风机进气箱内气体流动特性的数值分析与优化设计

通过对电站离心式锅炉风机进气箱内三维粘性流场的数值模拟, 分析了进气箱几何结构和尺寸对进气箱内气体流动特性的影响, 数值模拟结果对进气箱几何结构和尺寸的优化设计和老式进气箱的改造具有一定的参考价值。     

锅炉离心式风机进气箱内流场的数值模拟

对电站锅炉离心式风机进气箱内的三维粘性流场进行了数值模拟。在数值计算过程中,流动用时均流方程及湍流模型来描述,不可压缩条件用罚函数法处理,基本方程用有限元法离散。数值模拟结果与类似实验的结果基本一致,这表明,该算法可以较好地模拟离心式风机进气箱内气体的流动,其计算结果可为进气箱的设计和改造提供参考。     

电大尺寸进气系统隐身与进气综合特性

针对电大尺寸进气系统屏蔽结构设计的复杂性，本文对电大尺寸进气系统的隐身性能和流动性能进行了综合研究。对一种新型百叶屏蔽结构参数化进行研究；基于射线追踪法，对进气舱室及屏蔽结构进行隐身性能的计算及分析；利用计算流体动力学，对进气屏蔽结构的流动性能进行计算及分析；基于正交实验、信噪比分析方法，对评估隐身性能的重要指标雷达散射截面积、评估流动性能的重要指标总压损失进行综合分析研究。结果表明：新型百叶屏蔽结构的安装可以有效提升进气系统的隐身性能。百叶安装角度为50°、百叶间距为50 mm、百叶板长为60mm时所得到的结构是在保证优异的进气流动特性情况下所得到的最优雷达散射截面积特性结构。百叶角度对隐身性能以及流动性能的影响均为最大。数值仿真结果与实验吻合较好，本文分析方法及结果对进气系统综合设计提供理论设计基础。     

内燃机螺旋进气道结构参数分析的ALE法

为提高具有螺旋进气道的内燃机进气通流能力,利用三维、可压、粘性、湍流流动模型,采用任意拉格朗日-欧拉(ALE)计算方法,对其流场进行了研究,并分析了气道倾斜角、气阀偏置等进气系统参数对流场特性的影响．通过研究发现,由于螺旋气道结构的复杂性,结构参数对具有螺旋进气道的进气系统的影响十分复杂,气道倾斜角、气道位置对缸内流动的影响是双向的,螺旋气道的总压力损失主要发生在气道部分.     

发动机传动箱流场的数值模拟研究

为确保发动机传动箱结构设计的合理性,减少开发发动机传动箱时的实验次数并缩短开发周期,保证发动机传动箱内部良好的冷却效果,基于计算流体力学仿真分析方法,对发动机传动箱内冷却流场细节进行数值模拟分析,并获取了最小传动比状态下和最大传动比状态下的进风量、风速分布云图.流场分析结果显示:在传动箱冷却结构的两种设计方案中,设计方...     

TiO2光催化空气灭菌研究

研究了空气的TiO2光催化灭菌效果,考察了催化剂载体,TiO2掺银,空气的进气方式以及空气流量等对光催化灭菌率的影响。结果表明,以活性炭为载体的灭菌率高于以硅胶和玻璃珠为载体;TiO2中适量掺银可以提高空气的光催化灭菌效果;进气方式对灭菌率有较大的影响,当采用先经受光化学作用再经受光催化作用的进气方式时,空气光催化灭菌率可以达到95％。     

船用燃气轮机进气道结冰位置研究

针对船用燃气轮机进气道结冰问题，本文采用数值模拟的方法开展了风速、进气风向角对船用燃气轮机进气道结冰的影响研究，分析了不同风速、进气风向角下进气道内流场、水撞击系数以及结冰规律。研究结果表明：进气道内主要结冰位置为进气竖井弧形区域以及进气竖井和稳压箱连接部分的渐缩段，且随着风速的增高，结冰位置越集中；低风速工况的水收集系数以及平均结冰系数大于高风速工况，液滴在进气道内更易结冰；当进气风向角为135°时，进气道内积冰最为严重。     

