干熄锅炉内传热过程数学模型及其数值仿真

在详细分析了干熄锅炉内传热过程的基础上,建立了干熄锅炉内传热过程数学模型。采用现场实测数据对所建立的数学模型进行了验证。在此基础上,仿真计算了典型工况下的理论产汽量,并分析了影响干熄锅炉产汽量的诸多因素。所做工作对干熄炉一锅炉系统的计算机优化控制具有重要的指导意义。     

平板式蓄冷系统融冰过程动态建模与仿真

提出了相互效应系数的概念。将二维的平板式蓄冷系统简化为准一维系统进行建模,并按照该模型对平板式蓄冷系统融冰放冷过程进行了数值计算,模型计算值与实验值吻合得很好。最后讨论了热负荷对融冰系统性能的影响。     

汽轮发电机密封油系统的仿真数学模型

描述了汽轮发电机密封油系统的结构及其操作方式,并重点建立了该系统的仿真数学模型。与传统的机理模型相比较,本文所建立的仿真数学模型具有形式简单、计算量小、实时性强及逼真度高等优点。     

汽轮发电机失磁异步运行数学模型及数值仿真

根据Ｃａｎａｙ所分析的汽轮发电机组实心转子各涡流阻坑,利用其参数计算公式获随转差变化的ｄ轴三绕组变参数模型,运用计入调速器,调压器,变压器和输电线的单机无限大系统对１２５ＭＷ,６００ＭＷ和９００ＭＷ汽轮发电机组进行失磁仿真。其结果与现场录波图相比,得到了理想的效果,各状态量的摆协周期和波形的相当接近。     

35t_h沸腾锅炉的动态数学模型及其数字仿真

本文通过机理分析建立了DG35/39—7型锅炉的分段集中参数数学模型,并在数字计算机上进行了仿真,将得到的主要阶跃响应曲线与现场相同型号沸腾锅炉的试验结果进行了比较和分析。表明所建模型是正确的。仿真结果可用于这种型号沸腾锅炉自动控制系统的设计及参数整定时参考。     

钢锭系统热送热装热过程数学模型的研究

在全面系统分析了某公司钢锭热送热装系统热过程传热机理的基础上,建立了钢锭冷却、加热过程二维传热数学模型。并采用交替隐式TDMA法对所建立的数学模型进行了数值求解。利用现场的实测数据对所建立的数学模型进行了对比分析计算,模型计算值和实测值的最大相对误差仅为2．46％,完全满足工程应用的要求,证明所建模型是正确可信的,可以作为计算机在线控制的理论基础。     

柴油机数学模型的模拟和仿真

利用单片机对柴油机数学模型模拟,并应用MATLAB实现了对其实时仿真。利用仿真结果对柴油机的数学模型进行验证。     

油田射孔器材试验装置加热系统的数学模型与仿真分析

根据射孔器材耐高温高压试验装置的技术要求,设计了井式双循环电加热炉系统,建立了该加热炉炉膛传热过程的数学模型。通过仿真,分析了该加热系统工艺参数对沿程温度场分布的影响,为高精度控制该装置高温高压釜内的油温度起到了指导和预测作用。在实际测量中验证了该模型计算的有效性。     

采用辐射管加热的辊底式热处理炉数值仿真及其分析

以某公司拟建的采用辐射管加热的辊底式热处理炉为研究对象,在详细分析其传热机理的基础上,建立了炉内钢坯加热过程的二维传热数学模型.采用交替隐式格式的TDMA数值计算方法,开发出了采用辐射管加热的辊底式热处理炉钢坯加热过程二维传热模型计算机数值仿真系统,并进行了大量的数值仿真计算.所得结论为该公司即将开展的辊底式热处理炉模型优化控制奠定了坚实的理论基础.     

曲轴滚压加工的数值模拟

从轴颈滚压加工的二维平面问题入手,对其滚压加工过程进行了数值模拟,研究了滚压道次、摩擦系数对塑性变形层和残余应力的影响,轴颈滚压加工的二维模拟表明:滚压道次对变形层的总厚度、局部塑性应变的数值及其分布的影响很小,摩擦力有一定的表面硬化作用,但相对来说,随着摩擦系数的增大次表层和深层残余应力提高并不明显;在此基础上建立了曲轴圆角滚压加工的三维刚一柔接触的压入-分离模型,通过与小野式滚压试件的试验结果比较,结论为:在工件的最表层,由于有限元方法不能考虑材料的硬化效应,残余应力数值偏小,x射线法实测的残余应力则较为准确,而在工件的亚表层乃至深层,计算结果与试验结果的残余应力吻合较好.     

