轴流风扇轴向间隙及尾迹恢复效应

利用非线性的谐波方法,采用数值模拟的手段,以Wennerstrom所设计的一台高载荷跨音轴流风扇级为例,对叶轮机械中著名的尾迹恢复理论进行了研究。当加大原设计的转、静子轴向间隙时,发现了与传统理论看似不一致的结果,即随轴向间隙加大了约30%静子弦长,风扇级的效率和压比都得到了提高。基于对转静子间非定长效应的详细仿真,并得出结论,尾迹在下游叶排中的湍流耗散效应在某些情况下会强于其尾迹恢复效应,同时轴向间隙的改变还会带来下游叶排进口速度三角形,叶排稠度等的改变,这些因素都会对压气机,风扇级的性能带来影响。以上研究补充和扩展了尾迹恢复理论。     

小型轴流压气机清洗两相流场的数值模拟

针对某小型航空发动机单级轴流压气机的清洗需求,以数值模拟结合实验的方法对压气机清洗流场的各种参数进行了分析研究.在初步确定清洗方案的基础上,建立了基于S-A湍流模型的离散相数值模拟理论模型,以经验公式估算喷嘴形成的初始液滴分布,并对喷嘴的实验参数进行了校准,最后以CFD软件进行了流场的数值模拟,计算结果表明：清洗液滴不会对压气机的流场产生明显影响,平面扇形喷嘴在该小型压气机上能获得较好的清洗效果.     

研祥推出无风扇嵌入式ETX小型计算机

日前,研祥推出新款无风扇嵌入式ETX小型计算机EAC-3201,此款产品搭配研祥自主开发的载板EDB-ETX06,可和多款ETX产品相搭配。     

风扇矩阵对冷却模块空气侧流场的影响

基于传统乘用车的单风扇系统,提出5种风扇矩阵形式,利用数值模拟技术分析不同矩阵形式对冷却模块空气侧流场的影响,结果表明：随着风扇数目的增加,冷却模块表面的速度均匀度皆表现出先减小后增大的变化趋势;N=4的风扇矩阵的速度分布均匀性最差,对应通过散热器的空气流量亦最小; N=15的风扇矩阵能够显著提升通过散热器的空气流量,相比原单风扇系统,空气流量提升15.6%。因此,在不降低散热器空气侧换热能力的前提下,采用该风扇矩阵形式能够使冷却系统的能耗降低,提高整车燃油经济性。采用风扇矩阵形式能够减少冷凝器前端的热回流区域,从而降低冷凝器迎风面的平均温度。     

大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真方法

给出了发动机冷却风扇的数值仿真的建模方法和求解技术。以大型车辆发动机冷却风扇为研究对象,采用分区域划分网格的方法,运用滑移网格技术,对大型车辆冷却风扇三维流场进行了数值模拟和气动性能、气动噪声的研究。流场稳态模拟采用了基于雷诺平均的RNGκ-ε湍流模型,流场瞬态模拟采用了大涡模拟方法。给出了风扇流场的压力分析和速度分析,讨论了对风扇流量和气动噪声的影响因素。     

单级轴流压气机数值仿真研究

压气机作为发动机推进系统的关键部件,部件的性能对发动机多项性能指标有决定性的影响.为了提高发动机的稳定性,需要对压气机数值模型进行研究.采用计算流体力学方法,空间离散格式采用二阶精度的高精度数值格式来求解雷诺平均的N-S方程.通过数值仿真数据和公布的通用压气机实验数据对比,在压气机数值计算中得到与实验一致的结果,并分析了湍流模型和动静叶交接面对压气机总性能数值计算的影响.结果表明,选择适当的模型可以使数值仿真更接近实验结果,对工程应用有一定的指导作用.     

