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基于遗传算法的磁悬浮列车升力翼的翼型及外形结构优化
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作者 杜礼明 李永进 李建 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第29期12715-12722,共8页
翼型对于高速列车升力翼的气动性能影响明显,为进一步提高升力翼的增升性能,对磁悬浮列车升力翼的翼型和外形结构优化很有必要。选用翼型NACA BR 63-55-12作为高速列车升力翼的基础翼型,利用遗传算法与CFD相结合的方法对基础翼型进行优... 翼型对于高速列车升力翼的气动性能影响明显,为进一步提高升力翼的增升性能,对磁悬浮列车升力翼的翼型和外形结构优化很有必要。选用翼型NACA BR 63-55-12作为高速列车升力翼的基础翼型,利用遗传算法与CFD相结合的方法对基础翼型进行优化,对基础翼型和优化后的翼型进行气动性能对比分析,在此基础上建立了升力翼的气动仿真模型,研究了翼尖小翼和支撑杆形状对气动性能的影响。结果表明:优化后翼型气动特性出现明显提升,其中升力系数提高23.2%,阻力系数降低0.67%,升阻比提高;升力翼翼尖加装小翼起到增强翼尖涡耗散作用,安装小翼的升力翼的升阻比平均增大约6.7%;升力翼的3种截面中椭圆形的支撑杆阻力最小,在3种截面形状中最大。 展开更多
关键词 遗传算法 升力翼 磁悬浮列车 翼型 气动特性 小翼
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随机侧风下高速列车在桥塔环境中气动载荷的时域与频域特性研究
2
作者 杜礼明 葛文帅 章芝霖 《铁道车辆》 2024年第1期13-18,共6页
在列车高速行驶过程中,强侧风的作用使得高速列车气动载荷急剧变化,可能会引起列车倾覆。文章对比分析了在恒定侧风和随机侧风的作用下,某型高速列车通过桥塔环境时头车所受到的气动载荷的时域特性,通过对其气动载荷进行快速傅里叶变换... 在列车高速行驶过程中,强侧风的作用使得高速列车气动载荷急剧变化,可能会引起列车倾覆。文章对比分析了在恒定侧风和随机侧风的作用下,某型高速列车通过桥塔环境时头车所受到的气动载荷的时域特性,通过对其气动载荷进行快速傅里叶变换,得到了频谱分布特性。结果表明:在恒定侧风作用下,高速列车的气动载荷变化平缓,波动较随机侧风明显平缓;而在随机侧风的作用下,随着基频风速增大,气动载荷的极值大小基本不变,但极值点数目增加,这表明随机侧风模型和基频风速增加,对列车气动载荷变化影响显著。气动载荷功率谱密度集中出现在0~5 Hz范围内,最大值对应频率集中在0~1 Hz范围内,表明由侧风导致的列车所受非定常气动载荷的频率较低,这与列车本身的一些固有振动模态频率非常接近,易形成共振;与恒定侧风相比,随机侧风下气动载荷功率谱密度峰值更大,且随着基频风速增大而增大。 展开更多
关键词 随机侧风 桥塔 气动载荷 时域 频域
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热防护材料烧蚀模型的研究进展
3
作者 卞晨杰 孙得川 杜礼明 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1509-1523,共15页
对国内外热防护材料烧蚀模型的研究进展进行了综述。首先介绍了非涂层类和涂层类材料的热化学烧蚀模型,然后阐述了发动机内防护材料受颗粒和气流侵蚀的模型,最后讨论了飞行器外防护材料的机械剥蚀模型。分析表明:热化学烧蚀模型主要基... 对国内外热防护材料烧蚀模型的研究进展进行了综述。首先介绍了非涂层类和涂层类材料的热化学烧蚀模型,然后阐述了发动机内防护材料受颗粒和气流侵蚀的模型,最后讨论了飞行器外防护材料的机械剥蚀模型。分析表明:热化学烧蚀模型主要基于体烧蚀和表面烧蚀守恒方程,但现有表面烧蚀方程中缺乏对气流侵蚀和机械剥蚀的描述,体烧蚀方程中也未能体现炭层的多孔介质特性;颗粒和气流侵蚀模型中,一般将临界孔隙度作为炭层破坏的判据,建立表面剪切应力和孔隙率的经验关系式;机械剥蚀模型中,普遍将现象与侵蚀机制结合,未考虑材料内部性能演变和破坏机制。未来有必要重视飞行器外防护涂层材料的研究,建立更为精准的气流侵蚀、力学剥蚀模型,并与热化学烧蚀模型耦合。 展开更多
