为了揭示径向喷射规整旋流器（RJC）的高效分离机理,在非稳态下采用雷诺应力模型（RSM）对其内部气相流场进行了数值模拟.与Stairmand型旋风分离器（SC）对比发现,RJC的流场更具有轴对称性,切向速度值更大,短路流量更小,更有利于细小颗粒的分离,但是RJC的压降较大.对比“圆柱”型内筒和“圆锥”型内筒2种情况下RJC的短路流量发现,内筒为“圆锥”时,RJC的短路流量更小.

针对换挡开关电磁阀宽温域工况下可靠性不高的技术问题,以较高精度的多场耦合仿真模型实现参数优化为基础,开展换挡开关电磁阀的结构参数优化研究。构建了换挡电磁阀电磁场-结构场-温度场-流场多场耦合有限元仿真模型,通过电磁力测试、温度测试和流量测试分别校验了电磁场模型、温度场和多场耦合模型精度,满足优化设计所需模型精度要求;为了提高优化效率,基于响应面近似建模(RSM)方法完成了宽温域换挡电磁阀电磁力和应力近似模型构建。结果表明构建的电磁力响应面模型R^2的值为0.987,最大应力响应面模型的R^2值为0.992均大于0.9,近似模型满足设计要求可用于后续换挡电磁阀结构参数优选设计研究。

利用RSM湍流模式和贴体无结构网格对三维弯管的流动进行了数值模拟并利用三维激光测速仪(LDV)对流动进行了测量数值模拟的结果同试验吻合较好.针对流动的非均匀性提出了双环结构的整流装置并对该整流装置进行了数值模拟和试验表明该装置能对气流进行很好的整流使流动在弯管下游很快变得均匀和稳定.