水下火箭弹头部空化流场的数值仿真研究

对火箭弹头部的局部空化流场的研究可作为头部敏感装置安装位置设计和选择的依据。研究了利用RANS(针对定常分析)和LES(针对非定常分析)湍流模型对水下火箭弹弹体头部空化流场进行仿真分析的方法,并与实验结果进行对比验证。通过仿真分析了在零攻角/小攻角下弹体头部周围定常、非定常流场空化区域和不同速度、加速度下空化区的变化;比较了相同空化数下不同速度对空化区域的影响。结果发现,小攻角情况下的火箭弹头部背流面空化流场存在较强的非定常特性,头部流场空化区受到加速度的影响且存在速度比尺效应。     

三角形小翼纵向涡发生器的流动换热

探究了加装三角形小翼纵向涡发生器的H形翅片换热流动特性.模拟结果显示,随着来流速度的增加,回流区里的气流温度逐渐升高;随着雷诺数的增加,压力损失、努谢尔数增大,进出口温差、欧拉数、换热因子和综合性能都减小.随着攻角的增大,加装纵向涡发生器的单H形翅片的进出口温差、压力损失、努谢尔数、欧拉数和换热因子都增大,而综合性能先增大后减小.     

空冷单元风机出口导流板优化的数值模拟

空冷单元结构的优化对于提高空冷凝汽器的换热效果有着重要意义。针对600 MW直接空冷凝汽单元的典型结构,建立了在风机出口安装弓形导流板的空冷单元物理模型。为了对被安装导流板的倾角和宽度进行优化,利用FLUENT软件对加装不同倾角和不同宽度导流板的空冷单元内部流场分别进行了数值模拟,分析了导流板不同倾角和宽度对内部空气流动和传热特性的影响,得到了在该单元中加装弓形导流板的最佳倾斜角度和最佳宽度,为空冷单元结构的优化设计提供一定的参考依据。     

三维裂隙网络管单元模型确定岩体渗透张量

根据现场测量所获得的裂隙产状统计参数,利用Monte-Carlo法模拟生成相应的裂隙网络。采用管单元模型,将三维裂隙渗流网络简化为空间一维渗流网络,以工程实际校正的渗透张量作为目标,采用改进的遗传算法进行拟合,得到等效管单元直径与隙宽比值为12.337 1。据此,可得到给定产状岩体的等效渗透张量。同时,利用裂隙几何参数张量法计算渗透张量,通过比较可见裂隙网络模型更加符合实际。     

基于Eulerian模型的三维立式脱水沉降罐数值模拟

利用计算流体力学(CFD)分析软件ANSYS(FLUENT)的多相流Eulerian模型对三维立式脱水沉降罐油水分离过程进行了非稳态数值模拟,同时使用用户自定义函数(UDF)编写流体物性值随温度的变化关系。从模拟结果中观察了温度场、体积分数和流场的细节特征,结果发现,配液管温度、油相体积分数影响配液孔流速;进液温度在60~80℃时,较高的温度总是有利于油水分离;罐内油相速度在乳化层处扩散。     

基于光流速度分量加权的人体行为识别

为了提高光流特征对人体行为的描述性,提出一种新的人体行为识别方法。首先,将提取的光流特征分解为u和v两个速度分量分别来描述行为,通过直接构造视觉词汇表分别得到不同行为两个速度分量的标准视觉词汇码本,并利用训练视频得到每个行为的不同分量的标准词汇分布;进而根据不同行为两个分量的标准视觉词汇码本,分别计算测试视频相应的速度分量的词汇分布,并利用与各行为两个速度分量的标准词汇分布的加权相似性度量进行行为识别;最后在KTH数据库和Weizmann数据库中进行实验。实验结果表明,与其它行为识别方法相比笔者提出的方法可以明显提高行为平均识别率。     

四川省大瑞乡泥石流灾害特征及减灾对策

在地质勘查的基础上,分析了大瑞乡泥石流形成条件、基本特征,并计算了泥石流的容重、流量、流速、冲出量等动力学参数,计算证明大瑞乡泥石流属于中频暴雨沟谷型泥石流。根据泥石流的具体情况和当地经济、社会、生态建设的需要,以及被保护对象的重要性,提出了"拦防结合"的防治对策。     

除尘器区低温省煤器烟道数值模拟

为实现除尘器区低温省煤器的节能改造,基于FLUENT6.3软件,对除尘器区低温省煤器烟道的流场进行数值模拟研究。研究结果表明:除尘器前烟道内流场严重不均,转弯处有明显的高速区与漩涡区,局部速度高达32 m/s;加装低温省煤器后,两低温省煤器内流场不均,最大速度偏差系数达79.3%,严重影响低温省煤器的换热效果,同时会磨损、冲刷低温省煤器管路,危及低温省煤器的安全;除尘器入口处出现大面积的低速区域,导致进入除尘器后流场紊乱、除尘器电耗高、除尘效率低等现象,除尘器前烟道内整流消涡可以根治除尘器工作效率的问题。     

基于牛拉法的预估校正潮流计算算法

为了减少迭代次数,提高收敛性,在一阶牛顿拉夫逊法基础上对不平衡量ΔP和ΔQ进行修正,采用一阶牛顿法得到的修正量作为预测量,利用节点注入电流方程和电压方程形成不平衡量的校正值,从而得到新的修正方程,沿用传统牛顿法进行迭代计算。从理论上讲该方法具有三阶收敛性。通过对典型IEEE节点实例进行Matlab编程仿真,与传统牛拉法做对比,该方法具有迭代次数少,收敛性好,编程量增加不多的特点。     

基于投影浸入边界法的流固耦合计算模型

针对建立的刚体和流体相互作用的浸入边界法数学模型,借助求解不可压缩N-S方程组的分步投影方法的思想来求解基于浸入边界法的耦合系统方程.在空间离散上,对流项采用Quick格式,扩散项采用中心差分格式.时间推进采用显式欧拉法,固体对流体的作用力源项引入流体体积(VOF)方法中的体积比函数,通过龙贝格算法高效求解每个网格单元中浸入刚体所占的体积比.利用VC++编写投影浸入边界法的数值计算程序,并以单圆柱绕流为基准数值算例,通过与其他文献和实验结果的对比,验证了数值计算结果的准确性和可靠性,并进一步分析了不同雷诺数下圆柱绕流场的涡结构分布特征.