关键词 飞行器 热防护材料 烧蚀模型 气流侵蚀 机械剥蚀
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突变风与列车风耦合气动载荷下风屏障的强度分析 被引量:1
4
作者 杜礼明 卞晨杰 周美吉 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第26期11375-11384,共10页
自然风与列车风的耦合气动作用是铁路风屏障产生弯曲、扭转等变形的主要原因。建立了列车-风屏障耦合的三维气动仿真模型,对风屏障在突变风与列车风耦合作用下压力分布规律进行了分析。建立了风屏障固体结构分析模型,对风屏障进行了模... 自然风与列车风的耦合气动作用是铁路风屏障产生弯曲、扭转等变形的主要原因。建立了列车-风屏障耦合的三维气动仿真模型,对风屏障在突变风与列车风耦合作用下压力分布规律进行了分析。建立了风屏障固体结构分析模型,对风屏障进行了模态分析,采用流固耦合的方法分析了风屏障在不同工况下的应力及变形量,据此对风屏障进行了强度校核。结果表明:风屏障自振频率最小为6.11 Hz,风屏障自振频率与列车风的振动频率相差较多,不会产生共振现象。在突变风与列车风耦合下,突变风的作用效果对风屏障的位移以及应力变化起决定性作用。在1.59 s时,风屏障在突变风与列车风耦合作用下产生最大位移,其中最大负位移达到1.42 mm,最大正位移达到0.605 mm。H形钢立柱产生最大的Mises应力,达到83.79 MPa,比列车风单独作用时增加了152.8%。可见突变风与列车风耦合会加剧风屏障的动力响应。 展开更多
关键词 风屏障 突变风 列车风 气动载荷 流固耦合 结构强度
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随机侧风下桥塔区域中高速列车气动特性分析
5
作者 杜礼明 章芝霖 +1 位作者 张文岚 李梓豪 《大连交通大学学报》 CAS 2023年第2期28-34,共7页
为研究随机侧风下桥塔遮风对列车气动特性的影响,建立了某型车-桥系统的三维气动仿真模型。从压力和涡量角度对比分析了恒定侧风和不同平均风速的随机侧风下列车周围的流场变化,分析了随机侧风下列车在桥塔环境中的气动特性。结果表明:... 为研究随机侧风下桥塔遮风对列车气动特性的影响,建立了某型车-桥系统的三维气动仿真模型。从压力和涡量角度对比分析了恒定侧风和不同平均风速的随机侧风下列车周围的流场变化,分析了随机侧风下列车在桥塔环境中的气动特性。结果表明:风模型的改变对列车表面及周围气动压力变化影响十分有限,风模型变化对涡量的影响明显;随机侧风下头车附近最大涡量是恒定侧风下的4倍,且最大涡量呈指数型增长,平均风速越快,列车附近空气流动形成的旋涡越多,旋涡数量增加的速度也越快。平均风速相同时,随机侧风对列车气动载荷影响更大,且随着平均风速的增大,气动载荷变化剧烈程度加大,不同类型气动载荷增加幅度不同。 展开更多
关键词 随机侧风 桥塔 高速列车 气动特性 涡量
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一种新型叶片扩压器的联合处理方法 被引量:1
6
作者 李文娇 杜礼明 关天民 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期175-182,共8页
以机翼扩压器为研究对象,对某船用涡轮增压离心压气机性能进行数值模拟.首先将扩压器叶片进行低稠度处理,在此基础上再进行叶片根部开槽处理,以研究低稠度与开槽联合处理对整机性能的影响.结果表明:低稠度处理可在全转速范围内拓宽流量... 以机翼扩压器为研究对象,对某船用涡轮增压离心压气机性能进行数值模拟.首先将扩压器叶片进行低稠度处理,在此基础上再进行叶片根部开槽处理,以研究低稠度与开槽联合处理对整机性能的影响.结果表明:低稠度处理可在全转速范围内拓宽流量范围,但失速边界发生整体右移;低稠度与开槽联合处理能够保持堵塞流量不变时,在全转速范围内增大失速裕度,在进一步拓宽流量范围的同时,解决失速边界偏移问题,可使高转速下稳定工作流量范围甚至超过无叶扩压器的2倍,但同时联合处理也降低了气动性能,仍高于无叶扩压器性能;槽道的径向位置是开槽处理的关键参数,除了影响流量范围大小外,还会使峰值效率点的绝热效率、总压比分别产生近4.0%、1.5%的波动,因而需优先确定. 展开更多
