流体机械叶轮中三维粘性流动的势流边界层迭代解

本文用三维热流和三维边界层相互作用法求解叶轮中的粘性流动。在叶睡表面三维边界层计算中采用了半正交曲线坐标系,各向异性三维涡粘性的湍流模型,变换域技术和Keller分块解法。在叶轮流道及上下延伸体所组成的法语解域中的三维势流计算中,采用了直接边界元法。算例表明,本方法正确可行。     

离心压缩机叶轮内三维粘性流动的数值计算

采用指数插值方法来生成离心叶轮内部复杂流道的三维贴体网格。在流场计算中运用有限解析法对叶轮机械内部流场的统一方程进行离散。通过采用交错网格系统实现各计算点压力值的紧密相关,并用SIMPLER算法进行求解,采用改进的jacobi线迭代法求解代数方程组,实现了对离心叶轮内部复杂流场的数值模拟,以某实际离心叶轮为例,将数值计算结果与其测量值相比,两者吻合较好,表明了该数值求解方法的有效性。     

离心泵叶轮内部湍流流动的数值计算及试验

对IH65型离心泵叶轮内部流动进行研究,基于Reynolds时均化的N-S方程和标准的k – e 两方程湍流模型,运用流场计算软件Fluent,计算该泵叶轮在不同工况下的内部流场,并将计算结果与粒子图像测速仪(PIV)实测结果进行比较。在对该泵叶轮内部流速分布、压力分布以及试验得到的流动撞击、二次流、回流等现象分析的基础上,提出设计上的一些改进措施,为该型泵叶轮优化设计及其内部两相流动研究提供参考。     

采用贴体坐标计算离心泵叶轮内部流动

采用贴体坐标,利用有限差分法计算叶轮内部无粘性流动。计算表明,叶轮进口边流动冲角分布有正有负,变化范围大;叶片负荷系数过大,分布不合理,需要对叶轮加以改进。     

一种计算离心泵叶轮内部流动的方法

本文提出了一种计算离心泵叶轮内部流动和性能的势流一边界层迭代解法。势流计算采用表面奇点分布法,可以准确地反映叶片形状对流场的影响;三元边界层计算采用积分法,可以考虑边界层内部的二次流。     

低比转速叶轮内部流动的数值计算

为了解复合叶轮内部流动特性,采用雷诺时均Navier-Stokes方程和Spalart-Allmaras湍流模型对4长叶片的普通叶轮和4长4中8短16叶片的复合叶轮内部流动进行了数值模拟,得到了设计工况下两种叶轮内部流场分布,分析了中、短分流叶片对叶轮内部流场的影响。计算结果表明:采用长、中、短叶片设计的复合叶轮可以改善流道内流场分布,提高长叶片吸力面压力,有效地阻止液流的脱流,复合叶轮可以获得更高的静压差,有效地提高了离心泵的扬程。     

叶轮机械流道中粘性不可压缩轴对称流动的数值计算

本文提出一种计算叶轮机械流道中粘性不可压缩定常层流流动的数值方法。本文导得了旋转座标系中粘性不可压缩流动的基本方程,并通过沿任意曲线方向上的压力梯度方程的迭代计算来得到整个叶轮机械流道中粘性不可压轴对称流动的数值解。本文详细地叙述了计算方法和计算步骤,并对一些流道进行了数值计算。结果表明本方法是简单而适用的。     

叶轮机械内部流动研究进展

以叶轮机械内部流动研究方法为线索,分别从理论分析、试验测试和数值计算三个方面对国内外叶轮机械内部流动的研究进展和现状进行综述.首先概述叶轮机械内部流动损失的分类、定义和研究现状.然后分别从分离流动理论、涡动力学和叶轮机械流型三个层次介绍叶轮机械内部流动理论的发展;从平面叶栅、环形叶栅、动态试验和试验技术等方面回顾叶轮机械试验研究进展;从控制方程、数值方法、网格生成等方面综述叶轮机械数值计算研究方法、研究内容及成果等,并概括改善叶轮机械气动性能的方法和现状.最后对叶轮机械内部流动研究进行展望.结果表明,叶轮机械内部流动研究取得了巨大进展,有些研究成果已经应用到了设计工作中,但仍需对叶轮机械内部流动进行更深入的研究.     

