为减小轴向尺寸,降低重量,对液力变矩器进行了超扁平化设计.采用更加严格的遵循物理意义的收敛准则,对一款新型的超扁平化液力变矩器的稳态内流场进行数值仿真.通过分析速度场和压力场,揭示了泵轮流道内的主流特征.根据液力变矩器结构特点和流体力学知识分析了造成液力变矩器流场缺陷的原因.借助弦向截面的速度、压力场分布情况研究了射流-尾流特征以及二次环流的产生和发展趋势.结果表明,对流场主流特征的分析可作为液力变矩器的设计、优化的依据.

传统液力缓速器价格昂贵,结构复杂且质量大。文章正向设计了一种新型液力缓速器,基于ICEMCFD、Fluent软件进行了网格划分和流体流道分块,并进行了台架搭建与试验,初步达到了预期的缓速制动结果。新型液力缓速器体积小、机械机构简单,便于安装加工制造,利用液力元器件进行相似放大设计可以拓展应用场合。

不同叶顶形状有不同漩涡分布，导致叶顶涡量分布不同，影响喷水推进泵内部流动。为研究翼型化叶顶对微型喷水推进泵内流场的影响，采用ANSYSCFX对微型喷水推进泵进行数值计算。在其他参数不变的情况下，研究3种不同翼型化叶顶（尖峰型、均匀型及S型）对漩涡及内部流动的影响，并与原始叶顶进行对比分析。研究结果表明：翼型化叶顶改善了叶顶及叶片背面涡量，叶轮进水端处高压区域范围明显减小且出水端速度分布更均匀。3种翼型化方案内流场分布区别不大，均匀型叶顶的涡量范围最小；S型叶顶高压区范围最小，且出水端高速区域面积最小，轮毂到轮缘速度布局最均匀，流动稳定。

以二维贯流风机模型为研究对象，采用4种不同的湍流模型（RNG k-ε，RSM，DES，LES）进行非稳态计算，通过比较内流场瞬态速度和瞬态涡量分布以及沿叶轮外圆周的时间平均速度和时间平均总压分布，确定了不同湍流模型对内流场计算的差异，为数值模拟研究贯流风机内流场提供参考。

为了研究中开式输油泵叶轮导叶匹配特性,选取4台不同比转数的输油泵,探讨对计算精度有显著影响的关键因素,提出了最优的数值模拟方案。根据以上研究结果,研究分析了某型号国产输油泵,得到不同导叶数和相位角下的外特性和内部流动情况。结果表明,选用standardk-ε模型,SIMPLE算法,速度进口和自由出流边界条件在计算中可以获得相对较好的结果;相位角30°时流态最佳,效率最高;导叶叶片数为10时可以回收更多的动能,泵效率较高。

针对多相泵空间导叶局部压力过大的现象,以螺旋轴流式油气混输泵的导叶为研究对象,设计工况下以多相泵的扬程和效率提升以及降低导叶局部压力为优化目标,在保证动叶和复合导叶设计参数不变的前提下,通过CFD数值模拟计算不同复合短导叶安放位置与多相泵的水力效率之间的关系,从而寻找效率最优的复合短导叶安放位置。计算结果表明:多相泵复合短导叶的安放位置对多相泵的内流场和多相泵的外特性有重要影响,随着复合短导叶安放位置从流道后置到前置时,存在使泵效率最高的最优安放位置;当复合短导叶位于流道中部时,能有效抑制气液分离情况,削弱复合导叶尾部叶顶处局部压力过大现象以及提高了多相泵的水力效率;随着短导叶从流道出口移动到流道进口时,存在于导叶背部的低速脱流区会前移,且脱流区面积会增大,加重流道的堵塞。揭示了短...

采用一种研究双燃式冲压发动机进气道和燃烧室冷态内流场的实验方法；将进气道内流场的起始截面直接与型面喷管的出口截面相连，即将进气道和燃烧室的实验模型当作风洞的试验段，观察流场和波系的变化，并采用该方法进行了实验研究。

在激波风洞中研究了激波与边界层之间相互作用对双燃式冲压发动机进行道和燃烧室冷态内部流场的影响，实验发现与现在进气道中，激波与边界层之间的相互作用产生了两侧均为超声速流的滑移面。

尺度解析模拟(Scale-Resolving Simulation,SRS)是指在一定尺度范围内对流动控制方程进行解析求解,理论上比全模化的雷诺应力平均(RANS)方法更先进。采用大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES)中各种亚格子模型(Sub-grid Scale,SGS)和混合模型 Hybrid RANS/LES对液力元件包括:液力偶合器、液力变矩器和液力缓速器的内部流动进行了瞬态模拟。对比模拟结果与试验数据发现,SRS方法能够提高对液力元件外特性的预测精度,通过对复杂的瞬态流动现象的清晰捕捉,深入展示了描述流动机理的能力。SRS模拟表现出了工业应用的潜力。