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基于计算流体力学的杭州亚运场馆大风风险模拟
1
作者 张育慧 樊高峰 +3 位作者 何月 蔡菊珍 肖晶晶 俞布 《气候与环境研究》 北大核心 2025年第1期107-115,共9页
以2007年10月8日第16号台风“罗莎”为背景场,对杭州亚运场馆奥体区域进行大风风险模拟,结果表明:模型的绝对误差在0.3m/s以内,模型具有一定的可靠性;在8级风影响的设计情景下,杭州亚运奥体场馆区域内建筑群平均风速为12.9m/s,在高层建... 以2007年10月8日第16号台风“罗莎”为背景场,对杭州亚运场馆奥体区域进行大风风险模拟,结果表明:模型的绝对误差在0.3m/s以内,模型具有一定的可靠性;在8级风影响的设计情景下,杭州亚运奥体场馆区域内建筑群平均风速为12.9m/s,在高层建筑的狭管处区域风速超过了30m/s,最大风速达35.7m/s;台风大风强度超过24.6m/s(拔起树木)的危险性区域面积占比4.3%;台风大风强度超过20.8m/s(吹动屋瓦)的危险性区域面积占比9.8%;奥体中心体育场内部受到建筑的阻挡作用,受到外界大风天气的影响较小,对观众和运动员有较好的保护作用。研究成果对后期制定相关策略具有参考价值,加强亚运会体育场馆对大风的监测能力,分钟级气象预报与干预能力,特别是涉及室外运动项目的场馆所在区域,实行重点区域网格化应急布控与保障。 展开更多
关键词 计算流体力学模拟 亚运场馆 台风 大风风险
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计算流体力学模拟房颤患者肺静脉收缩期回流速度对于左心房血流动力学的影响
2
作者 王国锋 金元哲 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期381-381,共1页
目的心房颤动(AF)使心房的主动收缩功能和舒张功能明显受损,房颤的发生使病人血栓栓塞风险明显增高,预后很差。在房颤发作期间,肺静脉的收缩的回流速度明显下降,从而使舒张期回流成为左心房充盈的主要因素。收缩期左室储器功能下降与阵... 目的心房颤动(AF)使心房的主动收缩功能和舒张功能明显受损,房颤的发生使病人血栓栓塞风险明显增高,预后很差。在房颤发作期间,肺静脉的收缩的回流速度明显下降,从而使舒张期回流成为左心房充盈的主要因素。收缩期左室储器功能下降与阵发性或持续性房颤病人的缺血性卒中/短暂性脑缺血发作风险增加显著相关。但是目前机制尚不明确。方法基于心脏增强计算机断层扫描影像,重建肺静脉-左心房-左心耳结构模型,通过设置个性化病人肺静脉入口及二尖瓣出口边界条件,左心房壁面设置为沿长轴二尖瓣环纵向运动。进行计算流体力学模拟,定量评估左心房储器阶段不同肺静脉回流速度情况下,左心房、左心耳血流动力学的变化。结果本研究发现常见的4根肺静脉呈交错排列从左心房发出,基于此肺静脉-左心房结构,在左心房储器阶段左心房内存在血液流动形成的“大涡环”结构,该涡环结构从左心房后面观呈顺时针方向,跨越整个左心房。随着肺静脉收缩期回流速度的减小,该涡环结构逐渐减小甚至消散。相关的左心耳TAWSS减小、OSI增高及RRT延长。结论肺静脉收缩回流速度的大小对于房颤期间涡环结构的形成至关重要;“大涡环结构”的存在有助于促进左心房与左心耳血液的交换及预防二者血液发生瘀滞。 展开更多
关键词 左心耳 左心房 血栓栓塞 缺血性卒中 计算流体力学模拟 血流动力学 主动收缩 舒张期
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组合式降液管塔板的流体力学性能研究及其流场CFD模拟
3
作者 杨金鑫 沈绍传 姚克俭 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1436-1443,共8页
