海底悬跨管道地震作用下水动力模型的数值分析

提出地震作用下海底悬跨管道周围流场变化的计算方法,并基于海底悬跨管道水下振动台模型试验条件,建立有限元离散模型,开展试验工况的数值仿真计算,验证了海底悬跨管道地震作用下流体动力分析模型的可行性。并借鉴波流作用下海底管道水动力计算的Morison方程,开展了地震作用下水动力系数影响因素和规律的数值仿真研究。     

多相流灾害场景的真实感建模与绘制

自然灾害场景的真实感建模与绘制在防灾救灾、影视特技制作及数字娱乐等方面有着广泛的应用.提出一种新的基于物理的多相流模型来模拟洪水、泥石流、山体滑坡等一系列自然灾害景象.基于各种灾害现象的成因建立不同阶段的流体行进模型,并通过改进传统的平滑粒子流体动力学方法,成功地实现了固液两相之间的相互作用,建立了新的多相流运动模型;通过调节模型中的固相体积比及其他特征参数,可绘制出洪水、泥石流和山体滑坡等不同灾害场景的动态过程,并生动地展示灾害性多相流摧毁建筑物的过程.     

仿生蓝点魟胸鳍在两种波动模式下推进力的比较

依靠鱼鳍波动推进的鱼类通常具备极强的游动稳定性和机动性能,在这些鱼类中,根据鱼鳍波状运动形成行波波幅包络线形式的不同,鱼鳍波动模式主要有摆幅从前往后逐渐增大和摆幅保持不变两种。设计出一种仿生蓝点魟胸鳍模型,通过试验研究模型在两种波动模式下频率、摆幅和波长等运动学参数对产生推进力大小的差异。测试结果显示,在两种波动模式下,推进力基本上随着波动频率、摆幅和波长的增大而增加;在相同运动学参数下,摆幅逐渐增大模式产生的推进力始终大于等摆幅模式;为进一步深入研究并揭示其中的缘由,随后建立仿生蓝点魟胸鳍的二维模型,利用有限体积法对建立的模型及计算域进行离散,基于流体动力学对两种波动模式下仿生鳍推进力进行计算,给出与试验条件相似的运动学参数下鱼鳍在两种波动模式下推进力大小随之变化情况的数值计算结果,绘制出压力分布等值线图和涡量场分布情况,并从涡动力学角度解释试验现象和揭示其原理及内在规律。该研究成果为仿生蓝点魟胸鳍选择合理的推进模式,高效、可靠地完成预定任务提供理论参考。     

基于CFD的旋流器油水分离仿真研究

旋流器是对油田采出液进行油水分离的重要设备,旋流腔流场特性是研究其分离能力的重要依据,但是通过试验的方式无法全面地揭示其流场性质。应用CFD技术对其流场特性进行了研究,借助于计算机仿真技术,对旋流器油水分离过程进行了数值模拟,得到了旋流腔内压力、速度、含油体积百分数等物理量的变化规律。通过计算机仿真的方法对旋流器结构进行优化,既节约成本,又缩短了新产品的开发周期。     

35t/h燃煤层燃链条炉复合燃烧技术对NOx减排的数值模拟研究

该文提出了1种基于层燃链条锅炉的低氮燃烧方法。对1台35t/h链条锅炉,建立了三维计算流体动力学模型来模拟炉排上的块煤层状燃与炉膛中部喷入的煤粉悬浮燃烧组合而成的复合燃烧技术,通过比较改造前后两种不同的燃烧方式,研究了该技术对炉内温度场,烟气中各组分的影响,氮氧化物的减排效果等,进而指导实际锅炉的改造。结果表明,复合燃烧技术能够大大提高锅炉效率,同时降低氮氧化物,有着很好的应用价值。研究结果表明,燃烧器送粉速度为20 m/s,煤粉占比为20%,正向旋转布置时锅炉氮氧化物排放能够达到最佳,最多可以降低58.08%。     

微小型壁面检测爬壁机器人移动平台研究

壁面移动机器人应用于建筑物表面质量检测,有利于提高工作效率,避免人身危险,故提出一种基于负压吸附原理的微小型壁面检测爬壁移动机器人,该机器人对不同的壁面具有一定的适应能力,而且吸附可靠,移动灵活。介绍机器人平台系统,对双轮单独驱动的移动机构进行运动学分析,还对应用于该机器人的负压吸附原理进行研究,从热力学角度提出负压吸附系统理论模型。此外,以腔内有效负压为设计指标,设计机器人专用离心叶轮,并对设计结果进行计算流体动力学验证。研制微小型壁面移动机器人的原理样机,通过试验测试,验证机器人样机的基本吸附效能及综合性能指标,实现机器人体积的小型化,使机器人的负载自重比接近4.0,证明叶轮设计方法、负压吸附系统以及移动机构设计等技术的正确性。     

管道流体双向流固耦合的动力学模拟分析

新疆某石化公司的10-K-302C离心式甲烷制冷压缩机自2009年9月开机以来,润滑油管线振动位移一直较大。为了分析润滑油是否是造成管道振动的因素,采用Ansys Workbench有限元软件模拟了管道内润滑油耦合前后的动力特性,分析了润滑油在耦合前后的压力、速度变化情况,得到流体速度在弯管处变化过大产生了较大的冲量对管道位移过大有着重要影响。     

POLYFLOW在塑料制造机械混炼设备研究中的应用

通过数值仿真的方法,应用计算流体动力学软件POLYFLOW分析不同塑料机械混炼元件的混炼性能,来分析POLYFLOW在密炼机、注塑机、挤出机等成型设备混炼研究设计中的应用,为塑料机械塑化设备研究及提高塑化质量提供借鉴和参考。     

循环流化床燃烧及气化反应数学模型的概述

本文简要介绍了有关文献中循环流化术煤炭燃烧、气化及生物质气化的数学模型。根据中数学有所使用流体动力学模型的差异,将其分为鼓泡流化床数学模型,拟流体数学模型,区段数学模型,颗粒轨道数学模型及多维数学模型,并着重叙述了各模型所用到的流体动力学模型。     

大功率汽轮机的气动改进

文章叙述了改进大功率汽轮机的汽缸、阀门、排汽缸、汽水分离再热器和冷凝器的气动性能的研究和发展,应用最新的计算流体动力学（CFD）研究方法来准确的计算各部位内的流动结构,并结合得到的试验数据,便非理想流动能被确定,认识并加以改进,使90年代投运的汽轮机在效率上获得相当大的收益。