风口布置对病房内飞沫扩散影响的数值模拟

应用湍流模型和欧拉-拉格朗日两相流模型,对标准传染病房内顶送侧排和双风口侧送床头排两种通风方式下的两相流场进行了数值模拟。比较了两种送风方式下的飞沫颗粒的轨迹和三种不同送风量(12次、30次、64次)情况下速度场和压力场。通过结果分析可知,侧送床头排风方式在30次送风时,能将病人呼出的飞沫颗粒迅速地、直接地排出,而且病人和医护人员所在活动区域速度场符合要求,传染病房满足负压条件,是比较理想的通风设计方案。     

带浮尘源空调房间内两相流数值研究

建立了带浮尘源的同侧上送下回侧送风和异侧上送下回侧送风标准房间的物理模型,采用K-ε流模型和欧拉-拉格朗日两相流模型模拟了不同粒径浮尘在房间内的轨迹,分析了不同送风形式、送风速度下不同粒径颗粒对气相流动的影响。     

核动力装置冷凝器实时仿真

根据核动力装置的冷凝器结构及工作特性,给出了适用于冷凝器动态特性实时仿真数学模型.该模型可用于冷凝器稳态和动态的仿真,并能够预测冷凝器内蒸汽和凝结水的流量以及蒸汽、凝结水、管壁和冷却水等的温度.用本文的仿真模型对正常运行工况及事故工况进行了仿真计算,将仿真结果与系统设计值进行了比较.结果表明,该模型能够满足核动力装置冷凝器实时仿真的要求.     

自然循环换热器壳侧传热及流动的数值模拟

为分析换热器的求解模型和内部结构的不同对传热和流动特性的影响,用等效自然循环换热器的模型进行多种变换。用Fluent软件对等效模型进行非稳态数值模拟,研究其传热和流动特性。通过比较分析不同模型的温度场和流场的变化,对该换热器的传热过程和自然对流情况有较深刻的认识。结果表明：自然循环换热器的传热管内外温差较大,且流动较复杂,选用湍流模型计算更为合理;传热管位置的不对称性,引起左右两侧传热和流动的不对称性,使得流体相互影响,增强了自然对流作用;传热管的形状由直管变为C型弯管,结构的复杂性在一定程度上增强了流体温度分布和流动的不规则性,使得湍流强度增加,致使换热效果得到改善。     

非能动余热排出热交换器数值模拟

用FLUENT软件对AP1000非能动余热排出热交换器进行非稳态数值模拟,研究其传热和流动特性。通过比较分析同一时刻不同位置温度场和流场的分布,以及不同时刻同一位置温度场和流场的变化,对该热交换器的传热过程和自然对流情况有了较深刻的认识,有助于分析其自然循环能力,为非能动余热排出系统的有效运行提供参考。     

空调房间内热舒适度的数值模拟

为研究空调房间内的热舒适度,应用κ-ε湍流模型和数值模拟方法,对有内热源房间内三维温度场、速度场及热舒适指标进行了数值模拟,模拟了4种典型的气流组织形式,同时在对热舒适度评价时引入了有效吹风温度EDT及气流分布性能指标ADPI。结果表明,4种气流组织形式都能满足人体对舒适度的要求,其中散流器送风方式效果最好。     

空调房间送风射流与回风气流相互作用的数值模拟

以工程中广泛采用的k-ε二方程湍流模型为基础,运用计算流体力学的有限容积法对空调房间送风射流与回风气流相互作用对室内气流组织的影响进行数值模拟,给出不同的送风形式在不同场所的适用性及特点,为室内气流组织的设计与研究提供一定的理论依据。     

共用凝汽器建模与仿真

热力系统的主汽轮机与辅汽轮机共用一个凝汽器,称其为共用凝汽器,在共用凝汽器工作原理的基础上,依据凝汽器结构特点建立共用凝汽器的动态数学模型。仿真分析共用凝汽器典型工况下的运行特性,得到共用凝汽器各子区间不同的热力特性,对探究共用凝汽器的热力特性具有一定意义。     

自然循环与强迫循环转换过渡过程研究

针对自然循环和强迫循环转换的过渡过程问题,建立主冷却剂系统数学模型及中子动力学模型,利用完整的实时仿真平台,研究了船用核动力装置一回路自然循环与强迫循环相互转换的过渡过程中反应堆功率、冷却剂温度等主要系统参数的瞬态特性.计算结果表明,转换前初始反应堆功率水平对过渡过程的快速、安全及稳定有着重要的影响,较高的初始反应堆功率水平有可能导致出现瞬时高功率峰值并出现短周期现象,威胁反应堆的安全.针对过渡过程中的潜在风险,提出了在适当时机由操纵员手动调节控制棒的人为干预措施.分析结果表明,该措施可以有效地缩短过渡过程,改善过渡过程的稳定性和安全性.     

斜激波/平板层流边界层相互干扰的数值研究

由楔／平板结构产生斜激波,人射到零攻角绝热平板上,促使可压缩层流边界层产生分离。在6°楔角的不同来流马赫数μ1下,比较了激波与边界层相互作用强度和边界层厚度等参数。得到人射激波强度是分离强弱及再附现象能否出现的主要原因,发现反射激波的状态是影响分离区范围的重要因素。