的测试软件能够自动出具包含试验数据和性能曲线的试验报告,达到既定的试验目的,在相关行业得到广泛的应用。     

空气捻接器虚拟产品开发CFD技术研究

在虚拟产品开发技术的基础上，讨论将CFD引入到空气捻接器的设计中。利用CAD／CAM软件UGII和CFD软件FLUENT相结合，通过对空气捻接器的性能仿真，论述虚拟产品开发CFD技术的研究和应用。     

应用BP神经网络实现基于等高线图像的CFD地形网格

针对目前生成CFD地形网格时计算量大且精度不高等问题,提出一种基于BP神经网络的CFD地形网格生成方法:将扫描数字化和线状要素提取相结合获取的等高线二维矢量矩阵作为训练样本,生成BP神经网络模型;通过Matlab实现BP神经网络的构建、训练与仿真,拟合出未在等高线上的点的高程值,建立高程DEM栅格矩阵,获得地形三维数据;在网格划分软件Gambit中进行网格生成与优化,生成精细的三维地形网格.实例验证表明,基于BP神经网络模型生成的CFD地形网格精确度高,建模效率也较高,适合CFD模拟工程的应用.     

自热米饭传热过程的仿真研究

为提高自热米饭的热加工效率,运用三维数值仿真与试验相结合的方法,设计搭建了试验装置,对自热米饭的传热过程进行研究。采用传热学的相关理论和方法,应用CFD软件FLUENT,对米饭、水蒸气、热源及米饭包装材料进行仿真建模。由于米饭的包装材料较薄、热阻较大,对自热米饭的热吸收率有着重要影响,因此对外包装材料瓦楞纸进行建模研究,得到合理的瓦楞纸模型。应用建立的自热米饭三维数值模型,研究不同类型瓦楞纸对自热米饭热吸收率的影响,结合试验结果,得到自热米饭最优的瓦楞纸包装类型。研究结果为自热食品传热过程的研究提供了理论和数据依据。     

冷轧机机架模态分析

应用Patran软件对某冷轧机机架建立三维有限元模型,应用Nastran程序进行模态分析。从数值仿真结果可以看出,机架的整体刚度分布比较均匀,其动态性能比较好。计算值与试验测试值的误差在9%以内,可以为机架结构的设计改进提供指导。     

淀粉分离旋流器液固两相流场的流体动力学研究

因为淀粉分离旋流器内部流体流动的复杂性,所以只能依靠实测研究和经验方程去预测和检验设备的性能,但这些方法无法从根本上解释旋流器分离机理.利用CFD分析软件对小直径的淀粉分离旋流器进行了仿真计算,采用RSM模型对单相流场进行了模拟,重点分析了流场的速度场分布情况以及旋流器内广泛存在的循环流现象;进而在单相流场的基础上采用MIXTURE模型对旋流器内液固两相流场进行了模拟,重点分析了旋流器内压降和进口流量之间的关系,并通过与以前的实测结果和经验公式的对比,验证了流场计算的可靠性.     

洗扫车专用风机数值模拟与内流特性分析

针对洗扫车专用风机内流场强旋转和强曲率特点,提出了适宜于分析强旋转和强曲率效应的湍流新模型,并继而建立了针对洗扫车专用风机的CFD数值模拟策略。研究结果表明:专用风机内流呈现复杂的强旋转效应,该效应下叶轮间隙流易造成严重的能量损失,叶轮间隙尺寸是专用风机气动设计的关键要素;专用风机叶轮在强曲率、强旋转效应的作用下,小流量工况时更易出现大面积流动分离甚至回流;不同流量下,回转面静压和总压均呈现出非对称性。随着流量的增加,静压、总压分布的非对称性会逐渐减弱。分析结果对于提高专用风机的性能,改进其气动特性提供了理论支持,更好地为生产实践提供指导。     

CO_2两相喷射器性能和建模的研究现状

跨临界CO_2蒸气压缩系统中喷射器的应用使得系统性能提高。笔者概述了系统工况条件、喷射器几何参数和激波特性对CO_2两相喷射器性能参数的影响,阐述了理论模型研究的应用与发展。总结得出:工作流体入口状态对喷射器性能影响较引射流体大;喷嘴喉部面积和混合室尺寸对喷射器性能有很大影响;激波特性的流动可视化研究需进一步发展;建模研究多样化发展,CFD模型仍需拓展适用性、流动模型准确性和激波特性的研究,计算代价小的其它模型也应拓展其适用性与精度。     

