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1.
基于流体体积法和k-ε湍流模型对液化天然气单液滴在气流中的变形破碎情况进行模拟研究。研究不同We对液滴形态和破碎模式的影响,分析液滴形态变化过程中速度、加速度和阻力系数随时间的变化趋势,并研究不同流场下液滴变形破碎情况。结果表明,不同的We下,液滴呈现出不同的破碎模式,液滴发生剪切破碎的临界We为80左右,同一We下不同直径的液滴临界破碎时间有所不同;随着气液相对速度的We的增大,液滴的无量纲变形时间先递减后趋向于平缓;液滴变形破碎过程中,速度随着时间的延长而增加,加速度和阻力系数随着时间的延长先增后减;与普通流场相比,带挡板的流场中液滴变形破碎时间明显缩短。 相似文献
2.
为实现更加先进的拓扑优化算法,研究采用反应扩散方程的水平集结构拓扑优化方法,通过理论推导给出算法中的参数选择建议.该方法允许在拓扑优化过程中生成新的孔洞,初始结构无须包含孔洞,不需要重新初始化步骤,从而可提高算法的收敛性.针对传统拓扑优化中主要采用体积约束、以柔度最小为目标和体积保留率设定存在一定主观性的问题,探究不同体积保留率下的结构应力水平的变化规律,结果显示可以依据结构最大应力水平与体积保留率的变化规律确定最优体积保留率. 相似文献
3.
为了提高交联淀粉的生产效率,以木薯淀粉为原料,三偏磷酸钠为交联剂,采用机械活化辅助干法制备了交联木薯淀粉。以沉降积为评价指标,考察了三偏磷酸钠用量、氢氧化钠用量、反应温度、反应时间、球磨介质堆体积、转速对交联反应的影响。在单因素实验基础上,采用正交试验优化了工艺条件,并对交联木薯淀粉的理化特性和结构进行了表征与分析。结果表明,干法制备交联木薯淀粉的最佳工艺条件为:三偏磷酸钠用量4%,氢氧化钠用量2.5%,反应温度40℃,反应时间60 min,转速380 r·min-1,球磨介质堆体积500 mL,在此条件下制备的交联木薯淀粉沉降积为1.52 mL;FTIR、XRD、SEM进一步证实木薯淀粉发生了交联反应。随着木薯淀粉交联度的增大,木薯交联淀粉较原淀粉透光率、膨胀度、溶解度下降,凝沉性增强,更适应食品工业的发展。 相似文献
4.
液固两相流广泛存在于能源动力、石油化工等工业过程,两相流压降作为重要的流动参数,有助于流动建模及流态分析。建立液固两相压降测量模型,提出了一种结合超声多普勒及超声透射衰减的液固两相超声压降测量方法。搭建液固两相流动实验平台,对两相压降规律进行研究。两相混合流速和固相体积分数升高时,液固两相压降均逐渐增加。在固相体积分数为0.28%~1.37%,两相混合流速为0.9~1.65 m/s时,根据液固两相压降测量模型及Churchill模型的超声法得到的两相压降与差压传感器测量的压降平均相对误差为4.93%和5.10%,验证了测量模型的准确性。针对非均匀分布的两相流态进行压降测量,进一步拓展了压降测量模型的应用范围。本研究工作为非侵入超声法测量液固两相压降提供了方法基础。 相似文献
5.
为提高有创呼吸机停机后自动护理的启动速度,设计一个有创呼吸机停机后自动护理启动方法。通过吸潮气流量与呼吸频率计算,对患者呼吸状态进行判断,并增加了呼吸触发误判识别功能,确定有创呼吸机停机后自动护理启动状态,采用PI算法进行启动控制,以此完成有创呼吸机停机后自动护理启动。实验结果表明,此次研究的有创呼吸机停机后自动护理启动方法,在1分钟之内就能够及时启动自动护理功能,并且能够准确判断患者呼吸频率,满足了有创呼吸机停机后自动护理启动方法的设计需求,具备一定的实际应用意义。 相似文献
6.