开发了一种液相处理能力大、结构简单且安装方便的组合式降液管塔板,可在不动火的前提下对常规双溢流塔板进行扩能改造。以空气和水为物系,在内径1219 mm的有机玻璃塔内,研究了组合式降液管塔板的流体力学性能。对塔板上液相流场的流体... 开发了一种液相处理能力大、结构简单且安装方便的组合式降液管塔板,可在不动火的前提下对常规双溢流塔板进行扩能改造。以空气和水为物系,在内径1219 mm的有机玻璃塔内,研究了组合式降液管塔板的流体力学性能。对塔板上液相流场的流体流动特性进行了计算流体力学(CFD)模拟,并将模拟结果与常规双溢流塔板进行对比。实验结果表明,相较于常规双溢流塔板,组合式降液管塔板的湿板压降低5%~25%、干板压降低20%~30%,而漏液率略高;在大液相负荷下,组合式降液管塔板的雾沫夹带率明显低于常规双溢流塔板。CFD模拟结果显示,组合式降液管塔板上液相流场比常规双溢流塔板更均匀,在扩大处理能力的同时不会影响塔板效率。 展开更多
关键词 组合式降液管塔板 流体力学性能 液相处理能力 计算流体力学模拟
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板翅式换热器翅片通道中流体流动与传热的计算流体力学模拟 被引量：44
4
作者 祝银海 厉彦忠 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期1102-1106,共5页
针对平直形和锯齿形两种不同翅片类型,利用计算流体动力学(CFD)软件FLUENT对板翅式换热器的微小通道进行了模拟,得出了通道中流体的流动与传热特性.计算结果表明,在相同情况下,平直形和锯齿形翅片中冷热流体的局部传热系数的最大值都出... 针对平直形和锯齿形两种不同翅片类型,利用计算流体动力学(CFD)软件FLUENT对板翅式换热器的微小通道进行了模拟,得出了通道中流体的流动与传热特性.计算结果表明,在相同情况下,平直形和锯齿形翅片中冷热流体的局部传热系数的最大值都出现在入口处;在锯齿形翅片的相邻2个锯齿的交错面上,流体的局部传热系数和压力存在突变,流体的边界层厚度要薄于在平直形翅片中的厚度,流体的局部换热系数要和压损大于其在平直形翅片中的值. 展开更多
关键词 计算流体力学模拟 板翅式换热器 锯齿形翅片 平直形翅片
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气升式环流反应器内气液两相流动计算流体力学的模拟 被引量：14
5
作者 沈荣春 束忠明 +1 位作者 黄发瑞 戴迎春 《华东理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期7-11,共5页
采用欧拉-欧拉两流体模型模拟了气升式环流反应器内部气液两相流动过程,考察了液相速度和气含率随表观气速的变化,液相速度和气含率模拟值的关系与两种经验关系式的计算值进行了比较,两者取得了很好的一致,证明了模型的正确性。在此基础... 采用欧拉-欧拉两流体模型模拟了气升式环流反应器内部气液两相流动过程,考察了液相速度和气含率随表观气速的变化,液相速度和气含率模拟值的关系与两种经验关系式的计算值进行了比较,两者取得了很好的一致,证明了模型的正确性。在此基础上,使用计算流体力学模拟的方法考查了反应器内的导流筒直径和导流筒高度对反应器内两相流动的影响,导流筒直径增大,液相循环量增大,上升段气含率增大;导流筒位置升高,液相循环速度和循环量均增大,上升段气含率减小。所获得的结果对气升式反应器的设计优化具有指导意义。 展开更多
关键词 气升式环流反应器 气液两相流 计算流体力学模拟 欧拉-欧拉模型
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锌溴液流电池通道的计算流体力学模拟 被引量：5
6
作者 苏静 陆海彦 +3 位作者 韩金磊 孙见蕊 刘雪峰 林海波 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期51-54,共4页
