离心风机内部流场模拟

随着计算流体力学和计算机技术的快速发展,叶轮机械内部流场的研究也有了很大的发展,通过数值模拟进行叶轮机械流场分析是今后叶轮机械发展的趋势。与传统的试验测量方法相比,数值流场模拟有投资少、研究周期短的特点。本文采用当今应用广泛的CFD（计算流体动力学,全称Computational Fluid Dynamics）软件FLUENT对整个风机蜗壳内部的流场进行三维数值模拟。     

高分选密度旋流器锥体内部流场分析

采用计算机流体模拟软件Fluent对高分选密度旋流器和常规旋流器内部流场进行数值模拟,模拟对象包括旋流器内部流场的三维速度和零位线。从理论上对高密度分选原理给出了形象的描述。     

粉煤热解系统旋风分离器流场的数值模拟研究

为了进一步了解粉煤热解系统旋风分离器的流场分布规律,在根据旋风分离器实物建模的基础上,选用RSM湍流模型、离散对流项QUICK格式、压力梯度项PRESTO格式对其流场进行数值模拟。对于旋风分离器的切向速度分布、轴向速度分布及流场湍流结构的模拟分析说明,通过该数值模拟方法能够得到合理的流场分布规律,这为后续的颗粒场模拟奠定了基础。     

无压给料三产品重介质旋流器流场的数值模拟

采用Fluent软件,选取SKE/DRSM湍流模型,对1000/700无压给料三产品重介质旋流器的流场进行了数值模拟.通过对无压给料三产品重介质旋流器流场的三维速度、压强、密度和空气柱的数值模拟研究,对无压给料三产品重介质旋流器内的流场有了更深入和细致的了解,得到了几点有意义的结论.数值模拟研究结果表明,Kesall导出的旋流器内液流径向速度分布至少对于DWP和DSM结构的旋流器是不适合的.     

浮选机内部气—液两相流场特性研究

本物浮选过程中的多相流体特征直接影响矿物分选效率,针对有效容积为0.1m~3的充气机械搅拌式浮选机,运用计算流体力学对浮选机内部气-液两相流体特性进行数值模拟计算,分析了矿物浮选过程中复杂的流体特性。基于CFX流场数值模拟软件,建立了气-液两相流场数值模拟策略,通过对比标准k-ε湍流模型和RNG k-ε湍流模型,确定了离散气相-零方程、连续液相标准k-ε湍流模型的数学模型,探究了不同表面张力、曳力相间作用力对浮选机内部气—液两相流场特性的影响,模拟了充气强度和搅拌强度对浮选机内部气—液两相流场的影响。研究结果表明:表面张力系数在浮选机内部气-液两相流场数值模拟研究中影响很小,选定较为常用的表面张力系数0.073为模拟标准;Grace曳力模型适合充气机械搅拌式浮选机气-液两相流场的数值模拟;浮选机充气速度应小于2.0 m/s时,此时气相流场速度分布较均匀,气相逸散性较好;浮选机转子转速每增加50 rpm转子和定子表面受压大约增加300 Pa,中等转速450 rpm适合该类型浮选机的浮选作业,气-液两相流体特性模拟结果将为浮选工艺参数的设定提供基础理论指导。     

PDC钻头水力参数优化设计研究

旋转PDC钻头在几百甚至几千米的地下进行工作，受射流、表面和流道形状等多种因素的影响，其井底流场非常复杂。流场的清岩能力和切削齿冷却能力是衡量PDC流场水力结构参数的有效因素。研究水力结构参数来改善PDC井底流场的设计具有重要的意义。目前主要的研究手段可分为实验方法和数值模拟，而数值模拟方法由于不受实验条件的影响和成本低廉等优点，渐渐发展成为钻头水力学研究的新方向。笔者对某厂钻头真实形状的井底流场进行了数值模拟，分析了井底流动的特征和各种水力参数对PDC钻头性能的影响。     

铸造充型过程流场计算快速算法的研究

在铸造充型过程的数值模拟中,流场的计算是计算量最大,耗时最多的一个过程,也是影响铸造充型过程数值模拟实用化的重大障碍,因此研究高效率的流场计算方法是研究铸造充型过程数值模拟的重要课题之一,近年来受到越来越多的科研工作者的关注和重视。     

对旋式通风机基于定常流动的全流场数值模拟

针对矿用对旋式轴流风机,选用RNGk-ε湍流模型和SIMPLE算法,在求解区域采用非结构化网格,通过求解三维N-S方程对其全流场三维湍流进行了定常的数值模拟,揭示了对旋风机内部流场的基本特性,数值模拟的结果对提高旋风机的整体性能和运行安全性具有重要的工程应有价值。     

基于CFD-DEM耦合的水力旋流器性能预测分析

采用Fluent数值模拟软件,基于雷诺应力模型,对某旋流器的处理能力及流场进行了仿真模拟,分析了旋流器内部流场的速度分布及压强分布.结合不同入口压力下的试验工作参数,对比了经验公式计算结果和数值仿真结果的准确性.结果表明:旋流器内部空气柱稳定,内部压力梯度连续性较好,轴向及切向速度场数值模拟结果与实际相符合.相对于经验...     