为研究赣江流域洪水特征,基于赣江流域外洲水文站1950-2019 年共70 年逐日流量资料,对年最大洪峰流量和1 日洪量进行研究,通过Copula 函数研究其洪水峰量联合分布情况。结果表明:赣江洪峰和洪量保持良好的一致性,均呈减少趋势;洪峰和洪量的最优分布均为gamma 分布函数;Frank copula 函数可以很好的拟合赣江洪峰和洪量的相关关系;洪水单变量重现期为5 年一遇时,实际重现期为4.89~5.12 年;当单变量重现期为100 年一遇时,实际重现期为72.51~161.05年。 相似文献
7.
针对厚层稠油油藏常规直井火驱火线超覆严重、纵向动用程度差、采出程度低等问题,采用数值模拟方法,明确直平组合火驱中火线波及规律,分析直井、水平井在不同阶段的生产特征,明确直井、水平井作用机理。研究结果表明:采用直平组合火驱的井网模式改变了原有直井的火驱流场,起到向下牵引火线作用,提高了纵向波及体积;采用直平组合式井网进行火驱开发,具有驱替与泄油双重机理,能够有效扩大火驱波及体积,提高火驱采出程度。该研究为厚层稠油油藏蒸汽吞吐后转换开发方式提供了理论借鉴。 相似文献
8.
A pattern net assisted mapping artificial neural network (PAMANN) model for estimation of parameters in problem with large data (1300 × 121 matrix size) is reported. A pattern net-based multilayer perceptron neural network (MLPNN) model for clustering the data, followed by mapping MLPNN model for mapping the target with the input, is developed as PAMANN model. A heat transfer problem with combined mode conduction and radiation in porous medium is solved numerically, and is called direct model. In the inverse model, a PAMANN model is developed by using data generated through the direct model. The PAMANN model is able to estimate two parameters (extinction coefficient β and convective coupling P2) after taking temperature profile as input. The model is tested for different number of neurons in hidden layer, and different levels of noise in input data. Twelve different algorithms are explored in training of mapping MLPNN, and compared for performance. Levenberg–Marquardt algorithm is found to estimate the parameters with high accuracy, but took high CPU time. Bayesian regularization is found to consume very high CPU time with moderate accuracy in estimation of parameters. Variations in hidden layer neuron number and noise in input data, were done to analyze the performance of mapping MLPNN with different training algorithms. Algorithms O-Step Secant, conjugate gradient with Polak-Ribiére updates, and conjugate gradient with Fletcher-Reeves updates are able to handle all variations of noise and number of neurons in hidden layer, with good accuracy of estimation and low CPU time consumption. Under high computational resource LM algorithm can be used for all cases. Up to 0.99132 value of regression coefficient is obtained in mapping MLPNN model with 15 hidden neurons, indicating the high accuracy of the model. With the help of PAMANN model, highly accurate (absolute error 1.78%) estimation of parameters is obtained. The model can handle upto 1% noise in input data, while giving accurate results. 相似文献
9.
10.
Ahmad Amani Jordi Muela Eugenio Schillaci Jesús Castro 《American Institute of Chemical Engineers》2022,68(5):e17565
Volume of fluid (VOF) method with its Piecewise Linear Interface Calculation (PLIC) reconstruction algorithm is one of the most popular approaches in numerical simulation of interfacial flows with a wide range of applications in different areas. In an effort to evaluate the similarity of the PLIC-generated planes in comparison with the exact interface, a point-cloud, based on the polygon centers of PLIC planes is extracted, which later is used to form a triangular grid that represents the estimated interface. The main objective of this article is to evaluate the interface geometrical properties based on the extracted triangular grid of the interface. The methods presented in this article, characterized by a higher spatially convergence ratio, are compared with the commonly used methods. The proposed methods are tested for two 3-dimensional general test cases, where an evident improvement is seen in calculation accuracy and spatial convergence of the errors of interface normal vector and curvature. 相似文献