引言锌溴液流电池的电解液为溴化锌水溶液,充电过程中,锌以金属形态沉积在导电塑料电极表面,溴形成油状配合物,贮存于正极电解液的底部,其较高的能量密度(430 W·h·kg<sup>-1</sup>)和功率密度以及优越的循环充放... 引言锌溴液流电池的电解液为溴化锌水溶液,充电过程中,锌以金属形态沉积在导电塑料电极表面,溴形成油状配合物,贮存于正极电解液的底部,其较高的能量密度(430 W·h·kg<sup>-1</sup>)和功率密度以及优越的循环充放电性能（100%深度放电几千次）使锌溴液流电池具有极高的研究和应用价值。锌溴液流电池的一些特性与其电解液的流动状态密切相关,尤其是在阴极金属锌沉积一侧,流体均匀分布在整个反应区域是保证锌溴液流电池稳定运行的必备条件。同时为提高电池的性能,需要有效地传输反应物到反应表面。 展开更多
关键词 计算流体力学模拟 锌溴液流电池 流体分布
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重介质旋流器流场的计算流体力学模拟 被引量：22
7
作者 刘峰 钱爱军 《选煤技术》 CAS 北大核心 2004年第5期10-15,共6页
介绍了目前常用的计算流体力学软件 ,给出了 CFD常用的三个基本方程和用于重介质旋流器流场数值模拟的湍流基本方程。采用 Fluent软件对 DSM型旋流器三维速度场 (轴向、切向和径向 )进行了数值模拟 ,并与采用 LDV的相同边界条件的测量... 介绍了目前常用的计算流体力学软件 ,给出了 CFD常用的三个基本方程和用于重介质旋流器流场数值模拟的湍流基本方程。采用 Fluent软件对 DSM型旋流器三维速度场 (轴向、切向和径向 )进行了数值模拟 ,并与采用 LDV的相同边界条件的测量结果进行了对比。结果表明 ,选用 RSM模型可以对旋流器流场较好地进行模拟。 展开更多
关键词 重介质旋流器 计算流体力学模拟 基本方程 流场 湍流 Fluent软件 边界条件 LDV 三维速度场 RSM
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超声波测速仪的计算流体力学数值模拟研究 被引量：2
8
作者 关晖 孙学金 +2 位作者 熊英 卫克晶 杨启东 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2014年第12期1363-1372,共10页
超声波测速仪是一种利用超声波发射接收装置,通过发射接收时间来计算来流速度的一种仪器装置.目前国内许多研究都关注在如何消除测速仪的测量误差上,对于模型结构对测量风场的影响研究较少.为了考察测速仪的测量精度,该研究以模型结构... 超声波测速仪是一种利用超声波发射接收装置,通过发射接收时间来计算来流速度的一种仪器装置.目前国内许多研究都关注在如何消除测速仪的测量误差上,对于模型结构对测量风场的影响研究较少.为了考察测速仪的测量精度,该研究以模型结构对测量区域风速的影响作为关注的重点,采用计算流体力学方法模拟了从低速到高速的不同来流风速下的绕流流场,计算出位于测速仪中心区域的速度分布和不同截面上的平均速度,以判断测速仪模型结构对中心测量区域风速的影响程度.该研究结果表明在测速探头平面内测量到的速度值,无论在低速和高速时均最为准确.采用计算流体力学数值模拟方法可为今后的测速仪模型设计和改造提供准确的依据. 展开更多
关键词 超声波测速仪 计算流体力学数值模拟 有限体积法
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济南市某水厂沉淀气浮池气浮区运行效果评估及计算流体力学模拟
9
作者 林清丽 王永磊 王萌萌 《给水排水》 CSCD 北大核心 2019年第8期54-57,共4页
济南市某水厂以黄河水为原水,近几年黄河水受污染日益严重,水厂原有常规工艺难以使出水达标。2010年对水厂进行升级改造,改造规模20万m^3/d,将原有的平流式沉淀池升级改造为沉淀气浮池。改造后沉淀气浮池对浊度、氨氮、藻类以及MIB去除... 济南市某水厂以黄河水为原水,近几年黄河水受污染日益严重,水厂原有常规工艺难以使出水达标。2010年对水厂进行升级改造,改造规模20万m^3/d,将原有的平流式沉淀池升级改造为沉淀气浮池。改造后沉淀气浮池对浊度、氨氮、藻类以及MIB去除效果明显优于改造前,但对CODMn的去除没有明显优势。利用CFD对沉淀气浮池气浮区进行数值模拟,并结合取样检测结果进行运行评估。结果表明:沉淀气浮池气浮区池体结构合理,流场特征良好,建议溶气压力为0.40MPa,条件允许下,可提高溶气压力到0.45MPa。 展开更多
