车用液力缓速器设计及CFD流体仿真分析 被引量：10

1

作者 宋世慧 卢洪超 +2 位作者 邵万珍 李冉 张健 《液压气动与密封》 2016年第11期10-13,共4页

对选配车型制动过程进行整体受力分析,建立液力缓速器制动数学模型,为并联液力缓速器设计所需制动力矩来源提供计算依据;然后计算液力缓速器中相应部件参数,在此基础上进行并联式液力缓速器整体结构设计;利用CFD软件对多种内外径及转速... 对选配车型制动过程进行整体受力分析,建立液力缓速器制动数学模型,为并联液力缓速器设计所需制动力矩来源提供计算依据;然后计算液力缓速器中相应部件参数,在此基础上进行并联式液力缓速器整体结构设计;利用CFD软件对多种内外径及转速下的流道的λ值进行仿真分析,为以后液力缓速器设计提供依据。 展开更多

关键词 并联液力缓速器 结构设计 cfd流体仿真 车辆

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氨和甲醇等燃料供给系统设计对比及仿真

2

作者 孙瑞 宋秀丽 +2 位作者 黄朝俊 刘建成 司徒颖峰 《船舶与海洋工程》 2024年第2期39-44,共6页

为满足国际海事组织(International Maritime Organization,IMO)对船舶主机CO_(x)、SO_(x)和NO_(x)排放的要求,基于MAN主机燃料进机需求,对多种清洁低碳燃料系统的设计进行对比分析。分别针对氨、甲醇和液化石油气(Liquefied Petroleum ... 为满足国际海事组织(International Maritime Organization,IMO)对船舶主机CO_(x)、SO_(x)和NO_(x)排放的要求,基于MAN主机燃料进机需求,对多种清洁低碳燃料系统的设计进行对比分析。分别针对氨、甲醇和液化石油气(Liquefied Petroleum Gas,LPG)等燃料开展关键问题解决方案对比,并运用计算流体动力学(Computation Fluid Dynamics,CFD)方法对燃料系统回液方式进行仿真。仿真结果显示:在LPG回液管路上设计可调减压元件,能在1.8~2.3 MPa压力区间内实现燃料再利用,有效形成闭式循环回路;当损耗系数K为500~6500时,供给LPG主机的燃料压力满足5.1~5.5 MPa的要求。对比分析表明,在LPG燃料供给系统上调整供给泵参数和回液损耗系数K,即可使该系统应用于氨燃料供给系统设计中。 展开更多

关键词 氨燃料 甲醇燃料 供给系统 计算流体动力学(cfd)仿真

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干扰剪切流动(ISF)和边界层流动及ISF理论在计算流体力学(CFD)中的应用 被引量：4

3

作者 高智 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期114-116,共3页

简述作者提出的干扰剪切流动(ISF)理论、近壁复杂ISF理论、推论和它们在CFD中的应用.ISF是小黏性流体运动中普遍存在的一种基本流动,如驻点流、近壁黏性-无黏干扰流动,干扰可忽略时ISF的黏性部分为熟知的边界层流动.ISF理论揭示了高Re... 简述作者提出的干扰剪切流动(ISF)理论、近壁复杂ISF理论、推论和它们在CFD中的应用.ISF是小黏性流体运动中普遍存在的一种基本流动,如驻点流、近壁黏性-无黏干扰流动,干扰可忽略时ISF的黏性部分为熟知的边界层流动.ISF理论揭示了高Re数流动计算的最佳坐标系和最佳网格生成.由近壁复杂ISF理论与流体运动方程组及流速在壁面无滑移条件相结合导出一组壁面相容(SC)判据,该判据提供了利用CFD仿真结果判断CFD仿真可信度的理论途径、并为近壁网格、算法和边界处理的改进和三者的更好协调、为湍流模型的评估、改进和发展提供了一种理论途径. 展开更多