关键词 离心压气机 叶片扩压器 低稠度 开槽处理 数值模拟
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随机风荷载下桥塔区域中高速列车运行安全分析 被引量:1
7
作者 章芝霖 杜礼明 +1 位作者 张文岚 李梓豪 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第9期101-109,共9页
为探讨随机侧风下桥塔遮风效应对列车运行安全的影响,建立了某型高速列车-桥塔系统的气动仿真模型和车辆动力学模型,分析桥塔环境中列车在恒定侧风和随机侧风下的气动特征,并以脱轨系数、轮重减载率、轮轨横向力、轮轨垂向力为安全性能... 为探讨随机侧风下桥塔遮风效应对列车运行安全的影响,建立了某型高速列车-桥塔系统的气动仿真模型和车辆动力学模型,分析桥塔环境中列车在恒定侧风和随机侧风下的气动特征,并以脱轨系数、轮重减载率、轮轨横向力、轮轨垂向力为安全性能指标,研究随机侧风对列车运行的安全影响。结果表明,宽度较小的桥塔(不大于车厢长度)对列车运行的安全影响很小,风速和风模型对列车行车安全影响强于列车时速,随机风对列车安全性的影响具有滞后性;随机风对行车安全的影响强于恒定侧风,平均风速为15 m/s时,随机侧风下的安全性参数最大值比恒定侧风至少高3.12%;根据安全性参数标准差,随机风下气动载荷波动和安全性参数的波动更强,且随着平均风速的增加,安全参数的波动程度增大;当随机风的平均风速不超过10 m/s时,列车以速度250 km/h可安全行驶。 展开更多
关键词 高速列车 随机风荷载 桥塔 安全性 仿真模型
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风-浪-流耦合作用下跨海斜拉桥涡动力特性
8
作者 卞晨杰 杜礼明 +1 位作者 王尕平 于德壮 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2023年第10期1128-1136,共9页
为了提高跨海桥梁的安全性,基于两相流理论,建立了跨海桥梁-随机风-波浪-水流四者耦合的三维计算流体动力学模型,对跨海斜拉桥在单风和风-浪-流耦合作用下的涡动力特性、绕流特性和桥梁表面的气动响应进行了对比研究。结果表明:风-浪-... 为了提高跨海桥梁的安全性,基于两相流理论,建立了跨海桥梁-随机风-波浪-水流四者耦合的三维计算流体动力学模型,对跨海斜拉桥在单风和风-浪-流耦合作用下的涡动力特性、绕流特性和桥梁表面的气动响应进行了对比研究。结果表明:风-浪-流耦合作用造成的桥梁周围绕流和涡结构破碎现象相比单风更加复杂;自由液面以下,水体会对涡量产生抑制作用,导致桥梁在单风作用下的涡量大于风-浪-流耦合作用下;在自由液面附近,随机风对桥梁涡动力的影响增强,使涡量产生骤增;风-浪-流耦合作用下,风会助推波浪,导致下部桥塔所受冲击荷载大于上部桥塔;在一定距离范围内,波浪和水流会对桥上的气动力造成影响。 展开更多
关键词 跨海大桥 涡动力特性 数值模拟 风-浪-流耦合 绕流特性
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惰性多孔介质中预混合燃烧的研究进展 被引量:18
9
作者 杜礼明 解茂昭 邓洋波 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期221-226,共6页
预混合气在多孔介质中的燃烧与在自由空间燃烧相比 ,在提高燃烧效率、扩展贫燃极限、节约能量和减轻环境污染等方面具有显著优越性。本文全面归纳了多孔介质预混合燃烧的特点 ,详述了国内外对多孔介质预混合燃烧的研究成果 ,指出了研究... 预混合气在多孔介质中的燃烧与在自由空间燃烧相比 ,在提高燃烧效率、扩展贫燃极限、节约能量和减轻环境污染等方面具有显著优越性。本文全面归纳了多孔介质预混合燃烧的特点 ,详述了国内外对多孔介质预混合燃烧的研究成果 ,指出了研究中存在的不足 。 展开更多
关键词 惰性多孔介质 预混合燃烧 热辐射 超绝热燃烧
