昆明某新冠病毒隔离病房气流组织模拟分析

利用计算流体与计算传热学软件PHOENICS对昆明应对新冠疫情新建的某应急医院新冠病毒隔离病房气流组织进行数值模拟.通过数值模拟分析得出四种不同气流组织形式的新冠病毒浓度场、空气速度场分布的模型.并对这些模型进行分析和对比,得出方案二以每个床位均匀布置散流器顶送风,床头旁下排风的气流组织形式稀释新冠病毒效果最好.最后设...     

地板送风气流组织数值仿真模拟及分析

本文对某大楼内地板送风系统进行了数值仿真模拟,旨在对设计工况进行必要的验证,同时为工程的调试提供借鉴。     

中学教室空调气流组织的数值模拟研究

针对相同室内条件、不同送回风口位置下的两种模型,运用暖通空调专用数值模拟软件Airpark,对室内速度场、温度场进行了数值模拟计算。并根据模拟结果分析不同送回风口位置下的空气品质和人体热舒适,为教室等人员密集区域空调室内的气流组织形式优化设计提供了研究依据。     

同一房间模型不同气流组织方式的数值模拟研究

采用商用程序对同一房间模型的不同气流组织方式进行了三维数值模拟,并对数据结果进行了图形化处理,对其的速度场、温度场及污染物分布进行分析、对比与总结,得到它们的一些特点与优缺点,并为气流组织的设计与研究提供一定的理论基础.     

实验室两台排风柜同时运行时性能的模拟研究

基于单台排风柜数值模拟的正确性,利用计算流体力学软件研究实验室两台排风柜在不同布置形式和布置间距时的运行性能。排风柜平行布置时,布置间距应大于0.2m;排风柜垂直布置时,布置间距对其性能影响较小;排风柜面对布置时,布置间距应大于1.2m;排风柜背对布置时,其控制气流相互干扰很小。     

钦州电厂通讯机房气流组织数值模拟研究

针对钦州电厂通讯机房局部的工作温度和湿度不能满足设计要求的情况,应用CFD软件Fluent对该通讯机房的气流组织进行了数值模拟,得出了室内的温度分布情况,分析了存在的问题及原因,然后从改变气流的送风参数角度,模拟室内的气流分布状况,得到了比较满足设计要求的送风参数。     

负压低温板翅式换热器锯齿翅片性能的数值模拟研究

换热器在低温工况下的流动换热性能与常温工况下有明显差异.为分析负压低温工况下板翅式换热器关键结构参数对流动换热性能的影响,构建并完善了锯齿翅片通道内流动换热性能的数值模型.采用中心复合设计方法得到实验点并结合Kriging响应面方法,拟合得到了负压低温氦气在锯齿翅片通道内的流动传热关联式.研究结果表明:j因子与间距、厚...     

负压钻井液振动筛气液喷射器性能的数值模拟研究

随着石油钻井技术的发展,传统钻井液振动筛不能满足现有工程需求,因此提出了一种新型负压钻井液振动筛。气液喷射器是负压钻井液振动筛的核心设备,通过它在筛网下方形成负压区域,使钻井液受振动和负压的复合作用,增大钻井液透过筛网的能力,因此其性能直接影响负压振动筛的处理效率。为了提高负压振动筛的工作效率,需要对气液喷射器的结构和工况进行合理设计。运用流体动量守恒方程,推导出恒定流动状态下气液喷射器混合室的动量方程及其性能计算方程。运用计算流体力学方法对气液喷射器内部复杂的两相流动过程进行数值模拟,并通过对比数值模拟结果与理论计算结果来验证数值模型的合理性。对不同引射流体液体体积分数、工作气体压力、喷嘴距和喷管面积比下气液喷射器的喷射效果进行数值模拟,结果表明气液喷射器的工作参数和结构参数对其喷射系数和真空度有极大的影响。根据模拟结果可知,在引射液体体积分数为30%、工作气体压力为300 kPa、喷嘴距为60 mm、喷管面积比为3.484的情况下,气液喷射器的性能达到最佳。研究结果为负压钻井液振动筛中气液喷射装置的设计和现场应用提供了理论依据。     