关键词 干扰剪切流动 边界层流动 计算流体力学(cfd)仿真的可信度 干扰剪切流理论 壁面相容(SC)判据

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CFD流体模拟技术在油田采出水处理中的应用与研究

4

作者 王丽荣 陈曦 +3 位作者 尹利杰 袁国清 魏彦海 盛春 《给水排水》 CSCD 北大核心 2022年第S01期834-837,843,共5页

目前在国内油田地面工程对采出水处理设备进行CFD(Computational Fluid Dynamics)流体仿真模拟的相关研究与分析相对较少,充分结合海外大型油田工程项目中采出水处理设施的应用实例,通过CFD模拟技术对大型气浮(IGF)及撇油罐进行流体仿... 目前在国内油田地面工程对采出水处理设备进行CFD(Computational Fluid Dynamics)流体仿真模拟的相关研究与分析相对较少,充分结合海外大型油田工程项目中采出水处理设施的应用实例,通过CFD模拟技术对大型气浮(IGF)及撇油罐进行流体仿真模拟应用,总结了CFD模拟的设计输入条件、模拟结果及主要技术要点,为分析采出水处理设备的去除效果及工艺流程方案设计合理性提供指导与借鉴,为判断采出水除油效果由定性向定量转变提供了方向。同时,通过CFD模拟将采出水处理工艺、处理设备进行数值化、可视化、定量化计算分析已经成为发展趋势与技术要求。 展开更多

关键词 cfd流体仿真模拟技术 油田采出水处理 大型气浮(IGF)装置 主要技术特点 模型搭建及应用

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非规则腔体消声器的CFD仿真研究 被引量：3

5

作者 李乾 李其朋 +4 位作者 周素华 隆康 宋德玉 谭雅仙 陈伟强 《机床与液压》 北大核心 2018年第5期106-110,共5页

异形腔体消声器的空气动力性能是其关键技术指标之一。以一类具有内插隔板的消声器为研究对象,利用计算流体力学(CFD),仿真研究了隔板位置、隔板孔位、隔板孔位面积以及隔板数量对压力损失的影响规律,发现隔板位置和隔板孔位对消声器压... 异形腔体消声器的空气动力性能是其关键技术指标之一。以一类具有内插隔板的消声器为研究对象,利用计算流体力学(CFD),仿真研究了隔板位置、隔板孔位、隔板孔位面积以及隔板数量对压力损失的影响规律,发现隔板位置和隔板孔位对消声器压力损失的影响与其结构存在密切的关系:孔位面积越大,消声器压力损失越小;孔位相对的情况下,每增加一隔板,消声器压力损失增加2~3 kPa。最后结合速度分布云图,对其压力损失成因进行了分析。研究结果为不规则腔体消声器的设计提供了参考依据。 展开更多

关键词 消声器 计算流体力学(cfd)仿真 压力损失 速度云图

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新型节流槽多路阀流场特性仿真与试验研究

6

作者 樊庆凯 李瑞川 +3 位作者 王琳 王志博 李东润 杨万旭 《拖拉机与农用运输车》 2023年第6期77-82,共6页

多路阀在液压系统中起着重要的调控作用,而阀体内油液的流动会影响多路阀的工作可靠性。建立多路阀阀口流场仿真模型,利用CFD流体仿真对不同压差、等压差、不同节流槽形状下的阀口流场特性进行仿真模拟计算,并与试验结合测试采用新型节... 多路阀在液压系统中起着重要的调控作用,而阀体内油液的流动会影响多路阀的工作可靠性。建立多路阀阀口流场仿真模型,利用CFD流体仿真对不同压差、等压差、不同节流槽形状下的阀口流场特性进行仿真模拟计算,并与试验结合测试采用新型节流槽的多路阀的流量特性。结果表明:随着阀口开度的增加,新型节流槽的压力梯度逐渐变小,且低压区慢慢消失,但U形节流槽的压力波动较大,低压区域逐渐增大;随着阀芯移动,U形节流槽的速度最大值变小,高速区扩张并向阀口位置处迁移;相比于U形节流槽,新型节流槽的高速区要远离阀芯,对阀芯的冲击小。新型节流槽比U形节流槽的射流角小,对阀体的冲击小。 展开更多

