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  • 简介:摘 要:基于雷诺平均法(RANS)对雷诺数()下串列双圆柱绕流进行数值模拟研究。分析模拟了双圆柱不同高度截面的阻力系数的纵向相关性,以及流场特性。结果表明:在雷诺数(),两圆柱中心距L与圆柱直径D比值L/D=2时,前柱不同高度截面阻力系数均值接近,且值随水深增加小幅度增加,后柱受前柱尾流影响大,导致后柱阻力系数波动明显大于前柱,前柱涡流出现还未完全脱离,就被后柱捕捉并在后柱两侧及后部发展的现象。串列双圆柱之间存在相互作用,导致两柱水动力特性及尾流形态存在明显差异。

  • 标签: 雷诺数 水动力特性 圆柱绕流 涡流脱落
  • 简介:摘要下文将我国北方某座城市的深基坑项目当作进行研究的实例对象,对该城市铁路东站进行改造的工程——E区,对该区的深基坑项目进行支护施工的设计方案以及施工,留有一定的困难度,将有限元的强度引入至折减方式中,对深基坑项目的施工方案开展的设计工作进行分析,还有就是对施工展开了相对深化的研究。

  • 标签: MIDAS-GTS 基坑支护 三维 数值模拟 分析
  • 简介:针对高温高压井测试泄漏事故,对造成其泄漏事故的风险进行了分析,选取高斯模型为扩散基本模型,考虑了影响泄漏及泄漏有效高度的主要因素,对高斯模型忽略的气体泄漏的初始喷射过程进行了修正,对模型进行初步分析。结合实例,对其扩散过程进行模拟分析,得出高温高压气体泄漏后的扩散规律,对泄漏后的危险爆炸区域进行了划分。该研究对于避免潜在的事故危害,更好地指导应急救援预案,确保高温高压井测试安全具有重要意义。

  • 标签: 高温高压 气井测试 泄漏扩散 三维模拟分析 危险区域
  • 简介:利用中国科学院大气物理研究所的完全弹性雹云数值模式(IAP—CSM3D),对2007年7月21日发生在湛江的一次强对流进行数值模拟分析了强对流的气流结构、垂直涡度、雷达回波及含水量分布变化特征。结果表明,模拟的回波最大强度与雷达实测结果较吻合。模拟的强对流发展阶段气流结构的典型特征为下层水平辐合,上层水平辐散,气流在5km高度发生转向;处于成熟阶段的底层辐合比发展阶段的更强。随着时间的推移,近地层气流先辐合后辐散,下沉辐散气流一直持续到冰雹云消散。模拟的风暴云高含水量中心与强回波中心相对应,出现在上升气流最大区域附近,这说明该风暴云的动力场与物质场配合较好。

  • 标签: 强对流 流场 回波强度 要素场
  • 简介:摘要以神东煤炭集团保德煤矿81309顺槽为背景,运用有限元软件ABAQUS,建立了矩形巷道弹塑性模型,分析了巷道开挖产生的围岩应力、变形、塑性区及支护内力。结果表明矩形巷道的顶、底板出现受拉区,容易出现受拉破坏;巷道四个角部存在压应力集中现象,两帮处出现了耳朵形压应力区,以上部位容易出现压剪破坏,而且对支护也是不利的;矩形巷道顶、底板竖向位移大于两帮水平位移,应注意顶、底板的位移监测;围岩塑性区主要集中在矩形巷道四角、两帮及顶、底板中心处,这与围岩应力图也是相对应的,其中两帮塑性区面积较大,深度将近1m;增加支护后,围岩变形和塑性应变都降低了,这说明支护结构发挥了作用,但两帮处塑性区深度较大,锚杆未能完全发挥出应有作用,需进一步对支护参数进行调整。

  • 标签: 矩形巷道 支护结构 ABAQUS 数值模拟
  • 简介:以刚性弹体斜侵彻厚靶问题的SPH数值模拟研究为工作重点。以拉氏有限元流体动力学程序为基础,建立了适用于长杆弹斜侵彻问题研究的刚性弹体与SPH靶体相互耦合的数值模拟程序。

  • 标签: 数值模拟程序 SPH 三维 碰撞问题 流体动力学 相互耦合
  • 简介:摘要:矿井火灾是传统的煤矿五大灾害之一,煤矿一旦发生火灾,危险极大。据不完全统计,2017—2022年我国煤矿企业共发生8起井下火灾事故,死亡人员高达86人,而在矿井火灾中遇难的人员,90%以上是因CO中毒而死亡。所以准确把握好火灾时期CO气体的扩散趋势与扩散时间,及时通知井下附近工作人员正确撤离,能够保证矿井安全生产。

  • 标签: 矿井 三维通风 火灾模拟
  • 简介:洪水淹没范围的确定是洪灾损失评估和防洪决策的核心环节。基于TIN数据,运用ArcMap,采用"无源淹没分析"方法对区域天然防洪能力进行划分;实现了在给定水位条件下,对洪水淹没范围提取与统计计算,建立了洪水水位高程和淹没面积关系公式,并用于洪水淹没快速预测;运用ArcScene,对水位抬升的"无源渐进淹没"情况进行了模拟

  • 标签: 洪水 GIS 无源淹没 淹没范围 三维模拟
  • 简介:采用声波高阶有限差分算法,克服了有限差分法本身存在的数值频散问题,使用了最佳匹配层吸收边界,较好地消除了边界反射,成功模拟了VSP波场在地下介质中的传播情况。通过VSP数值模拟,获得了分辨反射波、绕射波等各种波形的声波VSP剖面,证实了该方法的有效性。