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预混合燃烧系统中多孔介质作用数值研究 被引量:13
10
作者 杜礼明 解茂昭 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期70-75,共6页
根据气固两相局部非热平衡假设,建立了混合气在惰性多孔介质中预混合燃烧的一维数学模型,研究了不同情况下甲烷-空气的预混合气在多孔介质中燃烧时的温度分布和燃烧速率,并与自由空间中相应的值进行比较.结果表明,多孔介质的存在可以扩... 根据气固两相局部非热平衡假设,建立了混合气在惰性多孔介质中预混合燃烧的一维数学模型,研究了不同情况下甲烷-空气的预混合气在多孔介质中燃烧时的温度分布和燃烧速率,并与自由空间中相应的值进行比较.结果表明,多孔介质的存在可以扩展混合气的燃烧极限,明显改善了燃烧室的换热性能,强化了对新鲜混合气的预热,降低了热量损失;在多孔介质中混合气的燃烧温度和燃烧室的温度明显升高,反应区厚度和燃烧速率显著增大.数值结果与其他研究者的实验结果是一致的. 展开更多
关键词 预混合燃烧系统 多孔介质 数值模拟 反应区厚度 温度分布 燃烧速率
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自循环机匣处理对离心压气机气动性能影响分析 被引量:5
11
作者 杜礼明 李文娇 李季 《流体机械》 CSCD 北大核心 2015年第4期33-37,74,共6页
对比分析了带实壁机匣与带处理机匣的压气机模型在多工况下的气动性能,结果表明,在不同转速下,处理机匣结构都具有不同程度的扩稳作用,但同时也造成绝热效率有所降低,而且峰值效率损失随着转速增大而加剧;处理机匣前后槽口与叶顶通道形... 对比分析了带实壁机匣与带处理机匣的压气机模型在多工况下的气动性能,结果表明,在不同转速下,处理机匣结构都具有不同程度的扩稳作用,但同时也造成绝热效率有所降低,而且峰值效率损失随着转速增大而加剧;处理机匣前后槽口与叶顶通道形成的回流运动可有效地削弱激波与间隙泄漏流的强度以及二者的相互作用,有利于改善叶轮通道的气体流通性。 展开更多
关键词 离心压气机 自循环机匣处理 实壁机匣 气动性能 数值分析
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预混气体在多孔介质中往复式超绝热燃烧的数值研究 被引量:9
12
作者 杜礼明 解茂昭 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期230-235,共6页
根据气、固两相局部非热平衡假设,建立了RSCP系统的二维非稳态数学模型,对于固体能量方程中的辐射源项采用辐射传递的有限体积法求解,研究了当量比、换向半周期、混合气流速对温度分布、辐射热流量和放热率的影响,考察了最高温升和可燃... 根据气、固两相局部非热平衡假设,建立了RSCP系统的二维非稳态数学模型,对于固体能量方程中的辐射源项采用辐射传递的有限体积法求解,研究了当量比、换向半周期、混合气流速对温度分布、辐射热流量和放热率的影响,考察了最高温升和可燃极限与这些参数之间的关联.研究表明,燃烧室内温度呈梯形分布,高温区较宽;气体的最高温度明显高于绝热火焰温度;贫可燃极限显著扩展,对提高燃烧效率和节约能源有重要作用. 展开更多
关键词 多孔介质 预混气体 往复流动 超绝热燃烧 数值研究
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间歇气流影响下近海面破碎波浪的湍动能变化特征分析
13
作者 李蔚然 杜礼明 +1 位作者 卞晨杰 于德壮 《水利规划与设计》 2023年第3期64-68,97,101,共7页
风浪流联合作用下波浪破碎导致的湍动能变化会对近海面湍流的演化产生显著影响。通过耦合气液固三相模型并模拟波浪破碎情况,进一步探究近海面破碎波浪的湍动能变化规律。研究表明:利用傅里叶变换得出频率在0.7Hz范围内的破碎波可用作... 风浪流联合作用下波浪破碎导致的湍动能变化会对近海面湍流的演化产生显著影响。通过耦合气液固三相模型并模拟波浪破碎情况,进一步探究近海面破碎波浪的湍动能变化规律。研究表明:利用傅里叶变换得出频率在0.7Hz范围内的破碎波可用作研究对象;流场特征等值线图趋势均为由中心强烈向外弱化扩散;有效波高、随机风速与风类型均与湍动能耗散有着紧密联系。 展开更多