重介质旋流器壁面处理对湍流数值模拟的影响

采用3种不同的近壁模型和壁面处理方式,对重介质旋流器中的湍流流场进行模拟,将数值模拟数据与试验测量数据进行比较.结果表明,对近壁网格加密后采用增强壁面处理方法,能够得到更为接近实际流场的模拟结果.以2种不同入料口形式的重介质旋流器流场数值试验为例,分析了采用壁面处理后,旋流器内流场的变化情况.数值试验表明,旋流器的入料口采用弧形入料形式可以降低能耗,提高分选精度,增大处理量.     

煤矿对旋轴流通风机三维全流场数值模拟

针对矿用局扇对旋风机,建立了三维整机全流场几何模型,采用四面体非结构化的网格进行空间离散,完成了整机的数值计算。主要分析了风机内部特定面处的压力场和速度场的分布规律,揭示了轴流风机内部流场的基本特性。研究结果可为风机的优化设计提供借鉴,对提高轴流风机的整机性能具有重大意义。     

矿井大型轴流式通风机整机流场的数值模拟

针对矿用两级轴流式通风机建立整机几何模型,选用非结构化网格,通过求解三维N-S方程对其全流场进行了数值模拟。主要分析了通风机内部特定面处的压力场、速度场及涡量场的分布,揭示了轴流式通风机内部流场的基本特性。数值模拟结果可为通风机的设计参数优化和内部流动优化提供参考,对提高轴流式通风机的整体性能和运行安全性具有重要的工程应用价值。     

基于定常计算的轴流式通风机内部全流场数值模拟和性能预测

针对2K70型轴流式通风机从集流器进口到扩散器出口的内部三维全流场做了定常的数值模拟。该模拟在计算区域采用非结构化网格,选用标准的k-ε湍流模型和压力边界条件。模拟结果揭示了轴流式通风机内部流场的一些基本特征,根据这些特征对该通风机的整体性能做了有较高精度和可靠性的性能预测。预测结果可为内部流动优化提供参考。     

SCF型湿式除尘风机的改进设计研究

以SCF型湿式除尘通风机为研究对象,对风机内部三维全流场进行了定常流动的数值模拟。通过对数值模拟结果的分析,揭示了其内部流场的基本特征,依此对风机进行了改进设计,改进后的除尘风机,径向尺寸变小,而效率得到了提高。     

离心风机的三维数值计算

利用成熟的商业软件对离心风机内流场进行三维数值模拟 ,通过对流场速度及压力的分析 ,捕捉到了离心风机内部的许多重要现象 ,如流动冲击、间隙流及进口预旋的分布规律等 ,对该类风机的性能与改进提供了一定的依据。     

对旋式轴流风机二级区域理论与实验研究

分别运用理论分析、实验、数值模拟等对对旋风机二级区域进行了研究。重点对设计工况和非设计工况风机内部气固耦合流动进行了深入地实验研究,使用动态压力传感器测量了压力脉动,运用信号分析方法对信号做了详细分析,同时结合数值模拟对流场细节进行了讨论。揭示了流场内的压力脉动导致二级叶轮工作环境的恶劣是各种故障产生的根本原因。     

主通风机降噪优化设计与研究

阐述了主通风机产生噪声的类别,并就噪声的不良影响对通风机进行了结构流道优化设计,利用Fluent 6.0计算流体软件对风机的三维流场进行了模拟分析,同时进行了风机噪声的预估,同时对模拟结果进行了分析,模拟结果有助于了解风机内流场的运动规律,为进一步优化风机结构,降低风机噪声提供了有益的参考价值。     

空调用轴流风机内部流场CFD数值模拟研究

运用FLUENT软件对轴流风机内部三维粘性流场进行了数值模拟,通过模拟分析得到了内部流动的一些规律,为风机的内部结构优化提供了依据和方向。     

矿井对旋式通风机的设计计算与数值模拟

在已知设计参数的基础上,完成了矿井对旋式通风机的传统设计,并建立整机三维模型,采用流体仿真方法完成了所设计风机全流场的数值模拟,重点分析了风机内部的速度场分布规律。通过在矿井风机设计过程中将理论计算与流体仿真方法有机结合,提高了设计的可靠性。