气流成网机纤维流通道的设计及应用:基于Fluent的数值模拟

为了获得纤维流通道内气流的流动和压力分布规律,使用Gambit软件对纤维流通道进行了三维建模以及网格划分;并基于Gluent有限元仿真软件对纤维流通道内部流场进行数值模拟,得到了纤维流通道内气流的速度分布图和压力分布图;通过分析得到速度分布图和压力分布图,可以说明基于Fluent对纤维流通道内气体流动的模拟仿真分析是可行的.     

FLUX中负析取约束的研究与实现*

FLUX是基于流演算的逻辑程序语言,实现agents在不完全状态下对其动作和感知信息进行逻辑推理。FLUX利用不同的约束来编码不完全状态,但现有的约束并不能覆盖所有流演算状态公式,这势必影响FLUX的应用范围。针对以上问题,在FLUX中引入负析取约束,利用约束处理规则集（CHRs）加以实现,并基于流演算基础语义分析了负析取约束的正确性,从而提高了FLUX对不完全状态的表达能力。     

基于Fluent的天然气运输管道弯头冲蚀模拟分析与防控措施研究

针对天然气运输管道的典型弯道冲蚀问题,依据现场实际生产情况,基于Fluent流体模拟软件建立相应的物理模型,选用standard k-ε模型、DPM离散相模型和冲蚀速率方程,分析讨论了固体颗粒直径、气体流速以及弯管角度对弯管冲蚀磨损的影响规律。结果显示:流体流速越快,颗粒对弯道的冲蚀越明显,流速与冲蚀率呈正相关;在同一流速下,随着颗粒粒径的增大,冲蚀率逐渐减小,最后趋于稳定;不同角度的弯头受到的侵蚀是不同的,应根据现场操作环境的差异,设计合适角度的弯头。模拟分析结果表明,天然气流速和固体颗粒直径是影响管道弯头冲蚀率的主要因素,并根据模拟结果提出了冲蚀防控措施。     

迷宫密封流场与泄漏特性研究

应用Fluent软件计算迷宫间隙、齿厚、空腔深度和不同齿型对迷宫密封流场和泄漏量的影响。计算结果表明:迷宫密封泄漏量随间隙宽度呈线性变化;随着密封齿厚度的增加,泄漏量相对减少,泄漏量按线性关系变化;对于空腔深度而言,空腔深度越大,紊流程度下降,泄漏量越大;对不同齿型,半圆形密封齿泄漏量最大,其次是弧形齿,在实际应用中应多使用直齿,梯形齿和三角齿,以减少泄漏量。本研究可为迷宫密封设计与应用提供依据。     

基于Fluent的绕流问题的数值模拟与并行计算

使用商用软件Fluent对二维不可压流问题进行了两次实验,两次实验的网格数相差很多,发现当网格数少的时候,并行计算反而不如单机的效果好;而当网格数足够大的时候,并行计算就显示出其优越性来,目的在于考察Fluent软件的并行计算能力,为进行大规模工程应用计算提供技术参照。     

脉动流场对波壁管内流体的传热及阻力的影响

为了解决换热器、发动机等设备热质传递效率低的问题,采用数值模拟和实验相结合的方法,入口速度设为具有正弦脉动特点的非定常边界、流体温度设为348 K;出口速度设为自由出口、壁面温度设为298 K、忽略管壁传热热阻;对Re=600时波壁管内流体的传热和阻力特性进行研究,分析了不同时刻管内流体的速度场和温度场,以及努塞尔数Nu和摩擦系数的变化规律,将定常和脉动流场下流体的传热及流动特性进行了对比。结果表明:脉动流场下波壁管内流体的换热效果较定常流场差异明显,在振动分率P=1.5,斯德鲁哈尔数St=2.8时,脉动流场较定常流场的Nu增幅达34%,而在P=0.5,Re=400时,脉动流场较定常流场的Nu增幅达55%;脉动流动下,摩擦系数呈现正弦规律;在瞬时雷诺数Re时,脉动流场下的平均摩擦系数与定常流场相比差别不大,但瞬时摩擦系数差异显著。     

三角法控制叶片包角提高水泵效率

比较网格法与三角法设计叶片的效果,通过人为调控的方法限定三角法中叶片包角的大小,设计出高效叶轮,并用fluent软件模拟设计效果,提出改进意见及措施。     

一个基于语言变量认知流的认知建模方法

提出了一种新的认知流（epistemic fluent）用来解决自主角色的感知和推理问题。该方法是在John Funge的区间取值认知流的区间上定义相应的语言变量（linguistic variables）。新方法能够将离散取值认知流和连续取值认知流统一起来,并且使得自主角色的认知模型更简单。文章还描述了怎样解决不可数“可能世界”的问题,以及新认知流怎样用来推理不等式。     

基于β粒子源的空腔式粉尘传感器研究

为实现管道烟尘浓度的连续实时测量,设计了一种基于β粒子源的无动力粉尘传感器。传感器基于平板型空腔结构,采用流体力学模拟软件ANSYS fluent 15.0对传感器内部流场进行研究,以优化设计传感器进气口特征、源面积、源 收集极间距等结构参数,并在静态无风和风洞环境下对传感器相关参数进行验证。在风洞内,温度为30～33℃,含湿量为1%～2%,风速为（9.7±0.2） m/s条件下,研究传感器响应与粉尘浓度之间的关系。结果显示,从34 ℃变化至233 ℃时,传感器响应变化约50%;含湿量从6.52%增加到10.65%时,传感器响应变化约30%;在风洞内较低湿度和较低温度条件下,滤膜采样浓度为13.5、26.8、33.6、47.5、63.3 mg•m^-3时,传感器示值对应为16.6、30.4、38.1、45.3、53.2 mg•m^-3。研究证实了基于β粒子源的传感器用于粉尘测量的可行性,实验获得了环境温湿度条件变化与β粒子源的无动力粉尘传感器响应值的初步关系,但对于温湿度变化引起粉尘浓度测量偏差需进一步研究。     

粉尘提取机砂粉分离影响规律研究

针对粉尘提取机出砂率低问题，根据气固两相流原理，建立了粉尘提取机分离模型。通过FLUENT进行数值分析，利用试验设计方法，得到了进风口风速、粉尘出口压力、溜料板角度及粉尘出口截面直径对出砂率的影响规律。分析了进风口风速与粉尘出口压力、进风口风速与粉尘出口压力、粉尘出口压力与粉尘出口截面直径之间的交互作用。试验结果表明当进风口风速为15.26m/s，粉尘出口压力为-628.39Pa，溜料板角度为90°，粉尘出口截面直径为1000mm时，出砂率最佳，为95.35%。该试验分析为粉尘提取机设计提供了理论依据。