An improved CFD model of gas flow and particle interception in a fiber material

An improved CFD model of gas flow and particle interception in a fiber material which fiber size is Y-shape was developed in this work.The porous medium model was used to build the model of the whole size of fiber filter medium.Mixture model was adopted.The algorithm of particle interception in the whole size of fiber filter medium was derived and UDF (User Defined Function) that described kinds of particle filtering mechanisms in filter fibrous media was added to the Fluent default conservation equation as source term for simulation.The inertial resistance of the filter was taken into consideration,which provided a more precise measurement of the smoke flow and the particle interception in the filter under higher smoke speed conditions.The commercial software,Fluent 6.3,was used to simulate the smoke flow and particle interception in the filter in a single suction.The velocity and pressure profiles of smoke or nicotine particle in the filter,as well as nicotine particle volume fraction profile were well simulated.Finally.the comparisons of nicotine particle filtration efficiency between Fluent simulation results in this work and experimental results,as well as the model prediction in the literature were made to validate the simulation model.The comparisons showed that the particle entrapment model from simulation results was in good agreement with that from the experimental results.In addition,the Fluent simulation results are closer to reality both at the beginning and the end of the smoke process compating with the model predicted results in the literature.     

两自由度扑翼飞行器气动性能研究

以所研制的两自由度扑翼飞行器为研究对象,将飞行器扑动角和扭转角变化曲线拟合后写入用户自定义功能(UDF)程序耦合到Fluent流体求解器中,分析扑翼运动时产生的平均升力系数、推力系数和能量系数,并将分析结果与单自由度扑翼飞行器进行对比。结果表明:两自由度扑翼的平均升力系数比单自由度扑翼提高了1.88倍,平均推力系数提高了1.75倍。同时,两自由度扑翼平均能量系数降低了27.5%,具有更好的举升效率和推进效率,说明所设计的两自由度扑翼飞行器能产生足够飞行的升力,比传统的单自由度扑翼飞行器具有更好的气动性能。     

基于Fluent软件的二次开发计算气举阀流量

气举采油作业中,气举阀流量与采油效率、成本紧密相关,是确定采油工艺的关键因素,因此了解其流量特性十分必要。气举阀可伸缩的阀杆总成与阀腔内气体流场的交互作用,使其流量不仅与进出口压力相关,而且与阀杆行程相关,这样的流量求解问题具有流固耦合特性,采用单纯的固体力学方法或流体力学方法均难以求解。通过对Fluent软件开放的用户自定义函数UDF的二次开发,研究出在任意进、出口压力条件下气举阀流量的计算方法。该方法应用于某型号1 in气举阀,得到合理的阀杆行程,重现了气举阀的"流量堵塞"现象,证实了建议方法的有效性。     

基于ASP.NET2.0的网上考试系统随机抽题功能的实现和改进

随机抽题功能的实现是基于B/S网页考试系统的难点,通过newid()方法和临时表变量实现了较为复杂的不定项选择题随机抽取的功能,并且利用了SQL的存储过程和UDF实现了整个抽题过程的封装和松耦合,并且由于SQL存储过程的执行高效性提高了抽题的效率。     

基于UDF建模的特征信息管理方法研究

依据MBD规范,应用UDF快速建模方法进行产品三维数字化模型的定义.研究面向制造的特征信息模型,对特征信息进行统一且结构化的管理,对零件模型的特征信息进行提取与组织,向下游工艺设计、制造仿真活动传递完整的特征信息,有效支持设计与制造信息的一体化应用.     

间隙密封液压缸的UDF有限元分析

应用Fluent软件中的UDF方法,对间隙密封伺服液压缸进行动态仿真,并通过编程对温度、压力与液压油黏度之间的关系进行定义,分析了活塞周期运动过程中,温黏,压黏对液压缸间隙流场的影响。结果表明:间隙流场中流体的平均温度逐渐升高使得黏度发生变化;温度升高时,液压油黏度降低,流体阻力减小,液压降减小,反之液压降增大;黏度不断降低,间隙泄漏量会不断升高,但泄漏量增加的速度会逐渐变慢,最终达到一种稳定的状态;当黏度变化时,间隙流场内壁面壁面摩擦力大小随时间逐渐增大,当液压缸运行到一定时间,内壁面壁面摩擦力大小都将趋于稳定状态。     

导叶可调式双涡轮液力变矩器动态特性分析

为研究导叶可调式双涡轮液力变矩器动态特性,建立变矩器各叶轮全流道模型,利用多流动区域耦合算法中滑动网格法实现叶轮间流动参数的实时传递。采用动网格技术研究导叶调节速度对输出特性影响,实现了液力变矩器瞬态流动的动态特性计算。结果表明:导叶调节速度越大,调节所需力矩越大,引起压力脉动越大;导叶可调式液力传控系统在阶跃输入下没有超调量,动态响应时间随输入信号的不同而不同,大约在8～9 s左右,开度变化幅度小则响应时间相对较快,变化幅度大则相对较慢;导叶可调式液力传控系统对恒力矩负载具有较好的控制能力,动态响应时间在2 s内。     

考虑物性变化的油气悬架两相流力学特性研究

为精确研究油气悬架力学特性,考虑了油气不分离式油气悬架工作过程中,由高压工作环境导致的气体溶解与油液密度等物理特性变化对其力学特性的影响。通过用户自定义函数,一方面在VOF两相流模型中添加质量源项,另一方面对油液密度变化进行动态定义,建立了考虑油气悬架物理特性变化的精确两相流模型,分析了油气悬架力学特性。进行了整车随机道路试验,在试验过程中对油气悬架上下支点加速度信号进行监测,基于试验数据,在ADAMS中建立了悬架虚拟试验台,以验证所建精确两相流模型的精确性,结果表明精确模型的仿真精度相较于未考虑物理特性变化的原始VOF模型的仿真精度提高了10%。     

变黏度静压滑动轴承高速时油膜动态润滑特性

静压滑动轴承转台直径大（D=4.5 m）,高转速运行时产生线速度值很大,其内部润滑油膜受压及剪切发热导致油膜变薄进而影响到机床加工精度和运行可靠性。针对新型Q1-205双矩形腔静压推力轴承,采用动网格技术探索变黏度条件静压轴承高速时的油膜动态润滑特性。建立该静压轴承的流量、承载力、油膜温升等理论模型,自定义用于控制边界层网格运动及变黏度的UDF程序,选取外载荷12 t,转速为80~200 r/min（线速度18~48 m/s）高速下的工况条件参数进行动态润滑特性数值模拟,并进行相同工况参数下的试验验证,揭示出高速时油膜厚度变化对油膜温度、油腔压力、封油边处流量的影响规律。研究发现,该型号轴承在承载12 t时,随着膜厚的减小,油膜剪切发热严重,温升加剧,且高速下受润滑油黏度变化影响造成压力损失严重,研究数据为工程上静压轴承可靠运行提供理论依据。