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84 个结果
  • 简介:通过试验和模拟分析,研究了地源热泵(GSHP)地能利用中,间歇控制过程对系统输出性能的影响、对井壁附近温度恢复的影响以及井的结构参数对系统输出性能的影响.试验和模拟计算结果表明,间歇控制技术能使井壁附近温度得到有效恢复,对发展利用地能供热供冷系统具有非常重要的实用价值.

  • 标签: 间歇过程 地源热泵 地温恢复 模拟计算
  • 简介:为了了解液桥的几何尺度和工质的物性参数对液桥自由表面形状的影响,采用二维数值方法对半浮区液桥自由表面形状进行了模拟模拟范围为:液桥纵横比ξAr=0.5~1.5,邦德数Bo=0~0.8。结果表明:Bo为0时,自由表面不发生变形;随着Bo和纵横比ξAr的增大,表面变形增大;在液桥中间截面.自由界面半径维持不变。

  • 标签: 半浮区 液桥 表面变形
  • 简介:本文以32.5%的尿素水溶液作为还原剂,对SCR系统进行试验研究。使用YC4F115~40共轨柴油机,搭建了SCR台架测试系统,并且进行了试验分析和数据标定。在发动机台架上以2100r/min转速下的不同扭矩点进行NOx转换效率实验,并运用通用CFD软件FIRE数值解析了不同还原剂当量比下的NO,还原过程。台架试验和数值模拟结果表明,不同扭矩工况下NOx转换率都得到较理想的结果,尤其是稳定状态时可高达90%,并且控制n(NH3)/n(NO)比值在1.2时计算结果最好。

  • 标签: 尿素水溶液 SCR 氮氧化物转换率 数值模拟
  • 简介:设计了两种孔间距比的雪花型层板冷却结构,采用有限体积法求解三维可压缩的N-S方程对其内部流动和换热进行了数值模拟.网格划分采用非结构化网格,湍流模型为Realizablek-ε双方程模型,近壁处湍流采用壁面函数法处理,采用SIMPLE算法求解速度与压力的耦合.计算获得了这两种冷却结构内部各气流参数的三维分布及流动阻力特性和换热特性.结果表明,层板内部的流场结构十分复杂,射流冲击后在扰流柱前反卷形成驻涡,呈雪花形分布的扰流柱阵列的存在对气流起到了较好的分流和引导作用,使气流在冷却通道内分布更为均匀,改善了层板换热的均匀性.数值计算对于改进层板内部结构优化设计有着重要的实际应用价值.

  • 标签: 航天推进系统 冷却系统 层板 数值模拟 流阻特性 扰流柱
  • 简介:从中部地区生态果园系统能量流动过程的分室模型出发,提出了对该类系统能量流动过程进行动态模拟的数学模型,并以孟州中部地区生态果园示范工程为实例完成了能量流动过程的模拟计算和实测分析.结果表明,该系统是一个渐进稳定的良性循环系统,输出能量趋于常数,其模拟计算结果与实测值相接近,误差小于0.65%,可直接应用于该类系统能流规律的预测研究.

  • 标签: 生态果园 能量流动 数学模拟 分室模型
  • 简介:在天然气锅炉中引入柔和燃烧技术将大大降低NOx排放,高速未燃气卷吸高温烟气回流并与之快速掺混再燃烧是柔和燃烧的重要特征,因此,开展天然气锅炉关键结构参数优化设计以组织流场形成柔和燃烧所需的高温低氧反应气氛非常必要。基于天然气锅炉的工况特征,设计了热负荷15kW的模型燃烧室,采用数值模拟手段详细研究了燃烧室高度、喷嘴孔径、喷嘴相对位置及烟气出口尺寸对燃烧室流场、组分场及关键参数——烟气回流比的影响规律,并最终确定了燃烧室结构优选方案,对天然气锅炉柔和燃烧机设计提供理论基础数据。

  • 标签: 天然气锅炉 柔和燃烧 射流条件 低NOX排放
  • 简介:以5WY-2817A汽油机喷嘴为研究对象,旨在提高该汽油机喷嘴流动特性,利用UG软件对喷嘴进行实体建模,通过喷雾稳态试验对模拟计算提供边界条件。利用AVL-FIRE软件进行喷嘴稳流三维数值计算,研究了不同压力室高度、喷孔分布直径和阀座锥角对喷孔处压力与速度的影响关系。研究结果表明,压力室高度0.2mm,喷孔分布直径1.4mm,阀座锥角43°时喷孔处燃油流动特性最佳。该结构优化可作为改善喷嘴雾化性能的最佳方案。