关键词 沉淀气浮池 气浮区 计算流体力学模拟 运行评估
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喷射混合器放大效应的计算流体力学模拟 被引量：3
10
作者 张妍 胡仰栋 伍联营 《化学反应工程与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期495-501,共7页
选用Realizable k-ε湍流模型,对有扩散角度和无扩散角度的两种喷射器进行了计算流体力学(CFD)模拟,以研究喷射器的放大效应。在射流和引射速度不变的前提下,将两种喷射器的尺寸在初始尺寸的基础上分别放大3,5,8和10倍进行模拟计算。结... 选用Realizable k-ε湍流模型,对有扩散角度和无扩散角度的两种喷射器进行了计算流体力学(CFD)模拟,以研究喷射器的放大效应。在射流和引射速度不变的前提下,将两种喷射器的尺寸在初始尺寸的基础上分别放大3,5,8和10倍进行模拟计算。结果表明:对于两种喷射器,尺寸的放大对速度场以及湍动能的分布均无显著影响,而喷射器内湍流耗散率与涡量均随着喷射器尺寸放大倍数的增加而减小,近似成反比例关系,达到完全混合所需的距离与放大倍数成正比,无量纲距离略有变化。因为湍流耗散率及涡量等是表征湍动程度的重要指标,因此这也说明喷射器放大后湍动程度显著降低,不利于混合,这与喷射器是否存在扩散角度无关。 展开更多
关键词 喷射器 放大效应 计算流体力学模拟 湍流耗散率
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置换通风空调房间热舒适性设计--计算流体力学模拟法的应用与分析 被引量：2
11
作者 姬婉琴 雷波 贾琛霞 《制冷与空调（四川）》 2011年第2期160-162,共3页
采用新版《实用供热空调设计手册》介绍的计算流体力学模拟法对一典型办公室进行置换通风热舒适性设计,并按设计数据采用计算流体力学方法进行模拟,得室内空气流动速度场与温度场,模拟结果满足人体热舒适性要求。
关键词 置换通风 热舒适性 气流组织 计算流体力学模拟法
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水蒸气喷射泵混合室内边界层脱离现象的计算流体力学研究 被引量：4
12
作者 董敬亮 王晓冬 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期455-458,共4页
为了深入了解水蒸气喷射泵内流场结构,采用文献[1]给出的物理模型,在保持其他条件不变情况下,采用计算流体力学模拟得到不同背压下喷射泵内部压力分布图和混合室内迹线图,模拟结果与实验数据有较好的一致性。通过分析迹线图中的边界层... 为了深入了解水蒸气喷射泵内流场结构,采用文献[1]给出的物理模型,在保持其他条件不变情况下,采用计算流体力学模拟得到不同背压下喷射泵内部压力分布图和混合室内迹线图,模拟结果与实验数据有较好的一致性。通过分析迹线图中的边界层脱离现象和压力分布图中压力的关系,得出高压力梯度作用导致了引射流体边界层分离,而边界层分离后导致有效区减小,造成引射系数急剧下降。 展开更多
关键词 水蒸气喷射泵 流场结构 计算流体力学模拟 边界层分离 有效区
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利用计算流体力学模拟提升膨化设备出料均匀性的讨论
13
作者 周春景 高一桐 《食品界》 2019年第4期154-157,共4页
随着中国经济的飞速发展以及国民生活水平的不断提高,中国宠物行业迎来了一个快速的时期。关于宠物的行业,形成了一条完整的产业链,包括食品、用品、活动、美容、保健等等一些列产品与服务。根据中商产业研究院的报告显示,2012至2017年... 随着中国经济的飞速发展以及国民生活水平的不断提高,中国宠物行业迎来了一个快速的时期。关于宠物的行业,形成了一条完整的产业链,包括食品、用品、活动、美容、保健等等一些列产品与服务。根据中商产业研究院的报告显示,2012至2017年中国宠物行业规模年均复合增长达到34.26%。2017年中国宠物行业市场规模达到1470亿元,同比增长20.5%。其中,宠物食品在宠物行业中占比份额最高,达到33.8%。 展开更多
