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煤矿JK25系列局部通风机作业状态下流体场分析
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作者 郝新 《自动化应用》 2024年第2期196-198,共3页
为进一步探究煤矿局部通风机流体场气动力的更多细节,以JK25系列局部通风机作为研究对象,在对其叶片部位进行建模的基础上,分析不同转速、不同风压下流体场中气动力的分布规律。分析对比叶片表面气动力分布情况;同时利用通风机流体场流... 为进一步探究煤矿局部通风机流体场气动力的更多细节,以JK25系列局部通风机作为研究对象,在对其叶片部位进行建模的基础上,分析不同转速、不同风压下流体场中气动力的分布规律。分析对比叶片表面气动力分布情况;同时利用通风机流体场流线图分析不同参数下流体场内流体流动的变化规律,以初步分析JK25系列局部通风机需要优化的方向。 展开更多
关键词 局部通风机 流体场 动力学分析 仿真分析
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全封闭永磁电机流体场和温度场的计算分析
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作者 马鑫 郑庆华 +1 位作者 韩雪岩 周挺 《电机技术》 2023年第5期1-6,16,共7页
为提高全封闭永磁电机的功率密度,以一台全封闭空冷190 kW永磁电机为例,基于计算流体力学和传热学理论,建立电机的三维全域流体与固体耦合的数学模型,给出了电机各个部件的导热系数。采用有限体积法对流体场与温度场进行耦合计算,得到... 为提高全封闭永磁电机的功率密度,以一台全封闭空冷190 kW永磁电机为例,基于计算流体力学和传热学理论,建立电机的三维全域流体与固体耦合的数学模型,给出了电机各个部件的导热系数。采用有限体积法对流体场与温度场进行耦合计算,得到了电机的散热系数及整体的温度分布。此外,分析了不同结构参数对电机内部流线速度的影响,不同定子通风口数量和尺寸对电机温度分布的影响。研究结果表明,有效的通风孔数量和尺寸能够有效降低电机的温度,为全封闭永磁电机的通风系统设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 全封闭 永磁 流体场 温度
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箱式异步电动机典型规格的外风路流体场分析
3
作者 姜海艳 《防爆电机》 2023年第4期17-19,72,共4页
对于箱式异步电动机的散热研究方法,采用流体场分析方式可以准确获得电机的流体场分布,对电机的散热分析和指导冷却设计具有重要意义。因此建立了箱式异步电动机的典型规格的外风路的通风散热系统的物理模型,对电机的外风路的流体场进... 对于箱式异步电动机的散热研究方法,采用流体场分析方式可以准确获得电机的流体场分布,对电机的散热分析和指导冷却设计具有重要意义。因此建立了箱式异步电动机的典型规格的外风路的通风散热系统的物理模型,对电机的外风路的流体场进行仿真计算,对电机外风路通风系统涉及的结构特点进行了研究,为电机的外风路设计提供了依据。 展开更多
关键词 流体场 物理模型 散热 冷却器 风扇
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大型电机定子三维流体场计算及其对温度场分布的影响 被引量:55
4
作者 周封 熊斌 +1 位作者 李伟力 程树康 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第24期128-132,共5页
文中从计算流体力学理论出发,对大型电机定子通风结构进行分析,建立了定子径向通风沟内流体运动的微分方程,确定三维流体场的求解区域和边界条件,并进行了数值计算和分析,得到了径向通过沟内的三维流体场的分布。在流体场计算的基础上... 文中从计算流体力学理论出发,对大型电机定子通风结构进行分析,建立了定子径向通风沟内流体运动的微分方程,确定三维流体场的求解区域和边界条件,并进行了数值计算和分析,得到了径向通过沟内的三维流体场的分布。在流体场计算的基础上计算了径向通风沟内各壁面的散热系数,建立定子三维温度场的数学模型并进行计算。将基于三维流体场分析得到的定子温度分布与传统的温度场计算结果及解析法计算的结果和实测值进行比较,证实大型电机定子内流场与温度场存在较强的耦合关系。 展开更多