  • 标签: 数值模拟 喷嘴 结构优化 流动特性
  • 简介:利用有限容积法,建立了环形空间内单相流体竖直向上流动过程中流动和传热的稳态模型.模型将环形空间内管设置为具有固定生热速率的发热体;流体与内管壁之间设置流动和传热边界层,以更精确的描述壁面位置流体与固体之间动量和热量的耦合传递过程.通过与常物性模型的对比,流体密度、导热系数和黏度随温度变化的变物性模型,在传热能力上具有一定的减少,流体与固体传热面之间的界面剪切力稍有下降.通过比较常物性模型和变物性模型的re和ri,结果表明,随着流体强制循环速度的加大,流体物性变化对流动和传热过程的影响逐渐减小.

  • 标签: 变物性 环形空间 流动 传热 模拟
  • 简介:为了研究甲烷在纳米尺度狭缝中的吸附特性,采用分子动力学模拟的方法研究了温度、压力以及狭缝表面的水滴对甲烷吸附情况的影响。研究表明:降低温度和增大压力均能使吸附相的密度增大、吸附层的层数增加、吸附区扩大;升高压力将使吸附作用减弱,温度较低时,升高温度将使吸附作用增强,温度较高时,升高温度将使吸附强度减弱;狭缝表面存在水滴时,狭缝对甲烷的吸附作用被明显削弱。

  • 标签: 页岩气 分子动力学模拟 吸附特性 体系压力
  • 简介:对某能源中心楼顶的冷却塔组、烟囱、通风孔等散热设备及整个楼顶空间的流场与温度场进行了整体数值模拟,探讨了高温烟囱帽引起的排烟方向改变对冷却塔组进风处空气温度场及流场的影响,并进行了实验测试。结果表明,烟囱帽使排烟向下折转,导致冷却塔进风处下部位置空气温度显著升高;较低的烟囱烟气直排时,高温烟气会先抬升一段距离,然后受冷却塔进风处负压区吸引进入冷却塔内。

  • 标签: 冷却塔 复杂流场 烟囱 返流
  • 简介:针对城市生活垃圾焚烧发电厂运行优化的需要,采用计算流体力学的方法建立了垃圾焚烧炉燃烧过程的数值计算模型,通过联合求解质量方程、动量方程、k-ε方程、能量方程.模拟得到了炉内热解气体组分分布、炉内温度场等参数。利用该模型计算得出了炉膛温度、NOx排放质量浓度随过量空气系数、生物质掺混比变化的特性曲线,并与实验结果进行了对比。结果表明:该模型能够预测炉内焚烧过程的变化趋势,且计算值与实验值吻合较好,模型误差在8%以内。

  • 标签: 城市生活垃圾 炉排炉 温度场 计算流体力学
  • 简介:使用CDAJ公司的CFD软件STAR-CD对某天然气发动机燃烧过程进行了模拟计算,计算的缸内压力与试验结果吻合良好,模拟计算获得了试验不易得到的缸内气体速度场、温度场等信息,为燃烧室设计及燃烧过程优化提供了理论性指导。

  • 标签: 火花点火 天然气发动机 ES-ICE STAR-CD 燃烧过程 CFD
  • 简介:喷雾冷却是一种高热流密度的冷却方式,按传热机理的不同可以分为单相区和两相区。针对单相区,建立三维传热模型,利用CFD仿真技术对喷雾冷却过程进行数值模拟,并研究了喷雾的高度、流量密度等参数对喷雾冷却传热性能的影响规律。结果显示:当传热稳定时,传热面温度由圆心沿径向逐渐增高,并且随喷雾流量密度的增大,温度分布的均匀性变差;保持喷雾作用面积不变,增大喷雾流量或减小喷雾高度,喷雾的传热能力显著增强;数值模拟结果与实验数据吻合,验证了该模型的可靠性,可为喷雾冷却系统的设计、优化提供依据。

