街道峡谷内汽车污染物扩散的模拟研究

对街道峡谷污染问题的研究常采用实地测量、物理风洞试验和数值模拟等方法。本文采用数值模拟对城市街道峡谷汽车污染物的扩散规律进行了研究,从描述街道峡谷内空气流动和污染物扩散的控制方程出发,采用数值模拟的方法对街道内部的空气流动和污染物的扩散进行了模拟分析,并将结果与风洞试验结果进行比较,从而获得了城市街道峡谷汽车污染物的扩散规律。研究结果可以为城市街道大气污染监测、评价以及防治提供科学依据。     

储粮生态系统数学模型和数值模拟研究进展

分析了储粮生态系统的各种因子及影响因素,重点介绍了国内外储粮生态系统的主流数学型、数值模拟方法及常用的软件。通过数值模拟实例和结果,对国内外储粮生态系统中空气流动、热湿迁移生物现象及其演化规律的数值模拟研究进展和现状进行了综述,并探讨了采用数值模拟技术对储粮生态系研究的优势以及未来发展趋势。     

横向谷冷通风过程的数值模拟研究

基于局部热湿平衡原理和多孔介质传热传质理论,建立了储粮通风过程中粮堆内部流动及热湿耦合传递的数学模型。采用计算流体动力学的方法,对横向谷冷通风时粮堆空气内部流动、热量传递和水分迁移过程进行了数值分析。研究发现,横向通风约72 h,粮仓进风口冷空气平均温度为17.5℃、相对湿度为85%,仓内粮堆一次降温从32.2℃降低到23.6℃,降温幅度为8.6℃。水分从12.2%降到12.0%,降水幅度为0.2%。相对于地上笼垂直通风而言,横向通风时粮堆内部速度分布均匀、温度梯度较小,且具有降温速度快,冷却效率高的特点。     

不同粮种横向通风和地上笼上行通风粮层阻力模拟研究

机械通风是保证储粮品质的主要技术手段,平房仓储粮机械通风方式可分为地上通风笼通风与横向通风,其中不同粮种粮堆的通风阻力也不尽相同。对3种孔隙率不同的粮种(小麦、稻谷、玉米),采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)的方法,分别以横向通风和U型一机三道地上笼上行通风时粮层阻力进行数值模拟研究,得到不同粮种在不同通风方式下的通风阻力数据,并与实验数据进行了对比,分析了其粮层阻力变化规律,为机械通风系统的风机选型及通风系统的优化奠定基础。     

稻谷自然储藏多尺度热湿耦合传递研究

该文采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)的方法,以稻谷为研究对象,建立粮堆内部和粮粒热湿传递的数学模型,从粮堆和粮粒两种尺度,探究自然储藏过程中外界气象参数变化时粮堆内部的热湿变化以及稻谷颗粒内部热湿传递与周围空气的温湿度关系。研究发现自然储藏时粮堆内温度变化和水分迁移主要受外界环境与粮堆内自然对流的影响,且自然对流也会影响到粮堆和粮粒内部的温度和水分变化。但是粮粒内部温度变化不同于粮堆内部的温度的变化,因此,粮情检测系统的传感器测得的温度无法真实反应粮粒内部的情况。该文研究结果可为储藏过程中粮堆局部发热和霉变的控制与防护提供理论依据。     

过热温度与保温时间对短流程熔炼质量的影响

根据短流程熔炼工艺特点,采用热分析、金相分析、断口分析和力学性能测试等手段,对短流程熔炼工艺的过热温度与保温时间对铁水质量的影响进行了实验研究。结果表明,短流程熔炼过热温度在1510～1540℃,保温时间10～15min时,通过改变热力学和动力学条件,可以得到相对纯净的高质量的铁液,最大限度地消除高炉铁液的遗传因素影响。     

24米跨度高大平房仓横向保水降温通风模拟研究

横向通风作为高大平房仓一种新的通风方式,国内外对其保水降温效果研究较少。基于多孔介质流动和传热传质理论,采用数值模拟的方法,预测了不同大气温湿度条件下横向通风过程中粮堆内部温度变化和水分迁移规律。通过分析进风湿度和通风时间不同时粮堆内部的温度和水分分布,得到了横向保水降温通风的最佳通风条件,可为合理进行机械通风操作提供理论指导。     

仓储粮堆内部自然对流和热湿传递的数学分析及验证

本文基于仓储粮堆内部自然对流、热湿耦合传递的数学模型,采用数学分析的方法对模型中各个方程中的各项的物理意义和数量级大小进行了分析,探讨了仓储粮堆内部自然对流、热量传递和水分迁移过程的相互关系。提出了判断粮堆内部自然对流强弱的瑞利数及其影响因素,分析了仓型结构、粮种及仓外大气温度对粮堆内部自然对流、热量传递和水分迁移的影响,并通过数值模拟对数学分析结果进行了验证。结果表明,数学分析方法是分析仓储粮堆内部自然对流、热量传递和水分迁移过程的一种有效途径,数学分析的结果可以为仓型设计、储粮生态系统的模拟、仓储技术管理提供借鉴。     

储粮保水降温通风关键技术研究

基于多孔介质传热传质理论,借助比拟的方法建立了通风储粮过程中粮堆内部热量和质量传递的数学模型.依据所建立的数学模型对影响粮堆通风冷却效果的因素进行了理论分析,得出了保水降温通风操作的条件和关键技术.     

旋流燃烧室内冷态和热态流场的三维数值模拟分析

采用RNGk-ε湍流模型以及有限化学反应速率涡破碎模型(Eddy break up)对Allied Signal公司75 kW微型燃气轮机旋流燃烧室内冷态和热态时气流三维流动过程进行了模拟计算。结果表明,燃烧室火焰筒内热态时与冷态时的流场相似,烧室火焰筒内都有3个回流区,3个回流区的存在将有助于燃料的连续点火和火焰的稳定;燃烧室内热态三维流场的中心回流区长度小于冷态时的中心回流区长度,气流的轴向速度也大于相应的冷态轴向速度,而且掺冷孔空气射流对环向速度分布的影响小于冷态时的影响。