关键词 数值计算 大型电机 径向通风沟 三维流体场 三维温度
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1.5MW双馈风力发电机内流体场分析 被引量:30
5
作者 丁树业 葛云中 +3 位作者 徐殿国 苗立杰 于兴林 孟繁东 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第21期93-98,共6页
为了阐明双馈风力发电机内部流体流动特性,以一台1.5 MW双馈风力发电机为研究对象。根据电机结构及冷却方式,在基本假设的基础上,建立了发电机多维流体与固体耦合直接求解电机温度场的求解模型。通过边界条件的施加,采用有限体积元法对... 为了阐明双馈风力发电机内部流体流动特性,以一台1.5 MW双馈风力发电机为研究对象。根据电机结构及冷却方式,在基本假设的基础上,建立了发电机多维流体与固体耦合直接求解电机温度场的求解模型。通过边界条件的施加,采用有限体积元法对其进行了数值求解,并将温度计算结果与实验结果进行对比分析,验证了求解方法及求解模型的正确性。最后,对发电机定、转子域内冷却介质(水和空气)的速度、温升及运动迹线等流变特性进行分析,揭示了大型双馈风力发电机内部冷却介质性能变化规律。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 流固耦合 流体场 流变特性
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大型空冷汽轮发电机定子端部温度场与流体场的计算与分析 被引量:36
6
作者 李伟力 李勇 +1 位作者 杨雪峰 顾德宝 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第36期80-87,共8页
根据200MW大型空冷汽轮发电机通风系统内流体流动与传热的特点,建立定子端部和多风路通风系统三维流动与传热耦合计算的数学模型和物理模型,并给出求解域相应的边界条件及假设条件,采用有限体积法对流体场和温度场控制方程进行耦合计算... 根据200MW大型空冷汽轮发电机通风系统内流体流动与传热的特点,建立定子端部和多风路通风系统三维流动与传热耦合计算的数学模型和物理模型,并给出求解域相应的边界条件及假设条件,采用有限体积法对流体场和温度场控制方程进行耦合计算,可以得到定子端部流体出口处流量及端部绕组、压板周围的流体速度空间分布特性,从而确定多风路求解域中各风路入口的边界条件及端部各结构件的散热系数。分析了端部绕组、压板周围不同散热系数下,定子绕组、铁心、压指和压板温度的分布情况。将耦合场计算结果与实测结果进行分析,结果表明,端部计算模型计算出的各风路风量可作为多风路模型计算中各入口的流量边界条件,也表明多风路模型中的基本假设是合理的。结论对大型电机定子端部散热系数选择提供方法和依据。 展开更多
关键词 空冷汽轮发电机 散热系数 风量分配 电机端部 三维流体场 三维温度
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变截面转子通风沟对全空冷水轮发电机转子温度场和流体场的影响 被引量:15
7
作者 李伟力 李金阳 李丹 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第A02期42-49,共8页