新型环形复合喷嘴的数值模拟分析与研究

为解决传统气流粉碎能量利用率不高、粉碎物料所需成本高、产量低、物料加工范围有限等问题,通过对气流粉碎中喷嘴结构的改进,开发设计了一种新型环形复合喷嘴,运用数值模拟的方法对常规喷嘴和新型环形复合喷嘴进行了模拟。模拟结果表明,这种新型环形复合喷嘴比常规喷嘴具有射流速度快、射流相对集中和射程远等优点。     

乙烷脉动热管的CFD数值模拟研究及实验对比

为了更好地了解脉动热管内部的内在运行机制,本文在实验的基础上采用VOF模型对乙烷脉动热管的传热特性进行了数值模拟研究.结果表明:充注工质后,脉动热管内部形成了随机的气液分布;在启动过程和稳定运行过程中,温度波动的频率随着加热功率的增大而增大;在稳定运行过程中,脉动热管内的流型也在不停地变化.将模拟结果与前期的实验结果进...     

果品通风包装预冷效果的数值模拟与实验研究

目的 为了准确预测果品通风包装箱内的气流分布和传热传质过程。方法 建立一个包含箱体、衬垫和果品的3D压差预冷数值模型,采用Fluent模拟箱内的速度和温度分布,并与实验值对比验证模型的可靠性。结果 模拟值与实验值两者变化趋势基本吻合,其最大平均相对误差和均方根误差分别为12.2%和1.34 ℃。大量的冷气流进入与开孔位置近的果品一层,从初温预冷到同一目标温度,预冷时间比果品二层缩短了近35.6%。结论 建立的模型能为研究通风包装内部气流分布和传热传质提供参考;包装箱的开孔应均布在包装箱的迎风面上,以确保冷气流均匀地进入各果品层。     

蒸发器流程布置的数值模拟研究与分析

基于湿球温度效率法,建立了蒸发器的稳态分布参数模型,分析了三种不同流路布置蒸发器的换热性能,并与前人的实验研究结果进行对比,计算所得的换热量与试验值的最大偏差为9．44％,说明该模型切实可行。运用该模型计算并分析了六种不同流路布置蒸发器的流动和换热特性,结果表明：逆流布置蒸发器换热最好,错流其次,顺流最差。各种流路布置方案管外迎风面风速不变时,随着管内冷媒流量的增大,管内压降、总换热景、显热换热量、潜热换热量均增大,但潜热所占比重增大。管内冷媒流量保持不变,蒸发器迎风面风速增大时,总换热量、显热换热量均增大,潜热换热量、压降、吸湿系数均减小;当风速增大到一定程度时,蒸发器换热量、压降的变化都趋于平缓。同时,在蒸发器流路布置中,重力的影响不可忽略。研究结论为蒸发器流程布置的优化设计提供了理论基础和指导方向。     

气动控制单元支架背压成形工艺研究及数值模拟分析

目的背压成形工艺是一种能够控制材料塑性流动的流动控制技术,研究背压工艺在气动控制单元支架零件成形中的可行性。方法针对支架零件特殊结构设计工艺方案,结合有限元数值模拟技术,利用DEFORM-3D软件,模拟分析了支架零件的背压成形过程,获得了成形过程中的等效应力分布状态及成形载荷的变化情况。结果通过模拟结果及工艺试验结果显示,零件下端薄壁状支脚充填效果较好,两端高度一致,端面平整。结论验证了背压工艺在支架零件成形中的可行性。     

汽车弯臂锻造工艺改进数值模拟及实验研究

采用理论分析、计算机数值模拟和实验研究相结合的方法对汽车弯臂锻造工艺进行了优化设计研究.用Deform软件对弯臂成形工艺中的辊锻、弯曲和模锻工艺进行了精确的数值模拟,得到了金属流动、应力应变分布规律,并通过对辊锻工艺的改进来改变金属的分布,减少飞边尺寸,达到提高材料利用率,降低成本的目的.利用工厂现有设备对弯臂成形工艺进行了实验研究,实验结果表明,改进后的锻件充填饱满,飞边较小,材料利用率得到了提高,验证了该改进工艺的可行性和优越性.     

