可逆式水轮机泵工况下驼峰现象的数值模拟

本文对具有高部分负荷驼峰的水泵水轮机泵工况进行了定常数值模拟和分析,并与实验结果进行了对比.结果表明:在网格生成时考虑流道边壁y-plus分布、并采用SST k-ω湍流模型能够较准确地模拟出可逆式水轮机泵工况下扬程-流量曲线的驼峰特性.通过进一步内部流动的分析发现,转轮进出口处的两段区域的流态和驼峰的形成有密切的联系.     

水泵吸水池内部流场数值模拟和试验研究

水泵吸水池内的流动情况非常复杂,尤其在进水口附近存在很强的旋涡,并且会导致空化、振动现象的产生,从而降低泵站效率,因此研究水泵吸水池进口处流场分希状况具有很重要的意义。本文采用三维定常VOF两相流动模型,对进水口前的流态,尤其是空气吸入涡的流态进行数值模拟,并利用2D-PIV系统对进水口前流态进行测量从而对数值模拟进行验证。数值模拟结果和试验结果的对比表明,内部流场的模拟结果也与试验数据吻合较好,该模型能够很好的模拟吸水池的内部流动状况。     

抽水蓄能电站进水口明渠水力优化研究

结合某抽水蓄能电站进/出水口水工模型试验,通过模型试验和数值模拟,对进水口前明渠水力特性进行研究分析。针对原设计方案试验中明渠出现的贯穿水深的不利环流,建立三维模型,采用基于VOF两相流的RNG k-ε湍流模型对其进行优化,提出了增大明渠平面扩散角、降低引渠段高程并在其末端设坎的优化方案。试验结果表明,通过引渠段末端坎的调整,坎后明渠横断面流速分布趋于均匀,消除了进水口前的不利环流,明渠流态明显改善。     

大变径卜型岔管的水力特性及优化研究

管径相差较大的卜型分岔管的水流特性相对复杂,接口附近可能产生回流和负压,对管道的安全运行构成威胁。为了改善卜型岔管连接段的流态,建立三维CFD数值模型对锥形连接的大变径高压岔管的流动特性进行了模拟,获得了岔管区域的流速和压力分布。采用相应的物理模型试验进行测试比较,验证了数值模拟的准确性。通过数值模拟比较了有无锥形过渡的岔管的水流流态,对大变径卜型岔管的连接方式进行了优化。结果表明,采用锥形过渡可以有效地减少岔管的负压区和回流区,对防止大变径岔管的空蚀破坏,改善水流流态具有重要意义,为岔管体型优化提供参考。     

PiN二极管通态模拟函数的研究

叙述了研究功率半导体器件通态特性的重要性,在分析国际三大著名通态伏安特性公式的基础上,说明了通态模拟函数的理论依据及运用maflab程序的制作方法,阐述了采用通态模拟函数的现实意义。     

锅炉冷态空气动力场试验中的注意事项

<正>1前言所谓炉膛空气动力场主要指的是燃烧设备及炉膛内的空气以及燃烧产物的流动方向和速度值的分布情况。炉膛空气动力场试验一般分为两类:一类为热态空气动力场试验;另一类为炉膛冷态空气动力场试验。由于在热态时,炉膛温度较高,进行空气动力场测试难度较大,一般较少测量。利用相似原理,可以将冷态工况模拟为热态,帮助分析和发现     

600MW锅炉冷态空气动力场数值模拟研究

针对某电厂600 MW四角切向燃烧锅炉,建立其三维物理模型及冷态流场κ-ε数学模型,结合冷态性能试验,利用CFD软件平台模拟炉内空气动力场。在设计工况下数值模拟结果与冷态试验结果基本一致,验证了所建数学模型的正确性和可靠性。同时还模拟了其余3个工况,得到的结果都较为合理。为进一步完善锅炉冷态空气动力场试验和进行热态燃烧调整试验提供理论依据。     