喷气式可变涡流进气系统对柴油机废气排放的影响

设计了一种喷嘴在螺旋进气道内喷射空气的可变涡流进气系统－喷气式可变涡流进气系统。研究了该系统对柴油机有害气体排放物的影响。试验结果表明,该系统在不影响进气充量系数的情况下,对柴油机有害气体排放量影响显著。其根本原因在于系统对气缸内涡流强度的改变直接影响了燃料、空气的混合和燃烧。对于涡流强度与燃烧不相匹配的发动机工况,喷气式可变涡流进气系统可以有效地降低有有害气体排放量。     

喷气式可变涡流进气系统对柴油机废气排放的影响

设计了一种喷嘴在螺旋进气道内喷射空气的可变涡流进气系统———喷气式可变涡流进气系统。研究了该系统对柴油机有害气体排放物的影响。试验结果表明,该系统在不影响进气充量系数的情况下,对柴油机有害气体排放量影响显著。其根本原因在于系统对气缸内涡流强度的改变直接影响了燃料、空气的混合和燃烧。对于涡流强度与燃烧不相匹配的发动机工况,喷气式可变涡流进气系统可以有效地降低有害气体排放量。     

空气源热泵热水器卧式水箱内温度场研究

建立了内部沉浸冷凝盘管为热源的封闭绝热卧式水箱内水流动及换热的数学模型,采用了FLUENT软件对非稳定状态下箱内的温度场进行了数值模拟;对水箱内的冷凝盘管及水箱自身结构进行了优化研究.通过模拟计算,研究了冷凝盘管的长度及水箱径高比对箱内温度场的影响.     

袋式除尘器气流分布均匀性测试与数值模拟

利用实验及基于多孔介质模型的数值模拟方法分别对不同进风形式、不同入口风速条件下袋式除尘器各布袋的气流分布及阻力特性进行测试和数值计算,得到不同进风形式下袋式除尘器的流量分配系数、除尘器内的速度场、压力场及压力损失;将计算结果和测试结果进行对比,结果表明:基于实验测试选择合理的多孔跳跃介质参数,数值模拟所得结果和实验具有很好的一致性,压损误差值在2%以内;进风方式对袋式除尘器的气流分布及压力损失产生较大影响,进口位于袋式除尘器下部时,通过各布袋的流量分配更加均匀,其综合流量不均幅值仅为0.025 2,远远小于进口位于除尘器的中部和上部时的值;袋式除尘器的压力损失随进口位置的升高而增加,在入口风速为15.26 m/s时,下进口位置袋式除尘器阻力比上进风阻力低40 Pa,减幅达10%左右。     

某影城放映厅气流组织的数值模拟研究

针对武汉汉口繁华地带某影城放映厅内热环境不舒适的情况,应用CFD软件F luen t对该放映厅内的气流组织进行了数值模拟,给出了室内的温度分布情况,分析了存在的问题及原因,然后选取不同的送风速度和送风角度,模拟室内的气流分布状况,得到了比较满足人体热舒适要求的送风速度和送风角度.     

外科手术室污染控制的数值模拟分析

变变化风速的送风口所产生的气流流型对外科手术室内的细菌浓度和人体舒适的影响进行了数值模拟分析。研究表明,与通常采用的均匀风速的送风口相比,变化风速的送风口对于降低手术室工作细菌浓度,防止病人手术切口及手术器械等回风气流携带的浮游细菌再次感染,以及减少手术室的送风量等方面具有明显的优点。     

一种新型蒸发冷却式通风外墙的热工性能研究

分析了复合墙体内空气与水两种流体域的流动传热状况,借助于Fluent软件,分别研究了自然通风与机械通风状态下该模块墙体的热工性能.结果表明:与常规的建筑墙体相比,利用水的蒸发冷却对外墙内表面进行降温的复合通风外墙结构具有很好的隔热效果.蒸发冷却式通风外墙只能采用水层位于通风空气层内侧的结构形式.通过提高空气入口速度,可以达到更好的隔热效果.而通风机的安装位置和送风方向的选择相对自由.水层厚度与空气层厚度对墙体稳态热工性能的影响很小.     

