内燃机缸内气体流动和燃油喷雾混合的大型微机化软件包——GFFSM

本文针对内燃机缸内燃油喷雾与空气混合过程建立了气体湍流流动和燃油喷雾混合的数学模型，采用了发展的ＡＬＥ（Ａｒｂｉｔｒａｒｙ Ｌａｇｒａｎｇｉａｎ－Ｅｕｌｅｒ）法和Ｍｏｎｔｏ Ｃａｒｌｏ数值方法，开发了求解缸内工作过程三维流场的大型通用微机化软件包－ＧＦＦＳＭ。该软件包具有适用范围广、通用性好、几何适应性强和计算效率高的特点。应用结果表明，ＧＦＦＳＭ软件包具有工程实用性和较好的预测精度。     

两相流射流的最小半径数值研究

针对大气中水射流的动态特性,使射流形状、特性难以精确预测,提出了判定射流缩流截面的准则,进行了多工况下自由射流非定常两相流数值解析,对射流特别是两相流分界面区域的能量分布及涡度进行了分析,根据VOF法对射流自由表面进行数值预测的结果,获得了射流缩流半径、射流膨胀率等重要参数,并对自由射流尺度效应进行了探讨。     

计算直喷式柴油机螺旋进气道与缸内空气运动的大型微机化程序：IPIC—CFD

建立反映直喷式柴油机进气过程空气运动的三维数值计算模型,修正了标准的ｋ－ε模型以反映可压缩气体的湍流运动。给出确定进气道壁面边界条件、进气门表面边界条件以及进出口开口系统边界条件的计算公式。建立了反映气门运动的粒子阻滞模型、障碍物单元模型以及贴体气门模型,并提出计算粒子阻滞的修正公式。运用网格生成的微分法以及分块技术,构造了螺旋进气道－进气门－气缸在笛卡尔直角坐标系下的三维伪极坐标网格系统和三维直角坐标网格系统。同时根据我国国情,开发了计算进气过程空气运动的大型微机化程序ＩＰＩＣ－ＣＦＤ。     

计算直喷式柴油机螺旋进气道与缸内空气运动的大型微机化程序：IPIC—CFD

使用ＩＰＩＣ－ＣＦＤ程序在国内首次对直喷式柴油机螺旋进气道－进气门－气缸内空气运动进行了稳流和实机三维数值模拟。并运用激光多普勒（ＬＤＡ）技术对稳态进气过程中的空气运动进行测试,验证了所建模型的精度和可靠性。