关键词 计算流体力学模拟 均匀性 化设备 宠物行业 中国经济 出料 宠物食品 行业规模
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冠状动脉扩张病流体力学观测及其初步应用效果
14
作者 李春雨 胡朗 +3 位作者 亓秉超 郭栋 陶凌 李妍 《心脏杂志》 CAS 2022年第2期141-147,共7页
目的研究冠状动脉瘤样扩张、冠状动脉弥漫扩张在临床表现、造影特征及血液动力学方面的区别,并尝试利用流体力学分析结果指导冠状动脉扩张病的治疗。方法回顾性筛查了连续22,456份冠脉造影资料及相关患者的临床资料。利用SimVacular软件... 目的研究冠状动脉瘤样扩张、冠状动脉弥漫扩张在临床表现、造影特征及血液动力学方面的区别,并尝试利用流体力学分析结果指导冠状动脉扩张病的治疗。方法回顾性筛查了连续22,456份冠脉造影资料及相关患者的临床资料。利用SimVacular软件,探究了冠状动脉扩张病中的血液流体力学变化并辅助临床患者治疗。结果冠状动脉扩张病总体发病率为1.25%,与冠状动脉瘤样扩张组相比,冠状动脉弥漫扩张患者中男性比例明显升高(P<0.01),年龄更加年轻(P<0.01),且吸烟患者比例较少(P<0.05)。冠状动脉瘤样扩张在冠脉上的分布情况有别于冠状动脉弥漫扩张(P<0.01),且冠状动脉瘤样扩张更易合并冠脉狭窄(P<0.01)。平均壁面剪切力在冠状动脉瘤样扩张病变中明显下降,伴剪切震荡因子明显升高。随着冠状动脉瘤样扩张程度增大,平均壁面剪切力和剪切震荡因子的变化更加明显,冠脉内出现涡流。随着冠脉瘤样扩张形态由梭形趋近于球形,冠脉内血流出现紊乱,且流体力学的变化主要发生于扩张的起始端。根据流体力学分析结果指导冠状动脉扩张病患者的治疗,其中10名患者免于介入治疗,两年后随访,6名患者生存状况良好,无不良反应发生,3名患者失访,1名患者死于未知原因。结论冠状动脉瘤样扩张、冠状动脉弥漫扩张在临床表现、造影特征及血液动力学方面具有不同的表现特征,其中冠状动脉瘤样扩张更倾向于是一种冠状动脉粥样硬化的特殊类型,而冠状动脉弥漫扩张更倾向于是一种免疫系统疾病。利用血液流体力学分析结果可为临床冠状动脉扩张病患者的治疗提供定量依据。 展开更多
关键词 影像分析 计算流体力学模拟 动脉瘤 动脉粥样硬化
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基于计算流体动力学的晋东南传统院落内部风环境数值分析 被引量：10
15
作者 李昉芳 石谦飞 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第6期2405-2413,共9页
为提升晋东南传统村落院落内部风环境舒适度,同时给城市不良风环境问题提供解决经验,对晋东南传统村落院落风环境进行了定量研究。通过实地调研和测绘晋东南典型传统聚落民居布局现状,将该地院落基本形式分为21个工况,基于计算流体力学(... 为提升晋东南传统村落院落内部风环境舒适度,同时给城市不良风环境问题提供解决经验,对晋东南传统村落院落风环境进行了定量研究。通过实地调研和测绘晋东南典型传统聚落民居布局现状,将该地院落基本形式分为21个工况,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)模拟分析进行定量分析。使用风速比评估法针对夏季和冬季不同的风环境要求展开讨论,并将每一种工况的院落形态量化,分析各工况院落内平均风速比与建筑体积的耦合关系。结果表明:建筑物全围合的“口”型院中的几种方案更能兼顾夏季散热与冬季抗寒的功能,且西厢房高东厢房低的布局能营造更优质的风环境;风速比曲线的单调区间主要由民居围合形式决定,单调性则由主要由民居组合高度决定。 展开更多
关键词 传统聚落 布局模式 计算流体力学模拟 风速比 MATLAB曲线拟合
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地铁火灾的盐水实验与计算机数值模拟 被引量：1