缓变曲线改善120°弯道水沙运动的三维数值模拟

人工河道的弯道段大多曲率单一,水流动力轴线的曲率与弯道曲率难以匹配,导致了流固分离和弯道二次流的产生。针对弯道曲率突变问题,引入两种插有缓变曲线的弯道形式,研究缓变曲线对120°弯道水沙特性的影响和流态的改善。运用MIKE 3水动力模型和泥沙输移模型对单曲线弯道、缓圆缓弯道和对称凸弯道进行数值模拟,对比分析不同弯道型式在冲刷和定床两种工况下的近底流速、水面横比降和超高、弯道环流和河床冲淤变形。研究结果表明：插有缓变曲线的两种弯道可以遏制弯道中水体湍动的发展,改善120°弯道水流的流态,能够有效减小弯道凹岸冲刷、凸岸淤积的现象,缓解河床的冲淤变形。     

管内空气-煤粉混合气流在水平加热段中传热特性的研究

首先在总结前人研究的基础上,采用改进后的试验研究方法,在多相流动热态试验台上对水平管加热段内空气－煤粉混合气流的传热特性进行了实验研究,得出了热空气与煤粉在加热段内的换热准则Ｎｕ数,然后进行相应的误差分析和建立相应的数学模型,应用实全得出的换热准则Ｎｕ数,采用数值模拟的方法对空气－煤粉气流在水平加热段内传热特性进行了计算,结果表明试验得出的Ｎｕ数具有较高的精度。     

滴头插入式毛管局部水头损失模拟研究

滴灌是目前最有效的节水灌溉方式之一,而准确计算毛管水头损失是滴灌设计的前提。毛管沿程水头损失的计算已基本形成统一认识,而局部水头损失规律因滴头形状的复杂性和布置方式的多样性仍没形成一致认识。为探明滴头插入对毛管水流局部阻力及流动特性的影响,本文对两种插入式毛管进行灌水试验,同时采用计算流体力学(CFD)数值模拟并分析验证,结果表明数值模拟与试验吻合度较高,可用数值模拟研究插入式毛管局部水头损失。在此基础上对9组滴灌管进行模拟研究,分析了不同流态下毛管局部水头损失系数影响因素。结果表明层流和紊流流态下,毛管局部水头损失系数均随雷诺数的增大而减小,随滴头毛管断面面积比的增大而增大;毛管局部水头损失占沿程水头损失之比值与滴头间距和滴头流量有关;毛管层流段水头损失相对较小,在不需精确计算时可忽略不计。研究结果可为管网水力计算提供参考。     

应用计算机模拟技术分析预测炉内煤粉燃烧过程

本文把湍流理论、辐射理论以及煤粉燃烧理论应用于锅炉燃烧室三维流动、气固两相、带化学反应的燃烧过程的数值计算，给出了数学模型、解法和边界条件的处理方法。运用所编制的计算软件对４２０ｔ／ｈ锅炉进行了燃烧过程的数值模拟，其结果能反应该类锅炉的燃烧过程。     

大型电站锅炉数值模拟技术工程应用进展与展望

针对中国主流燃煤机组四角切圆、前后对冲旋流燃烧、双切圆燃烧锅炉,对大型电站锅炉数值模拟技术工程应用情况进行了总结.整理了炉内全过程数值模拟技术的最新研究进展以及网格处理方法等数值模拟关键技术;针对现场遇到的实际技术难题,回顾了利用数值模拟技术解决实际问题的技术水平.     