  • 标签: 数值模拟 高阶有限差分 最佳匹配层吸收边界 垂直地震剖面
  • 简介:建立了用于模拟立方晶系合金枝晶生长的改进元胞自动机模型。该模型将枝晶尖端生长速率、界面曲率和界面能各向异性的二方程扩展到直角坐标系,从而能够描述枝晶生长形貌演化。应用本模型模拟在确定温度梯度和抽拉速度条件下柱状晶生长过程的一次臂间距调整机制和不同择优取向柱状晶之间的竞争生长。使用NH4Cl-H2O透明合金进行凝固实验,模拟结果和实验结果吻合较好。

  • 标签: 改进的元胞自动机 三维枝晶形貌 枝晶生长 定向凝固 NH4Cl-H2O系透明合金
  • 简介:根据国标要求进行了稳态试验得到碳罐的沿程阻力,结合试验数据进行理论计算得出碳罐大气口孔径理论上的极限尺寸,并建立了各极限尺寸下碳罐的模型,进行了计算流体力学(CFD)仿真。最后将试验数据、理论计算以及仿真结果者进行综合分析,得出了可满足相应行业标准的大气口孔径的可修改范刚,验证了CFD仿真在碳罐研发中的可行性。

  • 标签: 车辆 活性碳罐 三维数值模拟 CFD
  • 简介:超声速进气道是固体火箭冲压发动机至关重要的部件之一,直接影响燃烧室的燃烧及发动机性能。基于N-S方程、标准k-ε双方程湍流模型,利用FLUENT软件对某型固体火箭冲压发动机楔形超声速进气道内外流场进行了数值模拟。计算得到了超声速进气道在飞行马赫数为Ma=3.5的情况下的流场性能。并在相同马赫数下,研究了等比压缩和攻角条件下的进气道流场的分布情况。模拟结果表明:进气道的总压恢复系数和流量系数等性能指标受到攻角的影响而发生变化。

  • 标签: 固体火箭冲压发动机 进气道 模拟仿真 攻角 缩比
  • 简介:本文提出了一种将高分辨率阵列侧向和方位电极系综合在一起的侧向测井电极系3D-LS,该电极系具有径向、纵向和周向探测能力。通过有限元数值模拟计算,考察了井眼尺寸、冲洗带电阻率、侵入深度、层厚及围岩电阻率对六种不同探测模式的影响,确定了电极系尺寸和探测特性。分析伪几何因子,低侵时电极系的探测深度最深可达1.5m,其值接近斯伦贝谢双侧向电极系深探测深度,而大于高分辨率方位侧向成像仪深探测深度,并且侧向测井电极系可提供多条径向不同深度曲线,可更好地描述地层侵入剖面。无限厚地层条件下,方位电极可识别出厚度0.1m的异常体,利用方位侧向曲线半幅点对应异常体厚度判断,对异常体纵向分层能力可达0.5m。高阻背景下,异常体的电阻率越低,越靠近井眼,方位越大于15度,越易被方位电极探测。数值模拟结果为后续侧向测井电极系的研究奠定了基础,对低阻异常评价具有一定的指导意义。

  • 标签: 三维侧向测井 电极系 数值模拟 有限元法 探测特性 低阻异常
  • 简介:本文采用标准k-ε双方程紊流模型及基于水气两相流的VOF方法,运用FLOW3D软件对闸坝进行数值模拟,得出不同水位下的闸坝泄流能力,以及不同部位的闸室及消力池水面线、流速、压力等重要水力学要素。结果表明数值计算在一定程度上可以达到模型试验的效果。

  • 标签: 水气两相流 闸坝 数值模拟 泄流能力 水力学要素
  • 简介:结合声波射线传播规律提出了双曲面模型水声定位的数据模拟方法。利用该方法模拟一定浮标网形下声源位于某区域约2000m水深处10km×10km范围内的声线双曲面模型定位观测数据,进行定位解算,并将截止角的概念引入水声定位中。定位结果显示,大部分区域水下DGPS定位系统的外符合定位精度在水平方向优于5m,垂直方向优于10m;网形中间区域精度较高,定位精度为亚米级。引入角度限制后,定位区域内外符合定位精度水平方向优于1m,垂直方向优于4m。

  • 标签: 水声定位 深海定位 定位精度 截止角
  • 简介:采用Solidworks软件对美卓矿山机械轴承痒及工艺方案进行实体造型,用华铸模拟软件进行模拟,通过比较冒口尺寸及摆放方式,预测了形成缩孔缺陷的不同倾向,比较不同工艺缩孔分布及工艺出品率,优化冒口工艺设计,并解决了原工艺切除胃口后精整的刚难,缩短了轴承鹰精整时间,降低了生产成本,保证了产品工期。

  • 标签: 轴承座 数值模拟 出品率 铸造工艺
  • 简介:广义有限差分法是一种新型的无网格数值离散方法.该方法基于多元函数泰勒级数展开和加权最小二乘拟合,将控制方程中未知参量的各阶偏导数表示为相邻节点函数值的线性组合,克服了传统有限元等基于网格的方法对网格的依赖性.本文以位势问题为例,引入一种新的优化选点技术,克服了传统广义有限差分法在模拟复杂几何域问题时遇到的"病态选点问题",极大地提高了该方法的计算精度与数值稳定性.

  • 标签: 无网格法 广义有限差分法 三维位势问题 优化选点