柴油机冷却系统的数值模拟

采用CFD软件FLUENT对某直列六缸柴油机冷却系统的流动和压力进行三维数值模拟,给出了整个冷却系统的流场和压力场分布,为冷却系统的优化提供了理论依据.     

斜缝气膜冷却曲面模型的数值模拟

为研究燃气轮机叶片表面曲率对气膜冷却性能的影响,对二维斜缝曲面模型（凹面、凸面和平板）进行了数值模拟,选取冷却流体射流入射角35°、主射流密度比1.5,采用RNGk-ε湍流模型计算得到不同吹风比（0.5、1.2和2.0）下斜缝气膜冷却曲面模型壁面的传热系数.结果表明：低吹风比（M=0.5）时,壁面压力梯度越大,传热系数越小;中吹风比（M=1.2）时,射流对主流扰动加剧,传热加强,凹面总体传热系数比凸面小;高吹风比（M=2.0）时,曲率对传热系数的影响减弱,传热系数差异不大.     

电控喷油器喷射过程的计算模型

本通过对电控喷油器喷射过程的实验和理论研究，建立了一个电控喷油过程的非线性计算模型。计算的驱动电路特性、针阀升程特性和流量特性与实验值吻合较好，表明了该模型的合理性。     

CuO纳米流体作为柴油机冷却介质的数值计算分析

用CuO纳米流体作为柴油机的冷却介质,运用计算流体力学(CFD)方法对CuO粒子质量分数为1%,3%和5%的CuO纳米流体在柴油机冷却水套内的流动和换热过程进行三维数值模拟,并采用湍流随机跟踪方法,对固液两相流离散项纳米粒子的运动进行轨迹追踪,得到了不同CuO质量分数的纳米流体在柴油机水套内的CuO粒子分布,速度场分布,换热总量以及水套进出、口之间的压降变化。计算结果表明,CuO纳米流体作为介质可以显著提高柴油机的散热性能,随着纳米粒子的增加,柴油机散热能力增强,水泵功率损失小范围增加。     

直接空冷机组喷淋冷却系统的数值模拟和性能分析

以国产某300 MW直接空冷机组为例,建立了空冷单元喷淋冷却系统的数值分析模型,设计了3种不同型式的喷淋冷却系统,并采用Fluent软件对喷淋冷却系统的性能进行了数值模拟,得到了空冷单元内部及出口的温度场.结果表明:喷淋后空冷单元的出口空气平均温度比喷淋前降低了2～5 K,其中加装喷淋系统C后的空冷单元出口空气平均温度降低了5 K,排汽压力降低了6.7 kPa;喷淋系统的喷雾越均匀,雾滴覆盖范围越大,喷淋冷却系统的性能越好,排汽压力的降幅越大,经济性越好;对于国产某300 MW机组,当除盐水量充足时,采用喷淋系统C是最佳方案,如除盐水量有限,则应选择喷淋系统B.     

CSP薄板坯连铸连轧热过程的数值模拟

细致研究了CSP工艺中连铸，均热保温缓冲及其连轧过程对板坯/轧板传热的影响，建立了薄板生产热过程中板坯/轧板温度变化规律的二维非稳态数学模型，通过较精确研究连铸过程中坯壳-结晶器交界面传热，均热热保温过程辐射换热及其连轧过程中轧板-轧辊交界面传热模型，确定板坯/轧板在CSP过程中的复杂边界条件，模型计算结果与邯钢CSP生产线板坯实例数据相吻合。     

高炉冷却板传热过程数学模型的研究

给出了高炉冷却板和炉衬温度分布的二维稳态传热模型，并分析了冷却板和炉衬的不同结构参数及其物性参数对温度分布和热流密度的影响，为高炉冷却系统的优化设计和控制提供了坚实的理论依据。     

横向风对直接空冷系统影响的数值模拟

自然风特别是横向风对直接空冷机组的安全、经济运行有着重要的影响.利用商业软件FLUENT,采用标准k-ε模型对横向风对空冷平台流场影响进行了三维数值研究,分析了不同速度的横向风对空冷平台温度场、速度场的影响.模拟结果表明:随着横向风速度的增加,空冷平台上部热空气的扩散受到严重阻碍,热风回流现象加剧,严重影响机组正常运行.提出了在空冷散热器之间加设挡板及将挡风墙下延的空冷平台优化措施,经验证能够有效抑制热风回流现象.