关键词 多路阀 节流槽 cfd流体仿真 流场分析

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旋涡式氢气循环泵设计与性能分析

7

作者 孙士雷 季高录 +3 位作者 贾得廷 周琛 李敏 郭宗华 《水泵技术》 2024年第5期21-24,共4页

氢气循环泵作为氢气燃料电池发动机核心部件之一,得到了行业的广泛关注。针对循环介质分子量小、密度低、极易泄漏的特性,设计了一款新型集成控制器的旋涡式氢气循环泵。以此类氢气循环泵为研究对象,建立了CFD流体仿真计算的三维模型,... 氢气循环泵作为氢气燃料电池发动机核心部件之一,得到了行业的广泛关注。针对循环介质分子量小、密度低、极易泄漏的特性,设计了一款新型集成控制器的旋涡式氢气循环泵。以此类氢气循环泵为研究对象,建立了CFD流体仿真计算的三维模型,分析了不同转速下的流体流量值及压力分布。同时,制造了氢气循环泵样件,通过对样件进行台架试验,验证了试验结果与仿真模型的匹配性。试验结果表明:氢气循环泵的气密性达到行标要求。在进气压力为50 kPa(g)时,氢气循环泵的最大压升达到了25.9 kPa,对应流量为490 slpm;在取得最大流量830 slpm时,对应的压升为8.8 kPa。在进气压力为100 kPa(g)时,氢气循环泵的最大压升达到了24.1 kPa,对应流量为577 slpm;在取得最大流量1211 slpm时,对应的压升为10.8 kPa,性能满足20~60 kW燃料电池系统使用需求。 展开更多

关键词 氢气循环泵 cfd流体仿真 台架试验 流量 压升

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流量装置流量稳定性数值仿真评价方法研究 被引量：3

8

作者 高常进 刘高同 +3 位作者 孙立军 冯细见 王彩红 张涛 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第10期36-39,42,共5页

为了提高装置流量稳定性,提出基于计算流体动力学(CFD)仿真,采用轴向动量数KU、旋流数KV和不对称数KA,分析管路不同截面位置的流场速度特征,利用多个截面位置的特征参数变化,评价装置管路的流量稳定性。对新建水装置流量稳定性进行数值... 为了提高装置流量稳定性,提出基于计算流体动力学(CFD)仿真,采用轴向动量数KU、旋流数KV和不对称数KA,分析管路不同截面位置的流场速度特征,利用多个截面位置的特征参数变化,评价装置管路的流量稳定性。对新建水装置流量稳定性进行数值仿真分析与实验测试,得出一致性结论。该方法可以在装置设计阶段,对流量稳定性进行评价,从而优化管路结构,提高装置流量稳定性。 展开更多

关键词 流量稳定性 计算流体动力学(cfd)仿真 流量标准装置 特征参数 结构优化

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基于计算流体力学的总静压复合探针设计及试验分析研究

9

作者 李宏宇 刘绪鹏 +2 位作者 张灿 程昊 隋洪伟 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第28期12659-12666,共8页

针对航空发动机及燃气轮机内流场压力测试探针尺寸小、测点多、高精度、高可靠性的要求,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真分析手段,根据圆柱绕流的特点,对不同直径的探针进行了气动性能分析,研究其表面压力分布... 针对航空发动机及燃气轮机内流场压力测试探针尺寸小、测点多、高精度、高可靠性的要求,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真分析手段,根据圆柱绕流的特点,对不同直径的探针进行了气动性能分析,研究其表面压力分布规律,根据CFD分析结果确定了总静压复合探针设计方案并加工了试验件,试验件的风洞校准试验分析结果表明:在来流无偏角的情况下,马赫数Ma为0.2~0.6的范围内,Φ10 mm探针静压孔角度在±50°时、Φ12 mm探针静压孔角度在±47.5°时、Φ14 mm探针静压孔角度在±45°时(Φ为探针支杆直径),测量误差在±1%以内,可满足一般试验的精度要求。另外,在满足探针±1%的测量误差的前提下,Φ10 mm探针静压测量不敏感角在Ma为0.2~0.5范围内,可达到±18°;在Ma为0.6时,能达到±15°。Φ12 mm和Φ14 mm探针静压测量不敏感角在Ma为0.2~0.4范围内,可达到±18°;在Ma为0.5时,能达到±12°;在Ma为0.6时,可达到±3°。探针的总压测量误差在Ma为0.2~0.6、±15°的偏转角度范围内可达到±0.3%,满足发动机的测试要求。 展开更多

