简介:生态农业设施中存在大量的弯管,无论是气态还是液态物质在弯管中都存在大量的能量消耗,降低能耗是农业节能减排的重要环节之一.在笛卡尔坐标系下,利用数值方法对弯管流动能量耗散进行公式描述.在此基础上以不同几何尺寸的弯管为例,从迪恩涡的影响因素(弯管几何尺寸和离心力)出发对弯管中流体运动的能量耗散进行数值模拟,并得出了能量耗散随迪恩数的变化曲线.为了更精确地描述迪恩涡对能量耗散的影响,借助有限体积法(FVM)模拟管内流场,并采用带旋流修正的realizablek-e双方程模型和SIMPLE算法来求解控制方程组.研究结果表明:r/Rc越大,能量耗散越显著;在层流区和过渡区由离心力所引起的能量耗散相对较低,而在湍流区剧增;迪恩数以5000为分界点,小于5000时能量耗散呈一定规律变化,而大于5000时能量耗散急剧增大.
简介:对2005年7月25-29日引发较大范围持续性暴雨的东北低涡的结构、涡度和水汽收支进行了分析研究,结果表明:1)东北低涡是一个较深厚的冷性涡旋。初期,气旋性涡度出现在对流层中层,然后向中低层及高层伸展。而低涡加强阶段,气旋性涡度在对流层高层增加得最快,并逐渐向中低层传播,诱发地面气旋的发展;由于高低空锋生的相互作用,在低涡南部形成了深厚的近乎垂直的低层略前倾的“弓形”锋区。2)对涡度收支的计算表明,水平涡度平流项和水平辐散项对低涡的发展、加强起到最主要的作用。但在不同阶段,这两项的作用和大小各不相同。3)对流层高层位涡大值区在低涡东部向下传播,有利于低涡的发展加强,与低涡暴雨的落区位置较为接近。此外对卫星云顶亮度温度(TBB)的分析,发现低涡暴雨典型的涡旋云带中对流活动旺盛的地区与局地暴雨的位置对应。4)低涡暴雨的水汽初期主要来自北部,随着低纬地区西南季风的增强,沿副高西侧从低纬到中高纬建立起一条较强的水汽输送带,东北地区水汽收支以南北向的辐合为主。5)将2005年和1998年夏季6~8月的东北低涡暴雨个例的天气形势配置进行逐月比较,发现持续的较大范围的低涡暴雨过程与亚洲中高纬的阻塞形势、低涡的维持、西太平洋副热带高压的位置及夏季风和低纬系统的水汽输送有密切的关系。
简介:利用自编网格生成程序,对发动机吊舱进行建模和网格划分,在此基础上对地面涡开展模拟研究,总结地面涡的生成规律及其对进发匹配的影响。结果表明,对适航规定的小风速情况,地面涡在不同条件下表现出不同的形式和强度。迎风情况下,地面涡主要以对涡形式存在,且两个涡的旋转方向相反,涡强度非常微弱,在进气道出口不会导致较大的压力和气流角畸变。侧风情况下,能生成强烈的地面涡,并带来严重的压力和速度畸变,在近地面造成涡中心区域约5%的静压差,可吸入更大的异物;在进气道出口的涡区域造成约8%的总压亏损,涡带来的旋转气流也会直接改变气流角,当地气流的周向偏转达-16°-16°。这些畸变都会直接改变当地风扇工作点,需开展研究以削弱其影响。
简介:摘要 : 本文主要利用欧洲中心 ERA-Interm 再分析 资料,采用天气学诊断方法对 2014年 7月底一次高原低涡在高原生成 - 成熟 - 减弱过程 进行诊断分析。得到如下结论:高原涡 生成于高原南部的偏南气流与中部的偏东气流所形成的切变流场中。并且涡区处于高层 南亚高压的偏北辐散气流下,高层的辐散、 低层辐合有利于低涡生成 。 500hPa涡度场能反应高原涡的强度变化,对应着低涡的垂直动力、热力 结构也有明显的变化;涡度方程中的辐散项对总涡源贡献最大,表明大气中低层气旋性辐合流场的维持是高原涡维持与发展的主要影响因素。而中低层涡度平流水平输送项对总涡源为负贡献,不利于低涡维持与发展。
简介:摘要:选取其中的一个传热单元作为计算区域,采用块区域划分网格的方式对其进行网格划分,采用数值计算的方法对错位环置三角形曲面涡产生器翅片通道内的性能进行分析,其中包括错位环置三角形曲面涡产生器翅片通道内二次流特性及其与传热特性的关系。并采用无量纲参数Se量化通道内的二次流强度,分析了管前三角形曲面涡产生器的周向位置参数β1及径向位置参数DVG1对其二次流特性和传热性能的影响。