湍流模型在列车空调气流组织中的应用

空调车室内空气的速度场,温度场研究是空调车室内气流组织设计及空调室内舒适环境评价与研究的基础.针对零方程模型,k-ε湍流模型,湍流大涡模型在列车空调气流组织中的应用进行分析比较,所得结论对列车的空调效果及车内舒适环境的优化提供了依据.     

分解炉内三维湍流流场数值模拟

针对某大型高性能分解炉的实际尺寸，用Realizable(带旋流修正的)k-ε模型，采用SIMPLE算法，二阶迎风差分格式，模拟了炉内三维湍流流场．计算所得的速度、压力分布与该炉热工标定的结果以及其实际运行的性能符合较好．     

真空气淬过程数值模拟湍流模型适用性研究

分别采用标准κ-ε模型、重整化群(RNG)κ-ε模型和可实现的(Realizable)κ-ε模型对某喷嘴型真空高压气淬淬火过程进行了数值模拟.结果表明:通过合理选择湍流模型,可以通过数值模拟的方式实现对淬火过程的预测和分析.由于三种湍流模型对湍流耗散率处理方式的不同,使其适用领域有所不同,对于真空气淬过程,可实现的( Realizable)κ-ε模型适用性最好,重整化群(RNG)κ-ε模型次之,标准κ-ε模型与实验吻合度最差.     

圆柱绕流中的湍流数值模拟方法

本文对圆柱绕流问题进行了简要介绍,并对圆柱绕流问题所采用的湍流数值模拟方法进行了分析和总结。     

Rayleigh-Taylor不稳定性诱导湍流混合的数值模拟

将传统的k-ε模型应用到RTI引起混合的数值模拟中,模型中起驱动作用的速度梯度由压力和密度梯度取代,给出了合理描述RTI诱导湍流混合特征的湍流产生项的表达式.采用该模型对Youngs和Kucherenko等的常加速度和变加速度条件下的RTI实验进行了数值模拟.通过与实验结果的比较分析,验证了所采用的模型封闭、模型常数、...     

湍流超细粉碎机粉碎腔内单相流场的数值模拟

为了认识湍流超细粉碎机粉碎腔内的流场结构和流动状态,文中以湍流超细粉碎机的实验设备为基础,利用Pro/Engineer软件建立了计算模型,并借助先进的CFD技术,以标准紊流模型和SIM-PLEC算法,数值模拟了湍流超细粉碎机粉碎腔内的单相三维紊流定常流场,直观显示了粉碎腔内的速度、总压和流线等特性,为粉碎腔内的流场结构提供了直观的模拟结果。     

叶轮式湍流磨单相流动数值模拟

采用计算流体动力学方法对叶轮式湍流磨内部流场进行单相流动数值模拟;通过分析不同转速、不同出口压力下磨腔内部气体温度、压力、速度、速度梯度、湍动能等流场参数,探讨物料粉碎机理及湍流磨工作特性。结果表明:叶轮与轴向齿槽间隙内切向速度梯度大于15 000 s~(-1),且存在峭壁结构,为主要研磨区;湍流磨转速大于6 000 r/min时温升较大,且随转速增大温升越来越剧烈;出口段气流存在强烈旋转,表现为强迫涡流,涡流使气体沿径向形成压力梯度,管道中心出现负压,进而引起回流。     

旋风分离器内三维强旋湍流流动数值模拟的修正压力应变项模型

针对旋风分离器内强旋流动的数值模拟,改进了雷诺应力方程压力应变项的IPCM+wall模型,加入到FLUENT6.0软件平台上。分别用修正的和标准的IPCM+wall模型、IPCM模型以及SSG模型,对蜗壳式旋风分离器内三维湍流流动进行了数值模拟,给出了分离空间和灰斗内的时平均速度和雷诺应力分量的分布,并用LDV测量结果加以检验。研究结果表明,修正的IPCM+wall模型对切向和轴向速度、切向和轴向正应力以及轴-切剪应力的预报值与实测值的吻合比其他压力应变项模型的好得多。     

旋转燃烧室内燃气湍流流动的数值分析

为了解水下航行器旋转燃烧室内燃气的流动特性，利用FLUENT软件，对旋转燃烧室内的气相流场进行了数值模拟。湍流计算采用RNGx-ε模型、气相燃烧采用ED模型、液相采用离散液滴模型。得到燃烧室不同轴向截面位置的速度变化曲线和燃烧室中心纵截面的湍流粘性系数分布。结果表明，在燃烧室中间燃气形成范围较大的中心回流区，气体切向速度分布呈现Rankine涡结构，径向速度较小且为向心向。由于出口位置的偏心性和空间突缩，燃烧室后部的流场呈现明显的非轴对称分布，而且燃气速度变化剧烈。湍流粘性系数在回流区和出口上游处较大，而在壁面附近都小于0．01。     