炉膛燃烧在线监测诊断系统的试验研究

以数值模拟理论及电厂DCS信号转换技术,对电厂锅炉炉膛内部的燃烧情况进行在线监测模拟。在此基础上,对吉林省某电厂410 t/h锅炉的炉内燃烧场进行监测试验,并与实测结果相比较,找出锅炉偏烧与结焦位置,通过参照本系统监测诊断结果进行人工调整后,监测结果显示锅炉偏烧、结焦缓解。     

燃烧过程数值模拟用于某台450 t/h锅炉的性能辅助设计

采用CFD软件对电站锅炉炉内燃烧过程进行数值模拟已成为指导工程设计和实践的一种重要手段。在煤粉炉设计完成后,针对可能存在炉膛出口烟温偏差的问题,利用数值模拟的方法对某电厂450t/h四角切圆锅炉BMCR、70%、40%负荷下炉膛内的燃烧过程进行计算和分析,得出了各工况下燃烧器区域壁面热负荷、炉内氧量分布、炉膛出口及水平烟道内的烟气流量分布及烟气温度分布,并分析锅炉热偏差、高温腐蚀、低负荷稳燃性能,对锅炉的性能进行了预测。     

410T/h六角切圆锅炉水煤浆燃烧试验与数值模拟

对茂名热电厂410t／h电站锅炉进行了水煤浆的燃烧试验,锅炉运行性能良好,燃烧效率达到99．7％,锅炉热效率达到91．5％;在此基础上,进行了水煤浆燃烧的数值模拟, 对六角切向布置水煤浆燃烧锅炉热态空气动力场和温度场进行了研究,分析了水煤浆电站锅炉炉内水煤浆颗粒燃烧的特点,并对炉内O2、CO2、NOx与H2O等物质的分布规律进行了分析,数值模拟结果与燃烧试验吻合得很好,为今后大型水煤浆电站锅炉的改造和运行提供了很好的指导作用。     

基于新型测温技术的电站锅炉燃烧优化模型研究

为了提高锅炉效率,减少污染物排放,电站锅炉需要进行燃烧优化。新型测温技术的发展提高了电站锅炉状态监测水平,以此为基础提出一种包含炉内温度场测量结果的燃烧优化模型。由于缺少实际数据,对某电厂300 MW亚临界锅炉炉内煤粉的燃烧过程进行数值模拟,得到不同工况下炉内的燃烧状态。利用大数据原理建立燃烧优化模型并对其进行检验。研究表明,该模型将测温技术与燃烧优化结合起来,具有一定的可靠性,可以准确预测锅炉运行参数变化对炉内温度场分布造成的影响。     

韶关发电厂300 MW机组W形火焰锅炉数值模拟计算分析

应用NAWF数值模拟计算软件对韶关发电厂300 MW机组W形火焰锅炉的炉膛流动及传热特性进行了计算分析。通过对锅炉燃烧的4个实际工况的模拟计算,对比分析了炉膛内流场、温度场以及燃烧特性等方面的内容,并对锅炉运行提出了燃烧调整建议。     

电站燃煤锅炉采用空气分级燃烧数值模拟的研究

采用fluent数值模拟软件,对某电厂400 t/h四角切圆锅炉的炉内湍流流动、传热、燃烧和NOx的生成进行总体的数值模拟.研究了一、二、三次风率的变化对锅炉NOx生成量及炉内燃烧效果的影响.对此煤粉锅炉,采用空气分级燃烧方式有利于降低NOx的生成量,三次风率为22.2％左右时NOx生成量最小,且其他热损失也小,需要配...     

水平燃料分级对煤粉炉燃烧特性影响的数值模拟研究

采用数值模拟的方法,对一台600 MWe燃烧褐煤的四角切向燃烧煤粉炉的燃烧与流动特性进行了研究,深入比较和了解水平燃料分级燃烧改造前后炉内燃烧与流动特性的不同,为该技术的进一步优化和燃烧调整提供依据。     

基于遗传算法和神经网络的电站锅炉燃烧优化

燃烧优化技术是实现电站锅炉高效燃烧和污染物控制的最经济、最有效的方法之一。本文首先利用神经网络建立起电站锅炉燃烧特性模型,然后利用遗传算法计算送风调节控制系统最优氧量设定值。仿真结果表明采用本文设计的燃烧优化策略,不仅可以提高燃烧效率而且能有效降低排放烟气中的氮氧化物含量,具有较高的实用价值和广泛的应用前景。