16
作者 那艳玲 涂光备 黄桂兴 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期480-485,共6页
为了认识地铁火灾烟气的流动规律,达到为消防设计提供相关资料并采取合理消防措施的目的。采用缩尺盐水实验与计算机计算流体力学数值模拟相结合的方法对地铁火灾进行研究．研究受限空间火灾烟气运动的手段主要有全尺寸火灾实验、小尺... 为了认识地铁火灾烟气的流动规律,达到为消防设计提供相关资料并采取合理消防措施的目的。采用缩尺盐水实验与计算机计算流体力学数值模拟相结合的方法对地铁火灾进行研究．研究受限空间火灾烟气运动的手段主要有全尺寸火灾实验、小尺寸模拟实验和计算机数值模拟3种．实验模拟了列车着火和站台着火2种情况。得到了地铁火灾的烟气流动规律,比较并分析了计算流体力学数值模拟与盐水实验得出的烟层无量纲高度和无量纲时间．计算流体力学数值模拟与盐水实验得到的烟气到达楼梯口所需时间相差为1．5～2 s,到达远侧楼梯口所需时间相差7．2 s．二者之间存在着一定的误差,但误差不大．同一时刻,数值模拟比盐水实验得到的无量纲烟层高度高0．1左右,变化趋势一致．结果表明,实验条件选取合理,方程模型选用和边界条件设置恰当,盐水实验与计算流体力学数值方法模拟地铁火灾均是可行的． 展开更多
关键词 地铁火灾 盐水实验 计算流体力学数值模拟 烟气流动 无量纲烟层高度 无量纲时间
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主动脉穿刺型轴流血泵折边结构叶轮的数值模拟及溶血分析 被引量：2
17
作者 荆腾 潘爱娣 +1 位作者 顾发东 王秀礼 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期109-117,共9页
为解决血泵因叶顶间隙泄漏而造成溶血和血栓等问题,引入了一种折边不等间距叶轮,采用计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)进行内部流场的数值模拟,并与非折边不等间距叶轮及折边等间距叶轮进行对比分析,研究了它们的内流... 为解决血泵因叶顶间隙泄漏而造成溶血和血栓等问题,引入了一种折边不等间距叶轮,采用计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)进行内部流场的数值模拟,并与非折边不等间距叶轮及折边等间距叶轮进行对比分析,研究了它们的内流场动力学特性和血液相容性.结果表明:折边叶片结构血泵避免了叶顶间隙泄漏流的产生,同时折边不等间距叶轮减少了叶轮入口和出口处的回流和涡流,流道内整体切应力低于其他2种叶轮;3种叶轮的溶血指数HI均满足血泵的溶血设计指标,其中,折边不等间距叶轮血泵壁面切应力在0~150 Pa的占比达96.84%,曝光时间相对集中且满足人工血泵设计要求,溶血指数较非折边不等间距叶轮血泵下降了3.50%,较折边等间距叶轮血泵下降了12.50%,溶血性能最优.提出的折边不等间距叶轮血泵可有效降低红细胞破损概率,减少溶血和血栓的发生,可为轴流血泵的结构设计和优化提供一定参考. 展开更多
关键词 轴流血泵 折边叶轮 计算流体力学模拟 溶血
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深水型表面曝气机的模拟计算与构型比较 被引量：9
18
作者 施慧明 刘艳臣 +2 位作者 施汉昌 王颖哲 王淦 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期154-159,共6页
为了加深氧化沟深度、减少其占地面积、节省污水厂建设投资,研究开发深水型表面曝气机成为氧化沟工艺的一个重要课题。由于上述原因,应用流体力学计算软件F luent对3种深水型曝气机叶轮的构型进行了模拟计算,并从搅拌深度、推流效果和... 为了加深氧化沟深度、减少其占地面积、节省污水厂建设投资,研究开发深水型表面曝气机成为氧化沟工艺的一个重要课题。由于上述原因,应用流体力学计算软件F luent对3种深水型曝气机叶轮的构型进行了模拟计算,并从搅拌深度、推流效果和所需功率等方面对3种叶轮构型进行了比较。又以小试实验进行了初步的验证,证明模拟计算的结果是可靠的。流体力学数值模拟由于其简单易行、成本低、周期短等特点,作为曝气机设计研究的辅助工具可以发挥作用。 展开更多