在全空冷水轮发电机长期运行下,由于转子磁轭长期反复地受到磁应力和热应力的作用,造成了转子磁轭通风沟结构的形变。由于全空冷水轮发电机的冷却效果直接影响了电机的性能和经济指标,因此研究转子磁轭通风沟结构的形变对全空冷水轮发... 在全空冷水轮发电机长期运行下,由于转子磁轭长期反复地受到磁应力和热应力的作用,造成了转子磁轭通风沟结构的形变。由于全空冷水轮发电机的冷却效果直接影响了电机的性能和经济指标,因此研究转子磁轭通风沟结构的形变对全空冷水轮发电机的影响十分重要。本文以一台250MW全空冷水轮发电机为例,根据该电机特殊的通风冷却结构,确定转子旋转情况下的计算区域,并分别建立在转子磁轭通风沟结构发生形变和未发生形变时的转子三维流体-温度场的耦合计算模型。在给定相应的基本假设条件与边界条件下,采用有限体积法对全空冷水轮发电机的通风和散热问题进行计算与分析。重点研究转子磁轭通风沟结构形变对磁极间隙内空气流动速度和温度以及励磁绕组温度的影响,并得出相应的变化规律。同时,在转子磁轭通风沟结构未发生形变时,将转子励磁绕组平均温度的计算结果与实测数据进行对比来验证方法的正确性。 展开更多
关键词 全空冷水轮发电机 转子 磁轭通风沟 温度 流体场
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汽轮发电机水路堵塞时定子流体场和温度场的数值仿真 被引量:9
8
作者 李俊卿 符建民 张平平 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1313-1320,共8页
水冷汽轮发电机冷却水路的堵塞是其常见的故障,水路系统堵塞的检测手段之一是监测其温度的变化。由于水氢氢汽轮发电机采用氢气冷却定子铁芯和转子部分,采用水冷却定子绕组,使得其冷却系统比较复杂,并且流体流动状态直接影响到温度的变... 水冷汽轮发电机冷却水路的堵塞是其常见的故障,水路系统堵塞的检测手段之一是监测其温度的变化。由于水氢氢汽轮发电机采用氢气冷却定子铁芯和转子部分,采用水冷却定子绕组,使得其冷却系统比较复杂,并且流体流动状态直接影响到温度的变化。为了得到较好的温度仿真结果,将流体场与温度场进行耦合,建立了汽轮发电机定子三维流体场与温度场的耦合数学模型。在通过计算汽轮发电机二维电磁场从而获得定子铁芯损耗分布的基础上;利用有限体积法耦合计算了定子的三维流体场和温度场。采用所建立的数学模型,计算了定子线棒空心导线在不同堵塞故障下定子的三维流体场和温度场,总结了定子温度的变化规律:与正常运行相比较,空心导线堵塞时,定子最高温度点的位置由上层线棒的出水口处转移到了被堵塞的线棒;被堵塞的空心导线即使增加1根,也会使得其所在的线棒温度有较大的增加,但是定子铁芯齿部、轭部以及正常线棒的温度增加很少。 展开更多
关键词 汽轮发电机 水路堵塞 电磁 流体场 温度 耦合
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转子通风结构对永磁电机转子流体场和温度场的影响 被引量:8
9
作者 李伟力 王耀玉 +2 位作者 黄东洙 李栋 开志宏 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期48-54,共7页
为降低实心转子永磁电机转子温升,以一台全空冷315kW、6kV实心转子永磁电机为例,建立了该电机转子无通风沟的三维全域流体与固体耦合传热数学模型,给出了计算区域边界与假设条件,采用有限体积法求解三维流体与固体耦合传热数学方程组,... 为降低实心转子永磁电机转子温升,以一台全空冷315kW、6kV实心转子永磁电机为例,建立了该电机转子无通风沟的三维全域流体与固体耦合传热数学模型,给出了计算区域边界与假设条件,采用有限体积法求解三维流体与固体耦合传热数学方程组,得到了转子体的温度分布,与实验数据对比验证了计算方法的准确性.由于转子无通风结构,转子体的温度较高.为了降低转子温度,提出了在电机转子上开轴径向通风沟的多种结构方案,研究了转子径向通风沟数量与位置对转子内温度分布及空气运动的影响.结果表明:在转子上开轴径向通风沟能够有效降低转子温度,为实心转子永磁电机通风系统设计提供了理论依据. 展开更多
关键词 永磁电机 温度 流体场 径向通风沟
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一维流体场理论在船舶流研究中的应用 被引量:17
10
作者 李勇 张哲 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 北大核心 2001年第3期309-311,共3页
在长江中上游狭水道中的船舶交通流现状要求对交通流理论研究的更进一步深入 ,文中试图把一维流体场的理论应用到船舶流的研究中去 ,找出船舶流的基本函数 ,得出了连续和间断状态下的船舶流方程 。
