竖直加热平板对流边界层的数值模拟

为了研究壁面温度和来流速度对边界层特性的影响,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)软件对空气流过竖直加热平板的对流边界层特性进行数值模拟.采用k-ε模型和SIMPLE算法分别对不同壁面温度的自然对流和不同来流速度的混合对流进行模拟计算,得到温度分布和速度分布,通过分析结果表明:高温对边界层特性的影响很小,而随着空气来流速度的增大,速度边界层和热边界层的厚度减小,最大速度增大.     

椭球体有攻角绕流三维层流边界层的数值计算

利用驻点方程和周向相似确定头部边值分布,提出一种宜于工程应用的头部简化处理方法,计算了椭球体有攻角绕流的三维层流边界层流场及三维边界层纵向分离和周向回流.计算结果与实验结果吻合良好.     

椭球体有攻角绕流对称面上三维层流边界层的数值计算

本文提出了求解回转体绕流初值问题的一种简便的新方法,并利用这种方法对椭球体的有攻角绕流进行了计算分析,讨论了来流攻角和椭球体几何形状对流动的影响,同时还对流动分离和周向回流进行了分析,计算结果与实验结果吻合良好.     

轴流风机叶片表面层流边界层解

在全三元流动计算获得了叶片表面速度分布的基础上，对一台０．８０ｍ直径的轴流式通风机进行了叶片表面层流边界层求解．首先用积分方法导出了适用于计算机解的层流边界层微分方程，然后进行了计算并获得了所有层流段边界层的物理参数．该项研究成果为边界层的控制和叶片优化，以及风机损失计算和效率的提高提供了依据．     

温度、湿度对钢筋锈蚀速度的影响

研究混凝土结构耐久性时，钢筋镑蚀速度是一个重要参数，其受很多因素影响，其中温度和湿度是两个重要的因素。通过试验对不同温度、湿度环境下钢筋镑蚀速度的变化情况进行了研究，分析了影响机理，并得出钢筋镑蚀电流密度与温度、湿度之间的定量关系，从而为进一步建立钢筋镑蚀速度模型打下基础。同时还对钢筋锈蚀速度的测定方法(线性极化法)进行了实际运用。     

温度对最小流化速度影响的试验研究

作者在室温至700℃的床温范围内测定了不同粒径、不同筛分宽度及二元混合床料的最小流化速度。对试验结果分析讨论表明,温度通过对流化气体的粘度及密度的作用而对流化特性有显著的影响,其影响规律随床料的平均粒径不同而有明显的差别;二元混合颗粒的流化曲线取决于床料的初始混合状态;温度对宽筛分混合床料的离析有明显影响。     

层流边界层方程零解的稳定性分析

二维不可压层流边界层方程经相似变换可化为Blasius方程。本文将Blasius方程2f″′+ff″=0作变量变换,化为二阶非线性自治系统,利用其近似的线性系统讨论了零解附近的稳定性。     

燃烧室壁面温度波动对内燃机缸内燃气温度的影响研究

本文利用大型通用内燃机工作过程数值模拟软件GT-Power,以6106柴油机为例,研究了壁面温度的波动对柴油机缸内燃气温度的影响.计算结果为柴油机的性能开发和优化设计提供依据.     

层流火焰速度与有关物理化学系数的关系

通过对层流火焰中扩散及热传导方程的分析，用坐标变换方法导出了化学反应速率，热传导系数与火焰传播速度的精确关系，证实了一些长期被误认为近似成立的结果是精确成立的，拓宽了这些结果的适用范围。     

层流火焰速度与有关物理化学参数的关系

通过对层流火焰中扩散及热传导方程的分析，用坐标变换方法导出了化学反应速率、热传导系数与火焰传播速度的精确关系，证实了一些长期被误认为近似成立的结果是精确成立的，拓宽了这些结果的适用范围．     

求层流边界层方程相似解的级数解法

采用一种新的级数方法得到了Falkner──Skan型自相似绕模流动的层流边界层方程的近似分析解．算例表明，本文结果与已有的数值解相当符合．     

水库温度分层流动的三维数值模拟

水库中水温是一个重要的水质因素,其变化直接影响水环境中水生生物的生存。为了预测水库水温分层分布规律,研究水流流动特性,采用剪切应力输运紊流数学模型,考虑紊动剪切应力的输运作用,数值模拟了水库中冷热水密度差产生浮力流继而导致温度分层。通过模拟结果与实测资料以及沿横向平均的二维水温模型计算结果的对比分析,结果表明剪切应力输运模型能够准确地模拟水库中温度分层流动,同时可给出密度下潜流流动细节情况。     

薄膜沿斜面的层流流动

本文讨论了牛顿流体沿斜面的薄膜层流流动。文中力求用近似的方法求得速度分布和自由面形状,以实例来分析入口速度分布对以后的速度场的影响,当流动比较平缓时,结果比较理想。     

波纹管层流传热与流动的三维数值模拟

应用计算流体力学软件FLUENT对波纹管在层流情况下的传热与流动问题进行了三维数值模拟。所模拟的波纹管的母线由多段凹凸圆弧组成(半径分别为R1和R2),其公称直径为20mm,长度为2m。模拟了几何参数R1、R2对其传热与流动性能的影响。在模拟过程中压力-速度耦合选用SIMPLEC格式,压力方程的离散选用Standard格式,其他方程的离散均选用QUICK格式。结果表明:与光管相比,层流情况下波纹管能显著强化传热,在雷诺数(Re)相等情况下,波纹管的R1越大、R2越小时的强化传热效果越好;在几何参数相同情况下,Re越大,强化传热效果越好,在所研究的范围内,Nu最大增加了199.5%。同时,波纹管还具有良好的流动性能,大部分Re的范围内流动阻力系数小于光管的情况,并且随着Re的增大而逐渐接近于光管的摩擦系数。     

可倾瓦轴承三维温度分析的数值方法

建立了可倾瓦轴承温度分析的数学模型，在无量纲化的过程中通过适当选取有关参考量，把形状不规则的温度分析域转换成正交平行六面体，并在此基础上提出了一种高效的有限差分数值解法。     

平焰燃烧三维热态速度场的数值模拟

对试验炉型的平焰燃烧器速度场进行了冷态实验、冷态数值模拟,分析并验证了实验和数值模拟结果中速度场变化趋势的一致性和数值模拟结果的实用性。采用相同的模型,对加热炉内平焰燃烧的热态三维速度场进行了计算,分析了主燃烧区域轴向速度、径向速度和切向速度的变化规律,得出了热态速度分量的最大值沿射流方向衰减的无因次分布曲线。     

矩形管道层流运动的速度分布与摩阻计算

由于非圆管道内非牛顿流体的研究日趋重要,使得作为比较基础的矩形管道内牛顿流的相应公式的正确作用变得迫切和频繁.而国内外许多重要文献所列有关公式包含有严重错误,笔者对此进行了罗列比较,给出了电子计算机逼近计算结果,并通过两个不同矩形截面管道的实验进行了验证和探索.     

板波相速度和频率板厚积方程的数值解

本文以钢板中传播的板波为例，给出了板波相速度与频率板厚积关系方程的数值解，并利用Ｃ语言程序进行了实际求解，为板波探伤中板波模式的选择提供了可靠的依据。