基于CFD混流泵内流场数值分析
以混流泵为研究对象,运用CFD软件采用基于非结构网格的SIMPLE算法和标准的k-ε湍流模型对混流泵内的流场进行数值模拟.结果表明:运用CFD软件进行数值模拟的结果与试验结果是一致的,说明数值分析的结果是正确可靠的;通过对混流泵内部的流动速度、压力分布等分析揭示了混流泵内部的流动特性,并为混流泵的性能预测、优化设计提供理论依据.
基于FLUENT的搅拌机械内部流场模拟研究
介绍了FLUENT软件的主要特点及其在搅拌设备领域的应用情况,并且以某搅拌器为例,用该软件进行数值模拟,分析其内部流场变化情况。通过模拟,能真实反映搅拌机械内部的复杂流动,为搅拌机械的设计和改进提供理论依据。
基于流固耦合的水力瞬变三维模拟及管壁动态应力分析
水力瞬变也称为水锤是由于管道内压力瞬间升高压力波在管道内以声速传递的现象。紧随着压力波 管壁上产生动态应力进而导致管道失效。基于ALE流固耦合方法模拟由于阀门突然关闭导致的管道中流体冲击波并与一维水锤冲击波理论值进行了对比。在此 基础上分析了不同约束条件下距离管道末端一定距离由于管壁变形和振动而产生的三维动态应力。发现在水锤波传播过该位置一段时间之后管壁应力才达到最 大值此外管壁周向应力在动态应力中影响是最主要的。
基于小波有限元对注塑型腔内熔体的三维流动分析
分析了不可压缩、非等温、黏性非牛顿流体在型腔内的流动特点,应用小波有限元法准确地模拟出熔体型腔内充模流动模型,克服了传统有限元在工程奇异性问题求解中的不足。算例表明,数值计算结果与实验结果比较一致,该方法成功地模拟了注塑成形型腔内流体的流动过程的重要特征。
二维杂交网格粘性湍流分离流场的数值计算
给出了基于非结构化网格数值求解二维粘性湍流分离流场的压力修正算法.采用Delaunay三角划分法生成三角形非结构网格以适应复杂几何形状,壁面采用结构网格以满足粘性湍流流场计算的要求.湍流模型为RNGκ-ε模型,以考虑壁面低Re数效应和曲率对分离流动的影响.利用所给出的算法对NACA0012翼型二维大尺度分离流场进行了计算,计算结果和实验结果基本一致.图7参6
关于直管阻力系数的研究
采用不锈钢直管为实验管路,以π定理确定的准数方程为数学模型,通过实验建立了λ与Re之间的系列公式。
圆柱附加旋转整流罩表面压力分布及气动力特性
对圆柱附加固定整流罩的已有研究表明,它在降低升阻力和抑制涡激振动方面有优良的效果。但固定整流罩具有方向敏感性,当来流方向改变后效果会受到显著影响,甚至起到增加升阻力和加剧涡激振动的反作用。本文给圆柱附加了圆弧直径为40mm,形状夹角α分别为30°、45°、60°、75°和90°五种尺寸的旋转整流罩,并进行了风洞实验。其中整流罩可以自由地围绕圆柱轴线旋转。实验结果表明:旋转整流罩在流体力产生的力矩作用下,旋转至一个偏离尾流中心线固定角度的动态平衡位置,而平衡位置偏转角δ随着形状夹角α的增大而增大。附加旋转整流罩后,相对单圆柱能够提高尾迹区域压力,并能使时均阻力和脉动升力分别在α=30°和α=75°时获得最大43.5%和67.0%的降低。此外,对于小α(α≤60°)情况,漩涡脱落频率明显高于单圆柱情况,而对于大α(α≥75°)情况,则......
绕水翼空化流场的数值模拟与试验研究
采用试验研究与数值模拟相结合的方法研究绕水翼ys930的非定常空化流场结构,试验采用高速数码拍摄技术观察在10°攻角下的片状和云状空化随时间的结构变化;数值模拟针对应用较多的RNG k-二方程湍流模型做适当修正,分析片状空化及云状空化时的非定常空化流场结构、流动特性及空泡演化过程。结果表明,数值模拟得到的水翼空化流动现象和试验观察到的结果基本一致,验证计算模型和数值方法的可靠性;在片状空化阶段,空泡长度变化不明显,空穴尾部边界存在小幅度波动,空穴总体相对比较稳定;云状空化阶段,空穴分为两部分:一部分为空泡主体,稳定地附着在水翼吸力面上,随时间推移逐渐长大,达到最大空泡长度后出现回缩;另一部分为空泡附体,为周期性非定常汽液两相运动区域。云状空泡的形成和发展过程均伴有压力的波动,在一个空泡生长周期内,压......
基于FLUENT的某三通流动阻力系数研究
以CFD软件FLUENT为基本工具,应用有限体积法对流场进行数值模拟,采用Standardk—e湍流模型和SIMPLE算法,对某三通内部流场进行了数值模拟。通过模拟得出不同流向情况下流速与阻力系数的关系及流速对入口直管段沿程阻力系数的影响。
液滴喷射过程中碰撞的形态及流场模拟分析
利用VOF方法建立单个液滴与基板发生碰撞沉积变形的模型,分别对液滴的运动、射流、弛豫和浸润等4个阶段形态变化进行了分析.对模拟结果分析发现:液滴碰撞速度越大,射流能达到的铺展半径越大,液滴最后平衡所用的时间也越长,但速度太大可能导致在浸润阶段液滴回缩时形成中间空缺的现象.模拟结果与照片相符合,说明文中研究方法可行.对液滴铺展达到最大半径、平衡态半径的模拟值和计算值进行比较,二者的误差很小.液滴流场的变化是决定其形态变化的本质,通过对模拟得到的液滴内部流场进行分析,流场变化和液滴4个阶段的形态变化完全一致,从液滴内部掌握了其变形机理.