叶轮机械内部流动解析模型

以近期文献为焦点，对叶轮机械内部流动的准三元计算方法进行了分析比较，指出了其解析模型，并给出了计算例。     

两种典型离心压缩机叶轮内部流动的计算与分析

利用工程上广泛应用的流线曲率法对两种高性能的离心压缩机叶轮进行了详细地计算分析,比较了叶轮从进口到出口不同测量截面上的速度分布,探讨了高性能离心压缩机叶轮内部流动的发展规律,并对理论计算与实验结果的差别进行了分析。     

考虑气体粘性的径流式叶轮流场计算

本文为通过考虑真实粘性气体特性改进径流式叶轮设计计算方法的一次尝试。第一部分给出了全张量形式的叶轮机械粘性气体流动方程组,从这一普通形式出发,还给出了粘性气体沿任意曲线方向的速度梯度方程;第二部分具体介绍纯径流式叶轮中的粘性流动方程组及其解法,其中简化模型的由来和求解时边界条件的处理是两个主要关键;第三部分介绍典型例题的计算结果与分析,初步结果是满意的。     

离心叶轮机械内部非定常流动的数值计算 第一部分 带无叶扩压器的离心通风机

基于CFX软件平台,对带无叶扩压器离心叶轮机械内部的非定常流动进行了数值计算分析研究.结果表明:无叶扩压器内部流动的计算值与实验值相吻合.通过数值计算还可以获得离心叶轮机械内部流动不容易测量区域和气动参数的数据,可为离心叶轮机械的优化设计提供有益的参考.     

高速离心叶轮内部三维粘性流场的数值模拟

采用一种快速求解三维黏性流场的计算方法求解某离心压气机内部复杂的流场，该方法利用Denton J．D．教授的粘性体积力法模拟粘性对叶轮机械内部流动的影响，采用时间推进法和有限体积差分格式对叶轮机械内部的流动进行求解。为加速收敛，使用了多重网格法，当地时间步长和局部残差光顺技术。对某离心压气机内部流动进行了详细的数值模拟，得出了压气机转子性能、叶顶周向平均静压以及准正交面上子午速度分布图，计算结果与试验结果吻合良好。采用该方法详细分析了不同工况下离心压气机内部流场。     

叶轮机械跨音速流动计算方法评述

本文从工程应用的角度，对现有的叶轮机械内跨音速无粘流动的计算方法了综合评述，由于激波装配在叶轮机内的应用范围较窄，本文主要评述应用范围广泛的激波捕获法，以期对这一计算领域有一个概括性的了解。     

Ghost离心叶轮内部湍流流动数值模拟

应用FLUENT软件对Ghost离心叶轮内部湍流流动进行了数值研究,其中湍流模型采用雷诺应力模型(RSM),转子和定子的耦合采用混合平面模型(MP).计算结果与Johnson的试验结果基本一致,表明了RSM能较好的预测离心叶轮内的湍流流动.分析了离心叶轮内部的湍流流动特性,表明边界层内的二次流对低能流体的输运,使叶轮出口形成"尾迹一射流"现象,同时尾迹区的存在造成能量的损失,且尾迹区位置取决于无量纲数Rossby数.     

新型深井离心泵叶轮内部流动的研究

深井离心泵在机井内工作,其外径受井径的限制,为了解决原有的设计方法难以充分地利用有限的空间来进一步提高单级扬程的问题,采用自主创新的极大扬程设计法,成功研制出了100SJB8新型深井离心泵,测试结果表明该泵的单级扬程提高了50%,而且效率超过国家标准9.8%.同时,通过CFD对100SJB8型井泵叶轮内部流场的计算,验证了通过适当加大叶轮前盖板外径以提高单级扬程、减小后盖板外径以实现过流通畅的这一设计思想的正确性.最后通过CFD计算结果与实测结果的比较也充分证明了极大扬程设计法在提高扬程和效率上的优越性.     

离心泵叶轮内部三维紊流数值计算

论述了离心泵叶轮内部流动数值计算研究的历史与现状。用PHOENICS程序计算了二维后弯直叶片离心叶轮和三维扭曲后弯叶片离心泵叶轮输送水时最优工况的内部三维紊流,并与LDV测量结果进行了对比。     

叶轮机械内部流动测量及动静相互作用的实验研究进展

综述了利用激光测速技术进行叶轮机械内部流动测量的实验研究的进展情况 ,特别是对当前国际上研究热点之一———叶轮 扩压器动静相互作用的实验研究现状进行了重点评述 ,指出我国在该领域与国际水平的差距 ,并对今后的研究方向提出了建议     

离心叶轮外侧间隙内的流动计算

应用低Re数κ-ε模型，计算了离心叶轮外侧间隙内具有径向向内流动、间隙比G=0．005和0．0113时紊流流动的问题。计算结果显示，间隙内流动主要是径向流动。静止盘边界层内是径向向内流动，旋转盘边界层内是径向向外流动，不存在核心区。