研祥推出无风扇嵌入式ETX小型计算机

研祥推出新款无风扇嵌入式ETX小型计算机EAC-3201,此款产品搭配研祥自主开发的载板EDB—E1X06,可和多款ETX产品相搭配。作为此款产品核心模块的ETX主板,采用标准结构和接口设计,并提供多种解决方案,可根据客户的不同需求,与载板随意搭配或升级他们的版本。     

基于DSP的小型直流风扇自动化测试系统

针对目前我国小型直流风扇产品出厂检测设备落后的现状,采用现代微处理器检测与控制技术开发了基于DSP控制器TMS320F2812A的新型直流风扇自动化测试系统。该系统实现了直流风扇的一站式测试,大大提高了测试效率。给出了该系统的设计和实现方法,介绍了其主要硬件电路结构和软件流程。实际应用表明,该系统在性价比、测试速度和可维护性等方面均有明显的优势。     

基于涡流原理的新型挖藕喷头的流场研究

提出了一种新型的挖藕机喷头—旋流挖藕喷头.喷头的主要作用在于有效地弥补了传统挖藕机喷头在使用过程中的射流压力不足、不能达到理想冲击效果的问题.针对当前存在于挖藕机喷头上的射流压力损失严重的长期存在的难点技术,提出了旋流射流的方法,实现了减小挖藕机喷头射流流场中水环境围压对射流压力的衰减的作用,并对旋流射流进行原理上的分析,运用Fluent仿真软件对旋流射流流场进行仿真,通过控制变量的方法分析对比不同喷头结构参数得到的仿真结果,得出最佳压力分布效果.最后,得到最佳压力分布效果的挖藕喷头结构参数给出最优设计效果.     

三元催化转化器内部流场的数值模拟

随着计算机技术的发展,数值模拟已经成为研究三元催化转化器的重要手段。本文在考虑冷态流场分布及将尾气看作空气做湍流的基本假设下,运用数值模拟软件FLUENT,采用四面体混合型网格,选取k-￡模型、多孔介质模型和质量入口等边界条件,建立了三元催化转化器的物理与数学模型,对三元催化转化器内部流场进行了数值模拟研究,获得了其内部压力场、湍动能及速度场的分布状况。研究结果表明,在扩压管附近、收缩管内壁和衬垫外壁之间均形成涡流区;三元催化转化器出口处速度场急剧变化,造成能量较大损失,因此要注重三元催化转化器扩压管与收缩管锥角的设计。随后运用所建立的模型对不同扩压管与收缩管长度下的三元催化转化器内部流场进行模拟,得出该工况下最优的三元催化转化器尺寸为收缩管长21 mm,扩压管长33 mm,并验证该尺寸下三元催化转化器工作状态较优。     

Numerical study of Taylor-Couette flow with an axial flow

The flow between two concentric cylinders with the inner one rotating and with an imposed pressure-driven axial flow is studied using numerical simulation. This study considers the identical flow geometry and flow parameters as in the experiments of Wereley and Lueptow [Phys. Fluids 11 (12) (1999) 3637], where particle image velocimetry measurements were carried out to obtain detailed velocity fields in a meridional plane of the annulus. The objectives of this investigation are to numerically verify the experimental results of Wereley and Lueptow and to further study detailed flow fields and bifurcations related to Taylor-Couette flow with an imposed axial flow. The vortices in various flow regimes such as non-wavy laminar vortex, wavy vortex, non-wavy helical vortex, helical wavy vortex and random wavy vortex are all consistently reproduced with their experiments. It is demonstrated that ‘shift-and-reflect’ symmetry holds in Taylor-Couette flow without an imposed axial flow. In case of Taylor-Couette flow with an imposed axial flow, one can find that the shift-and-reflect symmetry is roughly valid for the remaining velocity field after subtracting the annular Poiseuille flow. The axial flow stabilizes the flow field and decreases the torque required by rotating the inner cylinder at a given speed. Growth rate of the flow instability is defined and used in predicting the type of the vortices. The velocity vector fields obtained also reveal the same vortex characteristics as found in the experiments of Wereley and Lueptow.     