关键词 船舶流 流量 密度 速度 一维流体场 理论研究 基本函数 航行安全
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高速永磁电机流体场与温度场的计算分析 被引量:18
11
作者 佟文明 程雪斌 舒圣浪 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2016年第5期23-28,共6页
为了研究中小型高速永磁电机内部流体场与温度场分布规律,以一台15k W,30000r/min内置式高速永磁电机为例,基于计算流体力学和传热学理论建立了三维流体场与温度场的物理模型,应用有限体积法对流体场与温度场进行耦合计算,得到了电机内... 为了研究中小型高速永磁电机内部流体场与温度场分布规律,以一台15k W,30000r/min内置式高速永磁电机为例,基于计算流体力学和传热学理论建立了三维流体场与温度场的物理模型,应用有限体积法对流体场与温度场进行耦合计算,得到了电机内空气的流动特性与各部件的温度分布规律。针对高速电机运行时转子表面空气摩擦损耗大的问题,基于所建立的3D流体场模型,分析了转子转速、转子表面粗糙度对空气摩擦损耗的影响。研究结果表明,高速永磁电机端腔空气的流动性差,加之空气摩擦损耗的影响,导致转子温升较高,且转子转速、转子表面粗糙度对空气摩擦损耗有着重要影响。 展开更多
关键词 高速永磁电机 有限体积法 流体场 温度 空气摩擦损耗
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地下流体场与应力场耦合方程的有限单元法 被引量:6
12
作者 曾海容 宋惠珍 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期90-92,共3页
地下流体场与应力场的耦合解越来越受到重视。关于它们的单独解,已有许多很好的有限单元方法,利用这些已有的程序来研究上述二场的耦合解很有意义。考虑介质的可压缩性,分析地下流体场与应力场的耦合方程,应用Galerkin方法... 地下流体场与应力场的耦合解越来越受到重视。关于它们的单独解,已有许多很好的有限单元方法,利用这些已有的程序来研究上述二场的耦合解很有意义。考虑介质的可压缩性,分析地下流体场与应力场的耦合方程,应用Galerkin方法将方程离散,得到有限单元公式。设计了求流体场与应力场耦合解的三维有限单元程序。 展开更多
关键词 油气水 流体场 应力 耦合方程 有限元法
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汽轮发电机定子流体场和温度场耦合计算与分析 被引量:5
13
作者 李俊卿 许燕萍 刘彦丰 《大电机技术》 北大核心 2012年第4期30-34,46,共6页
掌握汽轮发电机中的温度分布对电机冷却系统的优化设计和可靠运行都是非常必要的。在水氢氢冷却的大型汽轮发电机中,存在两种冷却介质和两套冷却系统,其流体流动与传热较复杂。根据其冷却系统内流体流动与传热的特点,建立了定子整个轴... 掌握汽轮发电机中的温度分布对电机冷却系统的优化设计和可靠运行都是非常必要的。在水氢氢冷却的大型汽轮发电机中,存在两种冷却介质和两套冷却系统,其流体流动与传热较复杂。根据其冷却系统内流体流动与传热的特点,建立了定子整个轴向长度范围内流体流动与传热耦合计算的物理模型和数学模型,采用有限体积法对流体场和温度场进行耦合计算,得到了定子本体中详细的温度分布数值及过热点的位置,给出了流体的速度分布图以及定子各部分的温度分布图。详细分析了氢气、冷却水、定子铁心、定子绕组等各部分的温度分布情况。将耦合场计算结果与现场实测数据进行比较,表明了模型和计算方法的正确性。其结论可对水氢氢冷却汽轮发电机的冷却系统设计与实际运行提供理论依据。 展开更多
关键词 汽轮发电机 定子 流体场 温度 耦合计算
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山西堡子湾金矿区成矿流体场特征与隐伏矿床定位预测 被引量:6
14