非通风状态新型地下粮仓储粮温度场的CFD数值模拟

地下粮仓储粮温度场是保证储粮品质和绿色生态储粮的重要影响因素。针对地下粮仓试验仓,该文利用Gambit软件建立了地下粮仓的三维立体模型,并对模型进行了网格划分,采用CFD数值模拟方法研究了非通风状态地下粮仓粮食储存过程中粮堆温度场的变化规律。通过编写和导入UDF函数,改进CFD软件中的质量控制方程、动量控制方程和壁面热量传递控制方程,通过迭代计算和基于CFD软件模拟得到了地下粮仓非通风状态条件下温度场的变化规律,研究结果表明,随着地下仓储粮时间的变长,仓内粮堆温度与周围维护结构之间、粮堆之间不停的进行着热质交换,最终温度逐渐趋于当地地下恒温温度值附近,地下仓可以作为一种经济适用的仓型来推广;同时,本文的研究可以为地下粮仓的温度场控制提供参考和依据,为粮堆机械通风手段作为参考。     

基于旋转导叶的离心风机气动流场仿真

为了改善离心风机的气动音质,课题组设计了一种带旋转导叶的离心风机,采用多重参考系(multi-reference frame, MRF)方法,实现带旋转导叶的离心风机流场仿真,分析了添加与不添加旋转导叶情况下旋转导叶数和旋转导叶型线对离心风机流场的影响。结果表明:旋转导叶能有效地均匀离心风机的流场,为离心风机气动音质的改善创造了有利条件;存在最佳的旋转导叶数,使得在流场分布较为均匀时离心风机做功效率最高;旋转导叶型线为反S形时离心风机流场的均匀性明显优于正S形型线。工程应用结果与仿真结果一致。     

电动自行车电驱动系统的MATLAB仿真

通过MATLAB软件中的SIMULINK系统仿真环境,构建了电动自行车电驱动系统的仿真模型,结合工程产品进行了仿真研究。其结果与理论分析和产品的性能参数基本吻合,且与相关文献中的研究结果基本一致,故本方法对电动自行车电驱动系统的设计和调试有一定的实用价值。     

缸内直喷汽油机进气道流动特性的数值模拟

以一款缸内直喷汽油机的进气道为研究对象,应用计算流体力学软件converge建立了三维稳态流动计算模型;针对不同的网格模型和进气道压差计算边界条件,分别仿真分析了进气道的性能。研究结果表明,三维稳态模型计算得出的进气道滚流比、流量系数和试验结果吻合较好;而增加网格单元数量和改变进气道压差边界条件对进气道性能计算没有明显影响。     

基于ABAQUS镀铝碳纤维编织格栅的拉伸性能

为探究镀铝碳纤维平纹编织格栅在大变形条件下的力学行为,采用试验与有限元模拟结合的方法,按照国标GB/T 1447—2005《纤维增强塑料拉伸性能试验方法》使用电子万能试验机对格栅试样进行拉伸性能测试;在Pro/E中建立格栅试样单胞模型,并导入有限元软件ABAQUS中对其进行拉伸模拟,通过试验数据验证仿真分析的有效性.结...     

双螺杆压缩机CFD仿真分析及实验验证

针对双螺杆压缩机流体域形状复杂并随时间变化的特点,运用STAR CCM+软件进行计算流体动力学(CFD)分析,并搭建试验平台验证分析结果的准确性。通过对比仿真监测点和与之相对应的试验实测点的压力,两者在压力值和压力波动周期等方面具有较好的一致性,验证了CFD分析结果的可信度。     

Solidworks在多功能变形 家具领域中的适用性研究

多功能变形家具设计是工程设计的一种,虚拟仿真分析技术应用在多功能变形家具产品研发是一种趋势。目前虚拟仿真分析技术在机械领域应用广泛,但在多功能变形家具领域应用较少,且参数化模型软件,运动仿真软件,有限元仿真软件三类软件联用方式应用在产品研发中存在一些弊端。Solidworks软件可以完全代替三类软件联用方式完成所有工作,降低模型输入输出损坏率,在多功能变形家具领域中有着独特的优势。针对Solidworks在多功能变形家具领域适用性问题,笔者以多功能变形家具常用的板材为研究对象,测试其应用在Solidworks中所需要的物理性能,采用静载荷试验与软件仿真分析对比,发现结果吻合度较高,验证了Solidworks软件完全可以应用于多功能变形家具设计与制造。     

低屈服钢拉伸试验与数值研究

为了了解低屈服钢的拉伸性能,开展拉伸试验并进行数值研究:采用圆棒试件进行单轴拉伸试验,分析试件的力-位移曲线、延展性以及断裂模式等;基于幂强化法和加权平均法计算材料颈缩后的真实应力-应变数据;采用扩展有限元方法对圆棒试件的拉伸、颈缩以及断裂过程进行数值模拟。通过与试验数据的对比发现:加权平均法可以得到与实际相吻合的颈缩后的真实应力-应变数据;扩展有限元方法可以对低屈服钢的拉伸、颈缩与断裂过程进行有效的仿真。