车用柴油机进气系统的研究进展

本文根据资料概述了车用柴油机进气管和进气道结构形式的发展,并就进气系统的研究方法予以了评述。     

进气道喷氢对氢内燃机进气压力波动的影响规律

将一台排量为2.0 L的气道喷射汽油机改装为气道喷射的氢内燃机,通过台架试验研究喷氢时刻对于进气系统压力波动的影响机制,提出利用优化氢气喷射提高氢内燃机空气流量的方法。试验结果表明:氢气喷射会提高歧管压力并增强压力波动;歧管内压力不仅受本缸喷氢影响,还会受其他缸喷氢激励;低速时在下止点至进气门关闭的区间或与之相隔180℃A的区间喷射会有较大的空气流量,高速时仅在下止点至进气门关闭区间可以得到最大空气流量;利用氢气喷射可以获得4.4%(低速)至7.3%(高速)的空气流量提升。       

汽车尾气检测仓气流组织的数值模拟研究

气流组织是汽车尾气检测仓设计的主要内容之一,它不仅影响空调房间的空调设计参数,而且对整个系统的运行产生重要影响。采用CFD技术研究了送风方式对室内空气速度场和温度场的影响,并对其速度场和温度场进行数值模拟解算。得出了适合于汽车尾气检测仓的气流组织方式,从而为该检测仓的空调设计提供了一定的依据。     

环形射流作用下吸气流动的临界射流速度研究

对环形射流作用下吸气流动的临界射流速度进行了全面研究。在笔者设计的实验台上，测量不同工况下的临界射流速度。各种工况包括不同的吸气量、叶片数和吹气口宽度等技术参数。并应用回归的方法对所得的实验数据进行分析、处理，得到临界射流速度与相关因素之间的数量关系，为该种吸气流动的研究和应用提供了一个重要技术参数。     

电气设备环境试验室湿度场的数值模拟及优化

电气设备往往需要进行多工况的性能实验,这就需要环境室提供相应的温、湿度、压力等参数变化的实验条件,环境室内流场、温度场、湿度场的均匀性往往会影响实验效果.利用CFD技术对某一电气设备实验用环境室内部流场、温度场、湿度场进行了数值计算和模拟.主要讨论了送风温度、喷入液滴粒径对环境室内湿度场的影响.计算结果表明:送风温度越低、喷入液滴粒径越小,湿度场的均匀性越好;送风速度越大,湿度场则能更快达到稳态.最终给出了在所述计算条件下的送风速度和液滴喷入粒径的优化建议,为环境实验室内的气流组织布置和参数设计提供了一定的理论基础.     

Effect of floor level slit exhaust ventilation system on distribution of house dust

Based on the fact that the house dust usually falls on the ground, the floor level slit exhaust ventilation system including inlet located at the ceiling and outlet of slit exhaust installed at corner between wall and floor was considered. Experiments and simulations were performed to investigate the flow and diffusion fields that are affected by this floor level slit exhaust ventilation system. The characteristics of airflow with experiments and computation fluid dynamics (CFD) are generally similar except airflow at the location of impinging flow and the location right below the inlet. Riboflavin particles were used as the house dust. For the spatial distribution of riboflavin particles in the ventilation system before operation, due to the influence of gravity, different sizes of particles show smooth decay curve. After floor level slit exhaust ventilation system is operated, the decay rate of the particles becomes faster than that after the ventilation system is powered on, and the particles with diameter of 0.5–3.0 μm in the experimental data and calculated values show good agreement.