作者 张宝林 韩金良 +4 位作者 高浩中 蔡新平 丁汝福 宋保昌 王杰 《地质地球化学》 CSCD 2001年第3期179-184,共6页
综合运用遥感微差信息处理技术、水系沉积物X荧光测量和地表基岩伽玛能谱测量方法研究了山西堡子湾金矿的成矿流体场 ,发现主要的矿化蚀变带呈NW向展布 ,与含矿的NEE向角砾岩带斜交 ,表明成矿后受到一定程度的改造。矿区内存在着两类矿... 综合运用遥感微差信息处理技术、水系沉积物X荧光测量和地表基岩伽玛能谱测量方法研究了山西堡子湾金矿的成矿流体场 ,发现主要的矿化蚀变带呈NW向展布 ,与含矿的NEE向角砾岩带斜交 ,表明成矿后受到一定程度的改造。矿区内存在着两类矿体 ,即陡倾斜的隐爆角砾岩型金矿和缓倾斜的蚀变岩型金矿 ,已知矿体和蚀变带主要受矿区南部的环形构造控制 。 展开更多
关键词 成矿流体场 隐伏矿床定位预测 综合测量方法 金矿床 水系沉积物 矿化蚀变带 环形构造控制
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汽轮发电机定子通风沟中三维流体场的分析和计算 被引量:14
15
作者 李俊卿 胡继伟 《大电机技术》 北大核心 2010年第1期19-22,共4页
电机的通风冷却是电机设计的关键技术之一,对电机的尺寸和性能都有重要的影响和意义。大型同步发电机的结构和运行是复杂的,定子径向通风沟内氢气的流动状态对电机定子温度场的分布有明显的影响。本文采用有限元法对汽轮发电机定子的流... 电机的通风冷却是电机设计的关键技术之一,对电机的尺寸和性能都有重要的影响和意义。大型同步发电机的结构和运行是复杂的,定子径向通风沟内氢气的流动状态对电机定子温度场的分布有明显的影响。本文采用有限元法对汽轮发电机定子的流体场进行了计算和分析,得到了流体场的分布情况。分析结果证明了提出的模型和计算方法是正确的。 展开更多
关键词 汽轮发电机 定子通风沟 通风冷却 流体场 有限元法
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空-空冷中型异步电机流体场与温度场计算及分析 被引量:8
16
作者 胡田 唐任远 李岩 《电气工程学报》 2015年第7期11-17,共7页
针对某中型空-空冷异步电机,为研究电机内部各通风道的冷却空气流量分布与内部流场特征,建立了电机内部冷却空气的物理模型。依据流体动力学原理,采用有限体积法,利用工程计算得到压力入、出口边界条件,对计算域内的三维湍流流场进行了... 针对某中型空-空冷异步电机,为研究电机内部各通风道的冷却空气流量分布与内部流场特征,建立了电机内部冷却空气的物理模型。依据流体动力学原理,采用有限体积法,利用工程计算得到压力入、出口边界条件,对计算域内的三维湍流流场进行了数值模拟。并以流体场计算得到的结果作为边界条件,对电机进行了温度场计算。另外还研究了在不同的冷却风速条件下,冷却通道内空气流速的变化情况及其对温度场计算结果的影响。最终发现靠近两端的通风道内的冷却风速要比靠近中间的通风道高,这造成定子铁心两端的温升比中间低;而电机的最高温升出现在下层绕组端部。 展开更多
关键词 流体场 温度 有限体积法 空-空冷
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电除尘器内电晕放电流体场的数值模拟 被引量:2
17
作者 刘志强 李鹏 +1 位作者 柴建荣 李庆 《工业加热》 CAS 2009年第6期11-15,共5页
在静电除尘器电晕放电场中,电晕放电将空气中原子、分子电离,并将小颗粒荷电,在电场和其他附加场的作用下形成电流体流动.在阴极电晕放电下,阴离子向阳极移动,最终离开电晕区.在电晕区外。阴离子朝收尘极运动,沿途不断撞击中性气体分子... 在静电除尘器电晕放电场中,电晕放电将空气中原子、分子电离,并将小颗粒荷电,在电场和其他附加场的作用下形成电流体流动.在阴极电晕放电下,阴离子向阳极移动,最终离开电晕区.在电晕区外。阴离子朝收尘极运动,沿途不断撞击中性气体分子.通过这种碰撞,动量从离子传递给了中性气体分子,从而引起越来越强的气体运动.因此,就形成了电场、离子流场、带电气体粒子气流场相互作用的电流体场。讨论如何用FEMLAB软件建立平板型电除尘器内电流体场理论模型。利用三种应用模式建立耦合方程系统,并选择恰当的边界条件:在离子漂移区(电晕外区),应用静电模型描述空间电势;应用PDE方程系数模型描述电荷流动;利用不可压缩Navier-Stokes模型描述流体运动。 展开更多
