基于ANSYSWORKBENCH有限元法的ATSE接触系统电动力计算

在ATSE短时耐受冲击电流试验中,动、静触头是否因电动力的作用而斥开是考核ATSE安全性和稳定性的一个重要标准,因此通过有限元仿真方法准确计算出ATSE触头间电动斥力是研究的主要目的。首先通过ANSYSWORKBENCH软件进行结构分析,计算出触头之间的接触压力和接触半径,然后建立触头电接触有限元仿真模型,进而用ANSYSWORKBENCH软件进行电流场和电磁场分析,计算出接触系统的电流密度分布和电动斥力。结果表明有限元仿真结果与公式法计算结果十分接近,从而证明了有限元仿真方法在计算ATSE触头间电动斥力方面的准确性。     

会议室夏季空调送风方式的模拟分析

利用CFD软件分别对旋流风口送风方式和喷口送风方式下的会议室内的送风效果进行数值模拟,分析两种送风方式下的温度场和速度场,同时对气流分布性能和热舒适性评价指标进行比较,确定合适的送风方式。结果表明,旋流风口送风方式下的温度场和速度场更加均匀,热舒适性优于喷口送风方式。     

大空间空调中射流理论的适用性问题研究

以大空间空调设计中广泛采用的圆形喷口为例,对比分析了传统半经验射流理论计算结果与CFD模拟结果。研究结果表明,模拟得到的多喷口水平并排射流的射流轴心弯曲及轴心风速衰减均较快;实际建筑空间结构、内部发热条件及喷口布置形式对射流的流场有较大影响;空间温度场分布并非仅与射流的射程有关,还受空间整体气流状况影响。     

气吹灭弧防雷间隙灭弧仿真与试验

气吹灭弧防雷间隙是一种利用气流主动灭弧的新型防雷装置。通过建立气流与电弧的数学模型,对气流与电弧运动过程进行计算分析。并利用有限元软件ANSYS 14.0对灭弧过程中的压力场以及气流与电弧的相互作用过程进行仿真,对仿真结果进行分析,得出灭弧时间。并在此基础上对气吹灭弧防雷间隙的灭弧效果进行试验分析,利用高速摄像机、示波器记录实验过程中的灭弧图像、电弧波形以及气流响应时间波形图,通过对这些数据的分析得出气流响应时间和灭弧有效时间。并与仿真结果进行对比,证明该间隙的灭弧可靠性,为其实际应用提供了有效的科学依据。     

求解断裂问题的新型无网格数值流形法

无网格数值流形法(MLS-NMM)将基于节点近似的移动最小二乘插值法(moving least squares,MLS)引入数值流形法(numerical manifold method,NMM)中,降低了NMM的网格依赖性,提高了计算精度,同时继承了NMM能自然地处理连续与非连续问题的优点。为提高MLS-NMM求解断裂问题的适应性,通过将裂纹尖端附近的数学片整合生成复合片,并在其上定义有限项的位移Williams级数重现裂纹尖端的位移场,同时在裂纹尖端附近采用四叉树局部加密方式提高计算精度,建立求解线弹性断裂问题的新型无网格数值流形法。该方法可直接利用应力强度因子和Williams级数项的关系求解应力强度因子,避免了后处理方法(如交互作用积分法)求解。为模拟裂纹扩展,使用最大周向应力准则判定裂纹扩展方向。最后,通过2个应力强度因子算例和2个裂纹扩展算例的计算模拟,结果显示:本文方法求解线弹性断裂问题是有效的,且建议取9项Williams级数和采用2层局部加密方式。     

某圆柱形高大空间分层空调气流组织数值研究

针对某采用球型喷口分层送风与局部区域地板送风相结合空调方案的圆柱形高大建筑空间,采用数值仿真技术对多种风口布置方案下的室内热环境进行了模拟,分析比较了各方案下室内温度场和速度场分布的均匀性和漩涡强度,提出了使气流涡旋弱小化或发生于上部非工作区的喷口数量和布局,修正了负荷计算参数,提出了优化的系统总送风量,以满足工作区热舒适要求,获得一定的节能效果。     

基于Fluent仿真的防暴弹弹道系数解算

本文提出一种防暴弹丸的弹道系数仿真解算方法 ,利用Fluent空气动力学仿真软件,对低速防暴弹丸飞行时受力及空气运动情况进行数值模拟仿真,选取S-A单方程模型,采用密度基求解器仿真计算出弹丸的阻力系数,进一步推算出防暴弹丸的弹道系数。     

液压挖掘机回转支承选型计算需注意的问题

通过对不同作业方式下液压挖掘机回转支承当量静负荷的对比计算,证明了动臂提升工况是计算回转支在当量静负荷的一个不可忽视的重要工况。同时回转支承当量静负荷的计算应用根据具体情况选用不同的公式。     

动载荷作用下某变截面悬臂钢构件应力集中系数的实用算法

为了研究变截面悬臂钢构件的应力集中系数,设计实施了静载荷和动载荷作用下的实验分析,通过测定端部位移与根部应变,得到单位位移下悬臂钢构件变截面处的应力集中系数,并与ANSYS建立的仿真模型进行比对。提出了一种计算动载荷作用下变截面悬臂钢构件应力集中系数的实用方法:将悬臂钢构件变截面处用大曲率曲梁模型进行近似,求解静载下响应,再根据动静荷载的研究结果引入动荷系数,得到动载荷下的悬臂钢构件应力集中系数。     

济南某会展中心展馆空调设计及CFD模拟验证

济南某会展中心展馆,采用分层空调侧送风形式,在展馆两侧使用双层喷口侧送风,并设置冬季顶送风机.依据设计中喷口位置及风量,并考虑展位对送风气流的影响,对展馆内的空调送风方式进行冬夏两种工况的CFD模拟,以验证展馆该送风方式的可靠性.