关键词 间歇气流 气液固耦合 波浪破碎 湍流动能 数值模拟
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超绝热燃烧技术在硫化氢分解制氢上的应用 被引量:10
14
作者 杜礼明 王树东 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期231-235,共5页
介绍了超绝热燃烧技术的特点及其实现机理,对H_2S分解进行了热力学分析,综述了H_2S超绝热分解制氢的最新进展。评述了该技术的优越性在不使用催化剂和外加热源情况下,利用H2S在多孔介质中超绝热部分氧化分解,在脱除H2S的同时可以回收硫... 介绍了超绝热燃烧技术的特点及其实现机理,对H_2S分解进行了热力学分析,综述了H_2S超绝热分解制氢的最新进展。评述了该技术的优越性在不使用催化剂和外加热源情况下,利用H2S在多孔介质中超绝热部分氧化分解,在脱除H2S的同时可以回收硫和氢,显著降低污染排放。利用该技术可以处理含有毒有害成分的工业废气。 展开更多
关键词 超绝热燃烧 制氢 部分氧化 多孔介质
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往复式多孔介质超绝热燃烧中辐射传热有限体积法 被引量:4
15
作者 杜礼明 解茂昭 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期673-678,共6页
对多孔介质中的往复式超绝热燃烧(简称为RSCP)进行了二维数值模拟,采用辐射传递的有限体积法求解了固相能量方程中的辐射源项.研究了预混气体流速、当量比和换向半周期等主要操作参数对RSCP系统中的温度分布、放热率、辐射热流量和辐射... 对多孔介质中的往复式超绝热燃烧(简称为RSCP)进行了二维数值模拟,采用辐射传递的有限体积法求解了固相能量方程中的辐射源项.研究了预混气体流速、当量比和换向半周期等主要操作参数对RSCP系统中的温度分布、放热率、辐射热流量和辐射效率的影响.结果表明,有限体积法可以实现光学厚介质的非表面辐射流场与燃烧反应的耦合计算;RSCP燃烧器内部温度场呈典型的梯形,辐射热流近似正弦分布;在相同操作条件下,与常规多孔介质预混燃烧相比,RSCP燃烧器有更好的热结构和更高的辐射效率. 展开更多
关键词 超绝热燃烧 辐射传热 有限体积法 多孔介质 往复流动
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机车用轴流式风机性能测试与数值分析 被引量:2
16
作者 杜礼明 刘红 +2 位作者 韩树林 张军 孙丽萍 《大连交通大学学报》 CAS 2010年第6期15-19,共5页
为探求某机车用轴流式风机的系统性能,对不同工况下带有前后导叶的该风机内部流场进行了数值仿真.模拟结果表明,在叶片转速不变情况下,随着气体流量的增加,叶片的气动压力增加,功率增大,风机的效率也随之提高;在气体流量保持不变时,随... 为探求某机车用轴流式风机的系统性能,对不同工况下带有前后导叶的该风机内部流场进行了数值仿真.模拟结果表明,在叶片转速不变情况下,随着气体流量的增加,叶片的气动压力增加,功率增大,风机的效率也随之提高;在气体流量保持不变时,随着叶片转速的增加,叶片的气动压力增加,功率增大;当风机出口存在阻力时,则叶片的气动压力增加,功率也增大.研究还表明,叶片两侧的最大气压差可达10 500 Pa以上,高速旋转时对叶片有一定危害.计算结果与试验测试结果的对比表明,二者吻合较好. 展开更多
关键词 轴流式风机 性能测试 数值分析 三维流场
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基于降低航行阻力的声呐导流罩外形优化 被引量:6
17
作者 杜礼明 张进 《舰船科学技术》 北大核心 2013年第4期75-79,共5页