关键词 航空发动机 内流场 静压探针 圆柱绕流 计算流体力学(cfd)仿真

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基于变施密特数的障碍环境气体扩散数值仿真

10

作者 孟庆浩 杨子祯 +1 位作者 侯惠让 井涛 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期919-925,共7页

通过气体扩散仿真获得气体分布是应对城市环境毒害气体泄漏和扩散问题的重要手段。城市多障碍环境下,风场呈现湍流特点,对气体扩散分布有明显影响。湍流施密特数(Sc_(t))描述了风场湍流特性与气体扩散分布的关系,其取值对湍流环境气体... 通过气体扩散仿真获得气体分布是应对城市环境毒害气体泄漏和扩散问题的重要手段。城市多障碍环境下,风场呈现湍流特点,对气体扩散分布有明显影响。湍流施密特数(Sc_(t))描述了风场湍流特性与气体扩散分布的关系,其取值对湍流环境气体扩散仿真的准确性十分重要。针对多障碍物环境下气体扩散数值仿真问题,提出了一种基于变Sc_(t)的计算流体力学仿真方法:通过调用仿真风场数据自适应计算Sc_(t),进而利用变Sc_(t)进行气体扩散仿真。通过Ansys Fluent计算仿真结果,与开源障碍物阵列风洞试验数据集进行对比,验证了使用本方法获得的仿真气体质量浓度分布与风洞试验数据的一致性,且仿真准确性优于基于常量Sc_(t)等仿真方法,可以应用于复杂障碍物环境下的气体扩散仿真。 展开更多

关键词 公共安全 气体扩散分布 障碍环境 湍流施密特数 计算流体力学仿真(cfd)

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离心力对恒流供油扇形静压推力轴承承载力的影响分析 被引量：4

11

作者 王少力 熊万里 +3 位作者 孟曙光 桂林 薛敬宇 符马力 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期716-722,共7页

针对恒流供油扇形静压推力轴承传统设计中,承载力计算未考虑离心力影响的问题,推导了计入离心力影响的恒流供油扇形静压推力轴承承载力解析计算公式,并提出了离心力影响因子的概念。探索了基于Gambit软件的扇形静压推力轴承三维建模和... 针对恒流供油扇形静压推力轴承传统设计中,承载力计算未考虑离心力影响的问题,推导了计入离心力影响的恒流供油扇形静压推力轴承承载力解析计算公式,并提出了离心力影响因子的概念。探索了基于Gambit软件的扇形静压推力轴承三维建模和网格划分方法,并采用CFD软件FLUENT对扇形静压推力轴承油膜进行了三维流体仿真计算。油膜承载力的仿真结果与解析计算值的误差小于百分之五,验证了该解析计算方法的有效性。基于所推导的解析计算公式,研究了各相关物理量对离心力影响因子的影响规律,得到了对承载力计算时需要考虑离心力影响的各相关物理量数据指标范围,为恒流供油扇形静压推力轴承的设计计算提供了理论依据。 展开更多

关键词 恒流供油 静压推力轴承 扇形油垫 静压转台 cfd流体仿真

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基于耦合方法的小型转子发动机流场及性能研究

12

作者 蔡美晶 《现代制造技术与装备》 2021年第8期60-62,65,共4页

通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法和热力学方法,耦合研究了小型周向进气转子发动机的流场及性能特征。利用平均雷诺湍流模型,结合动网格,分析小型转子发动机进气及压缩过程中的流动机理,并通过实验进行了验证... 通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法和热力学方法,耦合研究了小型周向进气转子发动机的流场及性能特征。利用平均雷诺湍流模型,结合动网格,分析小型转子发动机进气及压缩过程中的流动机理,并通过实验进行了验证。此外,搭建热力学仿真模型,与CFD仿真结果进行比较,讨论进气角度、进气压强对流场及发动机性能的影响。研究结果表明,进气惯量及壁面剪切作用是导致燃烧室内涡流持续产生的原因,进气角度对燃烧室内的质量和流量几乎没有影响,但是会影响发动机容积效率和输出功率。随着进气压强的增加,其对质量和流量的影响更加显著。 展开更多

