为研究钢丝绳罐道提升容器运行时井筒内气体压强变化规律,求得提升容器侧向气动压力,采用FLUENT软件模拟提升容器在井筒中的运行过程和井筒内空气流场变化过程,得出了井筒内压强具有在X方向近似呈对称分布,在Y方向随着箕斗运行剧烈变化的特点;箕斗相会前受到偏向井壁方向的压力,相会过程中急剧变化,相会后压力恢复到相会之前的水平。研究表明:计算空气流场引起的容器运行时的水平偏移应以稳态空气动力为主。该研究为计算侧向气动压力引起的钢丝绳罐道提升容器的偏移量提供支撑,也为确定钢丝绳罐道提升容器的安全间隙提供了一种新思路。

为提高气动式鱼塘投饲机抛料均匀性,提高饲料利用率,利用EDEMFluent耦合方法对投饲机抛料过程进行性能分析和数值模拟,研究造成抛料分布不均匀的主要原因,并对投饲机结构进行优化改进。在此基础上设计三元二次回归正交旋转组合试验,研究设计参数外腔体半径Ro、外腔体高度ho、导流板圆心角α等对抛料均匀性的影响,建立饲料颗粒周向分布变异系数Cv与因素Ro、ho、α之间的二次多元回归模型并解析,确定最优设计参数组合并进行场地验证试验。结果表明,各因素对周向分布变异系数的影响程度由大到小为:导流板圆心角α、外腔体半径Ro、外腔体高度ho,当Ro取77.00mm、ho为85.40mm、α为93.20°时Cv最小,其理论结果为14.13%,验证试验结果为15.08%,与模型理论值相吻合,与未优化前相比Cv降低50.50个百分点。表明基于EDEMFluent耦合方法进行气动式投饲机抛料性能参数优化...

四冲程气动发动机(Four-Stroke Compressed Air Engine;F-s CAE)气缸内气体状态的变化规律直接影响其动态特性,文中首先阐述了F-s CAE的工作原理,并运用工程热力学理论建立了F-s CAE工作过程的数学模型。以F-s CAE的气缸为研究对象,基于Fluent分别建立了其物理模型和动网格模型,对气缸内流场进行了动态数值模拟,得到了缸内流域的压力场和温度场的动态变化。为验证计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真方法的正确性,将CFD仿真结果与理论数值分析结果进行对比。研究结果表明,运用CFD仿真方法来研究F-s CAE气缸内的流场特性是可靠且可行的,能较准确的反映其工作特性,为F-s CAE的研发标定和进一步的优化设计提供理论支撑。

某轻型无人平台无法靠自重实现预期的车姿快速下降功能。为了探究其故障机制并查找原因,以该平台为研究对象,基于FLUENT流体仿真软件建立了车姿下降回油路仿真模型并进行了仿真分析。仿真结果表明:该平台车姿下降缓慢是由于车姿回油路油气弹簧端存在较高背压所致,而该背压的形成是由于主溢流油路与车姿回油路串连并共同作用所产生。根据仿真分析的结果,对该平台车姿的液压系统回油路进行优化,将主溢流油路与车姿回油路断开并单独引回油箱,解决了该平台车姿下降缓慢的故障,并通过实车试验得到了验证。

针对滑片泵的工作性能稳定、效率高等特点，将其应用于FDM3D打印机挤出机构之中。应用流体力学软件Fluent对滑片泵的内部流场进行分析，得到滑片泵温度场和内流域流体速度场的分布。分析结果表明滑片泵内温度分布均匀、液体流速平稳，满足FDM3D打印机的需求。分析结果对挤出机构的优化和改进具有参考价值，同时对滑片泵的创新性设计提供新的方法。

螺纹插装式缓冲溢流阀作为缓冲阀的一种，已经广泛应用于各类工程机械。在分析液压回转马达缓冲式溢流阀结构及工作原理的基础上，运用Fluent流场仿真软件对其流道模型内部流场进行仿真研究。通过流场速度矢量分布图及压力云图，对不同参数下该阀的流场特性进行分析，据此对缓冲溢流阀进行结构改进。结果表明在阀芯上加均压槽有助于减小阀腔内的局部高压而降低系统的压力冲击，从而提高缓冲式溢流阀的缓冲性能。

针对某型号汽油机缸盖的冷却性能进行了流场仿真分析.基于现代反求技术获得汽缸盖精确 的3D模型通过布尔运算获得内部真实流道模型.使用ICEM对其进行网格划分并设置恰当的边界条件 通过Fluent运算最终得到流道的速度流线场、换热系数场和压力分布场.对其进行分析可知该缸盖整体冷 却性能正常但 4 缸之间冷却效果存在显著差异.进行优化分析后可知总体冷却效果提升显著但对改善流 道速度分布均勾性作用不大并指出了局部流动死区.

通过对B-512离心泵原泵用接触式机械密封失效原因的分析，对非接触式机械密封工作原理和应用特点等进行研究。根据实际情况改造设计出新型机械密封，运用Pro／E软件对端面液膜进行参数化建模，使用Fluent软件对端面流场进行了数值模拟，将新型机械密封与原密封进行对比分析。数据表明，改造设计的新型机械密封弥补了原机械密封的缺陷，上游泵送机械密封抗外界干扰的能力很强，泄漏率较小，液膜刚度较大，同时摩擦功耗较低，有助于提高丙烷泵的工作效率，密封寿命长，适宜长期稳定运行。对轻烃泵类机械密封的设计具有指导意义。

以小通径滑阀为研究对象，针对阀芯凹角处旋涡对滑阀内部流场及性能的影响，提出了将阀芯凹角改进为圆弧型，用CFD软件Fluent对仿真模型进行稳态研究，得到了阀内流场的速度和湍动能分布规律：在开口恒定，入口流量相同的条件下，随着圆弧半径的增大，阀内最大速度和最大湍动能减小，但并不能完全抑制阀芯凹角处旋涡的产生。结合阀内流场流线图，将圆弧型结构进一步改进为斜角加圆弧型。对比分析表明，斜角加圆弧型结构可更有效平缓流场，抑制阀内旋涡的产生和发展，降低阀内湍动能的损失，提高能量利用率。

针对超（超）临界电站锅炉调节阀在国产化进程中汽蚀失效问题，结合某电站调节阀出现的阀门管配系统底板汽蚀击穿现象，基于两相空化流动控制方程和Fluent流场数值模拟手段，展开对该调节阀及其管配系统流场特性分析并进行了结构优化。模拟结果表明，原锥压式调节阀在开度较小的情况下介质发生了严重的汽化现象，气化率达90％以上，介质速度高，以至于底板被冲击至击穿。根据电站锅炉用给水泵流量结构特性，提出一种笼罩式调节阀，优化结构在喉口区域含汽量减少了32．75％，盲板附近的速度降低79．03％，管配系统安全。模拟结果较好的展现了阀门流场的分布规律，为该类调节阀结构设计与优化提供了理论指导，对该类阀门国产化起到积极的意义。