  • 标签: 喷雾冷却 单相区 离散相模型 欧拉液膜
  • 简介:对较高流速下强迫竖直降膜进行了模拟。建立了描述竖直管内强迫降膜的物理模型和数学模型。采用RNGκ-ε模型描述管内气体和液体的复杂湍流流动过程。采用VOF方法对气液相界面进行追踪。通过观察流动过程中的液膜前端速度矢量变化、整个流场中的压力分布变化过程。对降膜前端的“托举”现象进行了分析。对竖直管内液膜形成过程中的两相复杂运动进行了分析研究,指出了避免“托举”现象出现的条件。

  • 标签: 降膜 湍流 速度矢量 VOF方法 托举
  • 简介:采用CFX软件对我国广泛采用的皮江法镁还原炉内还原罐的热过程进行数学建模和仿真计算,得出其温度随加热过程的进行而变化的规律;根据热工原理指出了皮江法炼镁工艺的改进方向.研究表明:制约镁还原反应速率的主要瓶颈是还原罐的传热问题.

  • 标签: 热过程 还原罐 温度场 流场
  • 简介:进气道是发动机的主要组成部分之一,设计优劣直接影响发动机性能好坏。本文介绍了对增压发动机进气道轮廓优化及座圈加工角度的研究,结果表明,通过结构设计优化、CAE仿真分析对进气流量比、滚流比、速率、气流运动、混合质量、湿壁、火花塞缺口湍流动能等方面的研究发现,可以通过优化气道四维轮廓及气门座圈密封带夹角设计,确定一种最优方案。研究结果对于发动机进气道研究开发具有重要意义,并且通过仿真分析更有效的缩短开发周期。

  • 标签: 进气道 流量比 滚流比 湿壁 流体分析
  • 简介:颗粒生长的数值模拟是通过流体动力学与颗粒动力学相结合计算实现的。实验表明,温度是颗粒成长中非常重要的因素之一,所以湍流扩散火焰的正确模拟,是颗粒学模型计算结果正确与否的关键。首先在CFD商业软件FLUENT中计算得到准确的丙烷与空气、四氯化钛与空气反应的湍流火焰场;然后应用FLUENT的UDF功能,编制C语言程序引入颗粒学模型进行计算,对颗粒尺寸进行了预测;通过对计算结果的分析探讨火焰温度、氧化剂流量等因素对生成颗粒或者颗粒聚集块尺寸的影响。结果表明:空气流率对火焰场温度影响很大;火焰场温度越高就越容易形成球形颗粒;颗粒在火焰中的时间越长,生成的颗粒或聚集块的尺寸就越大;气体的稀释作用对颗粒成长有一定影响。

  • 标签: 火焰法 纳米颗粒 湍流扩散燃烧 颗粒动力学
  • 简介:采用界面追踪法(fronttrackingmethod,FTM)对液滴撞击液膜形成的气泡卷吸现象进行直接数值模拟,分析不同无量纲液膜厚度(H*)和不同Bo对卷吸气泡出现时间和消失时间的影响。结果表明:在Bo=4.00时,H。的增加会使得卷吸气泡出现和消失的时间提前,并且在H*〉0.415时,卷吸气泡不再出现;在H*分别为0.250和0.150时,卷吸气泡不再出现的临界Bo分别为3.58和3.19,但不同的H*对卷吸气泡出现和消失的时间的影响与固定Bo时趋势一致。

  • 标签: 液膜 卷吸现象 两相流 数值分析
  • 简介:对具有内热源方腔的稳态层流耦合自然对流换热进行了三维的数值模拟,采用的模拟代码基于连续介质计算力学的开源库OpenFoam,解决了自然对流换热与固体传热的耦合问题。对外壁面为常温、方腔内充满含体积热源流体的自然对流计算结果表明,温度场、速度场与非耦合的工况有很大差异。Ra的变化从10^5到10^9。

  • 标签: 自然对流 耦合传热 数值模拟
  • 简介:利用分子动力学方法对铜-氩纳米流体和基础流体在不同剪切速度下的纳米尺度的Couette流进行模拟计算。结果表明:在纳米尺度通道内,纳米流体流动过程中颗粒存在旋转运动和平移运动,从而加强湍流效果,强化传热并影响整个流动区域内的流动速度分布,造成纳米流体速度呈非线性分布。壁面和纳米颗粒表面都会形成一层排布更为规则的液体原子吸附层,吸附层内液体分子在流体流动过程中一直伴随着壁面和纳米颗粒进行运动,且吸附层具有"类固"特性,可以增强纳米流体的传热能力。

  • 标签: 纳米通道 纳米流体 流动特性 分子动力学