基于浸入实体法的双涡轮液力变矩器流场仿真

以双涡轮液力变矩器为研究对象,建立变矩器内流道流体域及叶片浸入实体域三维计算模型,采用浸入实体法模拟液力变矩器叶轮内流道油液运动状态,分析了液力变矩器油液压力及速度分布情况。基于变矩器三维流场分析结果计算其外特性,并与试验结果进行比较。结果表明:双涡轮液力变矩器泵轮及涡轮流道内均存在涡流和脱流,一级涡轮出口处出现射流现象;仿真结果与试验所得双涡轮液力变矩器外特性曲线吻合良好,为液力变矩器流场仿真分析提供计算思路。     

超精密气体静压系统节流器法向随机微振动研究

以无气腔平面节流器为研究对象,对节流器流固耦合法向随机微振动进行了理论仿真和实验研究。受限于节流器厚度与气膜厚度尺寸的差异和输入初始边界条件,建立了节流器的COMSOL仿真简化模型,对节流器-气膜微流场进行双向流固耦合数值模拟。仿真结果表明,节流器的法向随机微振动幅值关于节流器中心对称,且由中心向边缘逐渐增大;微振动幅值随气体入口流速的增大而增大。实验采用纳米级激光测振仪,依次测量供气压力为0.1,0.2,…,0.5 MPa时尺寸为75 mm×50 mm×14 mm的HEXAGON双环联结型节流器多个不同位置的法向振动,实验结果表明,法向随机微振动幅值分布特性与仿真结果一致,关于节流器中心对称,且由中心向边缘逐渐增大,验证了节流器法向微振动的"跷跷板"振动形式;在0.5 MPa供气压力下,边缘振动幅值超过1 nm。对实验数据进行功率谱密度分析,结果表明不同供气压力下法向随机微振动均在9.4 kHz和10.6 kHz处产生较大功率,可认为与节流器-气膜流固耦合系统的固有频率有关。研究结果有效地揭示了节流器法向随机微振动的特性,为气体静压系统避开随机共振区、优化气体静压系统的设计提供了理论指导。     

基于水泥除尘+脱硝流场的CFD数值模拟研究

随着社会环保意识的增强,大气污染物的排放标准也日益严格,这给环保工程带来了极大的潜在市场。脱硝反应器设计作为SCR脱硝工艺中除了催化剂的另一核心,在水泥行业没有更好的催化剂被研发出来之前,想要脱硝设备的性能得到极佳的发挥,在高温高尘区布置除尘+脱硝设备已经是工程上的一个选择,而在高尘区要保证催化剂的稳定、高效运行,流场的优化必不可少。本文针对某水泥行业除尘+脱硝项目,采用CFD软件对其流场进行数值模拟,并给出导流板的优化设计方案。结果表明:在电除尘器上进气口布置合适的导流板,使得进入电场的烟气分布均匀;同时在整流格栅前添加导流板,脱硝反应器内的流场也得到了极大改善。因此,采用CFD软件数值模拟对水泥行业除尘+脱硝有着重要的意义。     

某压气机盘腔的流动换热数值仿真研究

为了获取进出口压力对压气机盘腔温度分布的影响规律,采用数值模拟的方法对一种真实的涡扇发动机压气机旋转盘腔进行了流动换热研究。结果表明,应用二维数值模拟能够较为准确的捕捉轴向通流盘腔的流动特征,数值方法及简化模型的可信度较高;随着盘腔进口压力的提高,盘腔进口至出口的温升增加,但温升对流量的变化相对不敏感。     

固体材料对微型钝体燃烧器吹熄极限的影响

通过数值模拟研究了固体材料(石英、不锈钢和SiC)对微型钝体燃烧器内氢气/空气预混火焰的吹熄极限的影响。结果表明:计量比为0.5时,3个燃烧器对应的吹熄极限分别为36、25和21 m·s?1。理论分析揭示了微型钝体燃烧器中火焰稳定性与流动和传热之间的相互作用非常密切。当热导率较小时,通过壁面向上游传导的热量较少,壁面对未燃预混气的预热效果较差,燃烧后的气体膨胀相对较弱,从而钝体后的低速区面积较大,稳燃效果较好。对于不锈钢和SiC燃烧器,由于SiC的发射率更大,通过壁面的散热损失较大,从而使得其吹熄极限较小。为获得良好稳燃性能的微型钝体燃烧器选择合适的材料提供了指导。     

基于CFX的搅拌器功率计算

通过CFX软件对六平直叶圆盘涡轮搅拌槽进行数值模拟,分析其流场规律。利用模拟结果计算搅拌轴功率,并应用公式法进行验算,为各种搅拌器的功率计算提供参考。     

液体射流泵内流场的数值模拟

借助CFDesign 9.0软件平台,基于有限体积法计算连续相控制方程,结合多相流模型中的流体体积模型以及可实现κ-ε湍流模型,对液体射流泵全流场进行了三维数值模拟。     

大型循环水系统的优化设计与软件应用结合的探讨

随着石化行业循环水系统的发展越来越趋向大型化,以及供水点要求条件的差异化．循环水管网的优化设计、循环水泵的正确选择乃至整个循环水系统设计的合理性应引起重视。结合工程实例,论述了软件在优化循环水管网设计以及指导循环水系统选泵方面的重要意义,达到了扫除设计盲点的目的,使设计更加准确、经济、合理。     

不同气氛下对流废锅流场和温度场的数值模拟

分别在两种气氛下(CO-H_2和CO_2-N_2)就对流废热锅炉三段受热面和三圈环隙内合成气的流动和温度分布进行数值模拟研究.结果表明,两种气氛下,速度场相近;离散相在炉内的停留时间基本相同;两种气氛下,传热系数随三环隙和三段受热面的变化规律一致,CO_2和N_2气氛下的传热系数较还原性气氛大;两种气氛下,换热量分配不同,导致温度场差别较大.在不同气氛下所引起的温度分布不同必将导致炉内受热面布置方式的不同.研究为对流废热锅炉在不同气氛下的安全性和高效性设计提供了依据.