关键词 深水型表曝机 氧化沟 流体力学模拟计算
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生物反应器不同搅拌速度的计算流体力学模拟及对悬浮培养CHO细胞的影响 被引量：3
19
作者 侯仰帅 费保进 +7 位作者 梁洪 杨金亮 宋春雷 胡珍霞 张骞 黄娟 向雨秘 雷韬 《中国生物制品学杂志》 CAS CSCD 2020年第11期1285-1291,共7页
目的考察搅拌式生物反应器不同搅拌速度对悬浮培养的CHO细胞生长、代谢及促卵泡激素(follicle stimulating hormone,FSH)表达的影响。方法采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)技术对5 L生物反应器在100、200、300、400 ... 目的考察搅拌式生物反应器不同搅拌速度对悬浮培养的CHO细胞生长、代谢及促卵泡激素(follicle stimulating hormone,FSH)表达的影响。方法采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)技术对5 L生物反应器在100、200、300、400 r/min搅拌速度下的内部流场进行模拟;对培养过程中的细胞密度、细胞活率、细胞直径、pH、生化参数及FSH浓度进行检测,根据细胞比生长速率、葡萄糖比消耗速率、谷氨酰胺比消耗速率、乳酸比生成速率、氨比生成速率以及FSH浓度变化,确定不同搅拌速度对细胞生长、代谢及FSH产量的影响。结果在100、200、300、400 r/min搅拌速度下,随着搅拌速度的增加,反应器内的剪切速率逐渐增大;导致最大细胞密度逐渐降低,依次为6.22×10^6、6.14×10^6、5.87×10^6、5.72×10^6个/mL;细胞比生长速率逐渐降低,依次为0.52、0.49、0.47、0.47/d;培养前5 d,在100 r/min搅拌速度下,较其他条件下细胞代谢变慢,培养后5 d无明显差异;搅拌速度对FSH产量无显著影响。结论本研究从微观角度了解了反应器内的流场特性,将仿真与实验结合,确定了不同搅拌速度下产生的剪切力对CHO细胞悬浮培养的影响,为细胞培养工艺参数的优化奠定了基础。 展开更多
关键词 生物反应器 搅拌速度 计算流体力学模拟 CHO细胞 悬浮培养
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生物质双流化床气固流动特性研究与数值模拟 被引量：2
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作者 肖彬 王鑫 +2 位作者 宋永一 张彪 吴斯侃 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期133-138,共6页
依靠双流化床冷态装置考察流化风和松动风的流量对流化床流化形式、返料器料封高度以及固体循环量的影响。当流化风流量为5 m3/h时,流化床气化器内颗粒呈鼓泡流化。返料器料位与返料器两侧压差有关,压差越大,返料器内料封高度越低。气... 依靠双流化床冷态装置考察流化风和松动风的流量对流化床流化形式、返料器料封高度以及固体循环量的影响。当流化风流量为5 m3/h时,流化床气化器内颗粒呈鼓泡流化。返料器料位与返料器两侧压差有关,压差越大,返料器内料封高度越低。气体反窜时返料器两侧压差变小,料位逐渐升高。不改变其他条件,在下松动风流量为3 m^(3)/h及以下时,增大松动风流量,颗粒循环量逐渐增加,一定条件下固体颗粒循环量达到最大为6.72 kg/h。对装置进行数值模拟,结果显示颗粒的流化形式与实验一致。 展开更多
关键词 生物质 制氢 双流化床 计算流体力学模拟 气固流动 反应器设计
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