构件跌落碰撞的数值模拟研究

针对构件跌落碰撞问题,将Hertz-damp模型与有限元方法结合,给出了结构碰撞位移突加约束条件,建立了碰撞结构体系的动力方程。该方法能考虑碰撞体质量分布对碰撞过程的影响,同时可描述结构碰撞过程中的刚度非线性和能量损失。建立了构件跌落碰撞模型,初步分析了跌落构件质量、质量分布以及跌落高度等参数对碰撞过程的影响。研究表明:结构碰撞模拟中碰撞体质量沿接触面法线轴向不对称时应考虑其质量分布,否则会高估碰撞反应;碰撞荷载峰值和单次碰撞持续时间与跌落构件质量和跌落高度均成指数关系,碰撞荷载峰值随跌落构件质量和跌落高度增大而增大,而单次碰撞持续时间则随跌落构件质量增大而增大,随跌落高度增大而减小。这些规律能为减轻结构碰撞破坏研究提供参考。     

太阳能固体吸附式制冷吸附床的设计及数值模拟分析

设计了管内填充吸附剂,管外走传热介质的新型吸附床结构,建立了相应的数学模型.以太阳能为驱动热源,分析了吸附床内温度在某时刻的静态分布以及温度、压力和脱附速率随时间的动态变化.通过对吸附床传热效果的分析指出该吸附床结构有较好的传热效果.     

黏土中负压桶形基础下沉与承载特性试验及有限元分析研究

负压桶形基础是一种适宜于软土地基上的新型港口水工建筑物,在深海区域静水压力有助于桶形基础压入至海床内预定深度而完成安装,而在水深较浅的滩海则可能出现负压不足、土塞等作用影响桶形基础下沉,导致承载力不能满足设计要求等问题。此外对于桶形基础竖向承载力的计算没有现成的规范可参考,桶裙、顶板的荷载承担特性,桶土相互作用等问题也鲜有研究。因此,通过室内模型试验研究黏土中不同负压下桶形基础的下沉特性和竖向承载能力,分析下沉负压与土塞的关系,提出软黏土中桶形基础下沉就位的工程措施。并通过试验结果验证的有限元计算模型,研究竖向荷载作用下桶形基础竖向承载特性,得出适用于桶形基础竖向承载力的计算方法,为桶形基础竖向承载力的设计与计算提供依据。     

复合材料层合板固化压实过程有限元数值模拟及影响因素分析

根据有效应力准则和达西定律建立了描述复合材料固化压实过程层合板压缩和树脂流动的二维有限元方程, 节点自由度为位移和树脂压力, 采用向后差分方法直接耦合积分求解以提高收敛速度。数值计算结果表明: 随着层合板厚度的增加, 厚度压缩率减小, 固化压实所需时间增加, 树脂在厚度方向的不均匀性逐渐增加。对于厚度较大的层合板, 采用提高固化压力和双面吸胶两种工艺对比情况说明, 后者可以显著提高压实程度并得到相对均匀的树脂含量分布。      

粉末高速压制成形密度分布的数值模拟及影响因素分析

将研究不连续体力学行为的离散单元法应用于粉末高速压制致密化过程的研究,将粉末视为黏弹性的离散颗粒,建立粉末高速压制过程颗粒接触模型及每个颗粒的基本运动方程,推导了力与位移表达的粉末高速压制黏弹性本构关系。基于PFC软件实现了铁粉高速压制过程中粉末颗粒二维流动情况及压坯密度分布的数值模拟,模拟结果的密度分布规律与实际压制的密度分布规律较为一致;利用数值模拟结果对影响压坯密度分布的摩擦因数、高径比、双向压制因素进行了具体分析。     

配电柜连接器锻造工艺研究及数值模拟分析

目的 研究曲面分模工艺在配电柜连接器成形中的可行性。方法 针对配电柜连接器结构有高筋的特点,设计出一套曲面分模工艺方案。同时根据其合模过程中出现的错位现象,设计出一套带有锁扣装置的模具。另外通过增加坯料长度和圆角,解决实际生产中出现的折叠缺陷。最后通过有限元模拟软件DEFORM-3D,模拟了成形过程,获得成形过程的金属流动情况、等效应变分布以及成形载荷变化情况,并根据模拟结果进行了生产试验。结果 通过模拟结果及工艺试验结果显示,该零件的两侧高筋可以成形完全,同时未出现折叠等缺陷。结论 验证了曲面分模工艺在配电柜连接器成形中的可行性。