高速列车车厢内空气品质及评价的探讨

根据高速列车车厢内空气品质的影响因素提出了改进空气品质的措施。根据气流组织的重要性,对高速列车车厢内气流组织模拟进行探讨,主要分析了物理模型的建立,湍流模型的选择以及边界条件选取等问题,为气流组织的数值模拟提供了思路。并应用CFD技术对车厢室内空气品质进行评估为改善高速列车车厢空气品质提供依据。     

空调硬卧车内气流组织的数值模拟研究

空调车内气流组织研究是车厢内热环境控制的基础，合理的车内气流组织可有效地改善乘客的冷热舒适性。采用k-ε湍流模型对25K型空调硬卧车内气流组织进行了数值模拟，研究了不同送风方式和送风参数下车内空气流场和温度场分布规律，并与实验结果进行了对照，两者基本一致。研究结果对于改善硬卧车内人体冷热舒适性提供了理论依据，对车内气流组织优化设计有指导意义。     

采用低温送风技术的列车内部热环境模拟

针对25K硬座空调列车构建了物理模型，采用K-g湍流模型，利用CFD软件，对列车采用低温送风技术时的车内热环境进行了数值模拟。结果表明：列车采用低温送风技术时，车内热环境能满足人体舒适度的需要，低温送风有利于改善列车内部舒适性及减少能耗，值得在列车空调中应用和推广。     

高速列车客室内部流场计算流体动力学数值模拟

针对高速列车的车厢内温度场和流场进行CFD模拟分析,对车内热舒适性做出评价。本文计算得出列车车厢在4500m3/h的送风量和18℃的送风温度下,车厢内的平均温度约为24.9℃,PMV值介于0~1.0,车厢内的热环境为中等舒适状态。车厢内的空气龄较小,乘客区气流分布较为合理。部分区域,如行李架和车厢后部,存在温度偏高和空气龄较大的现象。     

上海地铁A型车车厢体空调气流组织的模拟研究

利用计算流体力学软件对地铁A型车厢空调系统在不同工况下的温度场和速度值进行了数值模拟,就其所涉及的风口尺寸、位置、型式以及气流组织等方面定性地进行了比较分析,提出了一个优化方案,为车厢内气流分布的优化设计提供参考。     

不同气流组织下空调客房热舒适性的数值模拟

基于不同的气流组织利用CFD技术对空调客房室内的速度场、温度场、PMV、PPD值进行数值模拟,通过对3种气流组织速度场、温度场比较,结果显示散流器送风能够得到均匀的温度场、速度场。同时,PMV、PPD值更靠近推荐值范围,热舒适性更好,从而为改善空调客房的热舒适性设计提供了方法和理论依据。     

双曲型缓坡方程的数值求解

双曲型缓坡方程是研究波浪在近岸缓坡区域传播变形的一种有效波浪数学模型。对Madsen和Larsen 提出的双曲型缓坡方程进行了数值模拟,数值模拟中采用时间层同步空间层交错的有限差分格式对双曲型缓坡 方程进行数值离散,并结合两个典型算例对所采用的数值模型进行验证。数值计算的结果表明,该数值模型可 有效地应用于双曲型缓坡方程的数值求解。     

湍流超细粉碎机粉碎腔内流场的数值模拟

为了认识粉碎腔内的流场结构和流动状态,提高粉碎设备的加工效果,本文中根据湍流超细粉碎机的实验设备,建立了单曲率叶型的曲线方程,并借助先进的CFD技术,在FLUENT软件中,对用Pro/ENGINEER建立的计算模型进行了验证,模拟了两种不同叶型时湍流超细粉碎机粉碎腔内的单相三维紊流定常流场,直观显示了粉碎腔内的速度分布特性及两种叶型时粉碎腔内速度的区别,为认识粉碎腔内的流场结构和叶型的改进提供了直观的模拟结果。     

室内气流组织数值模拟及仿真软件

不同的气流组织形式对室内空气品质会产生影响,用CFD技术模拟气流组织具体影响,将室内空气品质的研究体现在工程设计上是必要的。本文就数值方法和相关的气流组织模拟软件作了分析和介绍,并说明了在应用过程中的步骤。     

新风换气机在列车空调中的应用

以京广线T15次列车为例，对温度、湿度气象参数和列车空调新风负荷作了研究，得出了列车空调新风负荷和温度、湿度、时间、地区的关系。基于这个分析，认为引入新风换气机可以达到节能的目的。