导流罩突出于主船体的底部或首部之外,可以明显降低水流对声呐探测性能的影响,但在一定程度上增大了航行阻力。本文通过数值方法研究某Ⅰ型船加装导流罩前后航行阻力的变化及导流罩对船速的影响。研究表明,加装导流罩后船底的最大压力... 导流罩突出于主船体的底部或首部之外,可以明显降低水流对声呐探测性能的影响,但在一定程度上增大了航行阻力。本文通过数值方法研究某Ⅰ型船加装导流罩前后航行阻力的变化及导流罩对船速的影响。研究表明,加装导流罩后船底的最大压力和船的航行阻力有所增大,但由于导流罩的排水体积与整个船舶的排水体积相比要小得多,因此加装导流罩对船速影响不明显。为优化导流罩的外形结构和进一步降低航行阻力,提出了4种导流罩外形模型并对其流体动力学性能进行分析。对比结果表明,导流罩外形结构为头部流线型、尾部半圆型的综合性能最佳。 展开更多
关键词 导流罩 航行阻力 计算流体动力学 性能优化
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多孔介质预混燃烧中辐射属性影响的敏感性分析 被引量:1
18
作者 杜礼明 解茂昭 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期249-252,共4页
建立了惰性多孔介质中预混合燃烧的数学模型,采用辐射传递的有限体积法求解固相能量方程中的辐射源项,研究多孔介质热辐射在燃烧系统中的作用,考察辐射属性(吸收系数和散射反照率)对轴向温度场和辐射热流量影响的敏感性。研究表明,辐射... 建立了惰性多孔介质中预混合燃烧的数学模型,采用辐射传递的有限体积法求解固相能量方程中的辐射源项,研究多孔介质热辐射在燃烧系统中的作用,考察辐射属性(吸收系数和散射反照率)对轴向温度场和辐射热流量影响的敏感性。研究表明,辐射属性参数波动对预测结果影响明显,固体热辐射在多孔介质预混燃烧中的影响不可忽略。 展开更多
关键词 多孔介质 预混合燃烧 有限体积法 辐射传热 敏感性分析
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多孔介质的热物性对往复流动下超绝热火焰的影响 被引量:1
19
作者 杜礼明 解茂昭 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期148-152,共5页
多孔介质燃烧室的传热性能主要取决于多孔介质材料的热物性,本文在气固两相局部非热平衡假设基础上,建立往复式流动下多孔介质超绝热燃烧的二维数学模型,研究了多孔介质的比热、导热系数、衰减系数和体积换热系数等对温度分布和燃烧速... 多孔介质燃烧室的传热性能主要取决于多孔介质材料的热物性,本文在气固两相局部非热平衡假设基础上,建立往复式流动下多孔介质超绝热燃烧的二维数学模型,研究了多孔介质的比热、导热系数、衰减系数和体积换热系数等对温度分布和燃烧速率的影响,以期为多孔介质选材和往复流动下多孔介质超绝热燃烧器的优化设计提供理论依据。 展开更多
关键词 多孔介质 超绝热燃烧 往复流动 热物性参数
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降雨环境下大气底层边界型风场对高速列车气动特性影响 被引量:4
20
作者 杜礼明 倪守隆 《大连交通大学学报》 CAS 2016年第5期56-61,共6页
采用大气底层边界速度型风场模拟自然风和Marshall-Palmer雨滴谱模型,应用离散相模型研究了风雨联合作用环境下列车运行时气动特性的变化情况.结果表明:雨滴颗粒的加入扰乱了列车周围气流的正常流动,减轻了列车背风侧气流漩涡的脱落,列... 采用大气底层边界速度型风场模拟自然风和Marshall-Palmer雨滴谱模型,应用离散相模型研究了风雨联合作用环境下列车运行时气动特性的变化情况.结果表明:雨滴颗粒的加入扰乱了列车周围气流的正常流动,减轻了列车背风侧气流漩涡的脱落,列车迎风侧和背风侧的压力差减小;降雨强度对列车气动特性影响不大,从20 mm/h增大到100 mm/h,受影响最大的横向力仅增大了9.11%;风雨耦合环境下列车的运行速度对气动阻力影响较明显,列车时速从200 km/h到400 km/h,阻力增大了102%;随着车速增大,车辆所受横向力与升力的变化规律与车辆在列车中的位置相关,头车所受到横向力明显增大,而尾车的横向力则呈减小趋势,而所受升力正好相反,头车呈减小趋势,尾车则明显升高. 展开更多
关键词 高速列车 大气底层边界速度型风场 风雨联合作用 离散相模型 气动特性
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