关键词 电除尘器 电晕放电 离子风 流体场 数值模拟
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永磁力矩电动机流体场分析与温升计算 被引量:2
18
作者 陈丽香 程文 《微特电机》 北大核心 2015年第1期13-17,共5页
利用流热耦合场对力矩电动机的温升进行了研究。着重研究机座表面散热系数对水冷电机通水和不通水状态温升的影响,通过循环迭代法获得不通水状态电机机座表面散热系数。通过试验验证,该方法获得的散热系数较接近电机实际散热能力。文章... 利用流热耦合场对力矩电动机的温升进行了研究。着重研究机座表面散热系数对水冷电机通水和不通水状态温升的影响,通过循环迭代法获得不通水状态电机机座表面散热系数。通过试验验证,该方法获得的散热系数较接近电机实际散热能力。文章研究了不同冷却水温对该电机散热情况的影响,为该类电机设计时初始水温的选取和电机散热条件的改善提供参考。 展开更多
关键词 永磁力矩电动机 三维有限元法 流体场 温度
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基于旋转弱耦合与强耦合计算方法的大型汽轮发电机转子流体场与温度场研究 被引量:1
19
作者 李勇 李伟力 苏营 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期104-110,共7页
针对大型空冷汽轮发电机转子旋转状态下,转子内部流体流量和转子线圈温度难以准确测量的问题,对转子内部流体流动规律和温度分布进行了流体场和温度场研究.以一台100MW空冷汽轮发电机为例,建立了三维流体与传热耦合计算模型.基于旋转弱... 针对大型空冷汽轮发电机转子旋转状态下,转子内部流体流量和转子线圈温度难以准确测量的问题,对转子内部流体流动规律和温度分布进行了流体场和温度场研究.以一台100MW空冷汽轮发电机为例,建立了三维流体与传热耦合计算模型.基于旋转弱耦合与旋转强耦合两种有限元计算方法,对该发电机的转子进行流体场和温度场计算.弱耦合计算方法主要根据流体流动的伯努利方程与计算流体力学相关方程联合求解,强耦合计算方法主要通过计算旋转流体力学方程求解.研究了转子额定励磁电流,转速3000r/min时,转子内部通风道流体温度与转子绕组温度的相互关系.并将两种计算方法对同一转子的流体流量和线圈温升结果做了对比分析,最后将两种计算方法所得的转子线圈温度计算结果与试验实测结果对比.结果表明:弱耦合计算方法与实测值误差为4.6%,强耦合计算方法与实测值误差为2.6%,两种计算方法均能满足工程计算的误差要求,旋转强耦合计算方法计算精度高于旋转弱耦合计算方法. 展开更多
关键词 汽轮发电机 流体场 温度 温升计算 转子
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直流式截止阀结构设计及流体场分析 被引量:2
20
作者 高蕾娜 王钏舟 +1 位作者 张寒 张伟 《成都大学学报(自然科学版)》 2016年第4期396-399,共4页
直流式截止阀的流道与流体运动方向成一定角度,对流体流向的破坏程度较小,相应的压力损失比起一般的截止阀也更小.在分析直流式截止阀工作原理的基础上,对其进行结构设计及强度校核,并利用SolidWorks完成三维建模及运动仿真,并提取流道... 直流式截止阀的流道与流体运动方向成一定角度,对流体流向的破坏程度较小,相应的压力损失比起一般的截止阀也更小.在分析直流式截止阀工作原理的基础上,对其进行结构设计及强度校核,并利用SolidWorks完成三维建模及运动仿真,并提取流道结构导入ANSYS Fluent与CFX中对其进行流体场分析,观察其压力分布、速度分布及流体轨迹,得出直流式截止阀在不同开度下腔内流体状态.与直通式截止阀相比,直流式截止阀具有更小的压力损失. 展开更多
关键词 直流式截止阀 结构设计 流体场 FLUENT CFX
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