压电风扇振动方程和速度场的数值分析

通过ANSYS建立压电风扇的简化模型,对压电风扇进行模态分析,得出1阶模态下的共振频率为51.19 Hz;通过瞬态分析得出风扇上给定点的最大振动位移和振动特性,拟合出压电风扇处于最大位移时的振动曲线;得出压电风扇在整个工作过程的振动函数方程;通过此运动方程编写用户自定义函数（User Defined Function,UDF）在FLUENT中计算出压电风扇周围最大速度为1.94 m/s,沿流道长度方向上的速度约为0.73 m/s.     

Thermo-flow characteristics and air flow field leading of the air-cooled condenser cell in a power plant

Special A-frame geometry of the air-cooled condenser cell and the complicated flow field at the exit of the axial flow fan bring on the air mal-distribution on the surface of the finned tube bundles and the deteriorated thermo-flow performances of a condenser cell.It is of benefit to the design and operation optimization of the direct dry cooling system in a power plant to investigate the thermo-flow characteristics of the condenser cell and propose the flow leading measures of cooling air.On the basis of t...     

文丘里管中空化流场的数值模拟

基于FLUENT软件,采用标准k-ε模型和空化泡动力学模型,对三种不同几何形状的文丘里管内空化流场进行数值模拟,计算了文丘里管内空化区的空化数、压力分布和汽含率分布,研究了操作条件、文丘里管的结构形式对空化效果的影响。结果表明,理论计算的空化区汽含率分布与实验拍摄的空化云雾区图像有较好的吻合性;水力空化装置的操作条件,以及文丘里管的结构形式对空化效果有着明显的影响。     

低速轴向气流中曲壁板的稳定性及分岔分析

本文研究了带有初始曲率的二维曲壁板在低速轴向气流中的稳定性及分岔问题.基于薄翼理论获得了作用在曲壁板上的气动力,并设计了风洞实验以验证该理论气动力的准确性.采用Galerkin方法将非线性运动方程离散成常微分方程组;利用牛顿迭代法求解壁板的静变形;在参数区间内分析了系统的分叉结构.结果表明：本文给出的气动力理论计算结果与实验吻合良好;静态气动力会破坏系统的对称性;在来流动压超过临界值后,曲壁板会发生非对称的静态分岔并出现新的稳定及不稳定的平衡态;系统临界来流动压随面内拉力(压力)的增加而增加(减小),而随初始曲率的增加呈现先增大后减小的规律;系统在不同参数区域内存在四种典型的分岔行为;系统的响应与来流动压及初值有关.     

使用分布式防火墙技术实现内外网关数据安全交换

防火墙是在内部网与外部网之间实施安全防范的系统,它限制外界用户对内部网络的访问.管理内部用户访问外部网络的权限,保护着主机信息在网络上的安全.分布式防火墙技术的使用可以加强内外网关之间数据交换的安全性,本文使用该技术设计、实现了内外网关数据的安全交换.     

计算机数值仿真在汽车外流场分析方面的应用研究

对汽车外流场的计算机数值仿真的过程和方法进行了探讨，并建立了两种车型的空气动力学模型，通过对两种车型外流场的仿真计算，得到了它们的各种参数，借此对它们的空气动力特性进行了分析，取得了比较满意的结果。     

Computation of unsteady viscous flow and aeroacoustic noise of cross flow fans

Time-accurate viscous flow solutions are sought for the prediction of unsteady flow characteristics and associated aeroacoustic blade tonal noise of a cross flow fan. The two-dimensional incompressible Navier-Stokes equations in a moving coordinate are time-accurately solved by an unstructured finite-volume method on triangular meshes, and a sliding mesh technique is utilized at the interface between the domain rotating with blades and the stationary one for allowing the unsteady interactions. An accuracy assessment of the present method is made by comparing the fan performances with experimental data for a rotational speed at 1000 rpm and the Reynolds number 5300 based on blade tip speed and chord length. With the computed unsteady viscous flow solutions, sound pressure is predicted using Curle’s equation and narrow-band noise characteristics of three impellers with a uniform and two random pitch (type-A and -B) blades are compared by their sound pressure level spectra. Also, the frequency modulations of the blade passing frequency noise by random pitch fans are discussed.