关键词 小型转子发动机 周向进气 计算流体动力学(cfd)仿真 热力学模型

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碟形血泵内部流场的数值仿真与优化 被引量：2

13

作者 韩露 王伟 +2 位作者 刘金龙 俞晓青 蔡及明 《中国胸心血管外科临床杂志》 CAS CSCD 2016年第4期380-385,共6页

目的优化儿童用碟形血泵的血液动力学性能。方法应用计算流体仿真技术(computational fluid dynamics,CFD)对儿童用碟形血泵内的流场进行数值模拟,通过分析数值计算结果对其产生的血栓和溶血现象进行系统的分析研究,根据流场分析结果对... 目的优化儿童用碟形血泵的血液动力学性能。方法应用计算流体仿真技术(computational fluid dynamics,CFD)对儿童用碟形血泵内的流场进行数值模拟,通过分析数值计算结果对其产生的血栓和溶血现象进行系统的分析研究,根据流场分析结果对现有血泵结构方面的不足实施改进。结果选取2 500 rpm、3 000 rpm和4 000 rpm三个不同转速对血泵流场进行了CFD模拟,每个转速下选取5个不同的流量出口边界条件,仿真结果与实验数据吻合;血泵的增加效果良好,但在低转速区域叶片表面存在流动分离的情况增加。剪切力的最大值基本维持在100 Pa以内。结论该设计碟形血泵流体力学性能较好,流线控制较好,对血栓和溶血的控制理想。但有流叶分离的情况发生,有进一步改进的空间。 展开更多

关键词 心室辅助装置 血泵 血栓和溶血 计算流体仿真技术(cfd)

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液力缓速器关键工作参数全流道数值模拟研究 被引量：11

14

作者 孔令兴 魏巍 闫清东 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期111-116,共6页

为探究液力缓速器工作时其关键参数的变化规律,针对某液力缓速器的特殊结构,通过合理设置交互面,构建了带入出口边界的全流道流场仿真模型.在不同的转速与系统流量下进行仿真计算,根据仿真结果确定了反馈压力与出口压力随转速与系统流... 为探究液力缓速器工作时其关键参数的变化规律,针对某液力缓速器的特殊结构,通过合理设置交互面,构建了带入出口边界的全流道流场仿真模型.在不同的转速与系统流量下进行仿真计算,根据仿真结果确定了反馈压力与出口压力随转速与系统流量的变化规律,并从束流理论的角度对结果进行解释.结合部分充液稳态流场仿真以及充液过程瞬态仿真,得到了充液过程中充液率的变化以及制动转矩、反馈压力随充液率的变化规律,能为液力缓速器制动转矩特性以及入出口压力、反馈压力等特性的建模与运用提供依据. 展开更多

关键词 液力缓速器 入出口 反馈压力 全流道 计算流体力学(cfd)仿真

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二冲程重油直喷发动机混合气形成研究 被引量：3

15

作者 赵振峰 俞春存 +1 位作者 董雪飞 王蕾 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1569-1577,共9页

针对航空煤油蒸发困难、二冲程发动机油耗高的问题,建立了二冲程重油直喷发动机的三维仿真模型,并通过试验验证了模型的准确性。在此基础上研究了发动机的换气及混合气形成过程。研究结果表明:推迟喷油在减少燃油短路时间的同时,避开了... 针对航空煤油蒸发困难、二冲程发动机油耗高的问题,建立了二冲程重油直喷发动机的三维仿真模型,并通过试验验证了模型的准确性。在此基础上研究了发动机的换气及混合气形成过程。研究结果表明:推迟喷油在减少燃油短路时间的同时,避开了排气流量较大的自由排气阶段,可以提升燃油捕获率;提前喷油,利用废气的高温可以加快煤油的蒸发进程,并且喷油过晚会导致煤油蒸发不完全、油气混合不均。所研究发动机在下止点前80°曲轴转角开始喷油可以保证燃油蒸发和均匀混合的同时提升燃油的捕获率。此时发动机具有较高的指示功率和较低的燃油消耗率,分别为84.0 kW和360.3 g/kWh。该研究结果可以为二冲程重油直喷发动机的喷油参数优化提供理论支撑。 展开更多

关键词 二冲程 直喷 航空煤油 混合气形成 计算流体动力学(cfd)仿真

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