MBR单根中空纤维膜丝的CFD模拟仿真与研究
在对MBR膜生物反应器的模拟仿真中,我们曾使用计算流体动力学(CFD)的相关软件建立MBR中空纤维膜的二维模型,并成功模拟出流体在中空纤维膜区域的流动现象。为了后期提高中空纤维膜的模拟效果,我们可以考虑先将单根中空纤维膜丝放进膜组件中,并建立三维模型进行模拟,计算和观察,为扩展到多根中空纤维膜丝的研究做好前期的工作。在模拟中,由于中空纤维膜管壁小孔的数量规模达十亿数量级,在建模阶段画出大量的小孔并不现实。所以,在模拟时,我们引入多孔介质的思想,将中空纤维膜的管壁定义为多孔介质区域,从而完成对中空纤维膜管壁小孔的模拟。在之后进行的CFD数值求解的计算中,我们采用比较精确的有限体积法求解离散方程,经迭代100次后,我们可以从残差曲线图中看到所有值均低于阈值,呈收敛状态。模拟结果表明,通过CFD相关软件对单根中...
汽车前部气动外形减阻自动优化研究
计算流体力学(CFD)在汽车空气动力学设计中得到了广泛应用,但传统的CFD方法只能在产品的CAD几何数模设计完成之后进行分析,CFD分析工程师所提出的优化方案无法得到立即验证,设计周期增长,成本高。文章基于某车的CFD网格模型,针对汽车前部相关设计变量,利用优化软件HyperStudy与网格变形软件HyperMorph、商用流体分析软件STAR-CCM+耦合,实现了汽车气动外形减阻的自动优化流程。
侧风下大学生方程式赛车气动性能研究
以大学生方程式赛车为研究对象,采用横摆模型法对不同侧风下的赛车气动特性进行了CFD仿真和试验研究,得到了相应的气动力系数,并对不同侧风下流场中速度以及压力的分布进行了分析,探究了气动力系数和尾部流场的差异.结果表明,赛车的阻力系数和侧向力系数随横摆角的增大而增大,而升力系数并不随横摆角线性变化.赛车的下压力主要由前后翼提供,随着横摆角的增大,后翼所提供的下压力逐渐减小,而底板所提供的下压力则逐渐增大.车身所提供的阻力随横摆角的变化更为敏感.不同横摆角下,赛车尾部的涡流分布存在较大差异.
柴油机气缸盖的耦合场及其应用分析
随着国家节能减排的推进和科学技术的进步和发展,对柴油机的性能和排放要求不断提高,气缸盖如何满足柴油机性能和排放提高的更苛刻的工作需求,自然成为国内外设计的关注焦点。目前,采用计算软件,对气缸盖通量与固体进行耦合计算分析方法,沿着化石燃料组合的边缘对化石燃料的总体便利性和可靠性进行分析,可以显著提高化石燃料的可持续性。在那之后,科学家们不仅发现了柴油机的残留物,而且还研究了在柴油机上运行的柴油机,并开发了新的保险丝。同时,研究了筒体对温度和筒体分布的影响,分析了沉淀对冷却的影响。
反应堆控制棒驱动机构电机冷却水流动分析
为了研究控制棒驱动机构电机的冷却水流动行为,采用通用的计算流体力学软件FLUENT对冷却水流场进行了数值模拟计算,利用实验获得的不同流速下的进出口压降数据验证了计算模型的准确性,根据压力场和速度场的分析结果提出了改进措施。研究方法对冷却水流道的优化具有积极指导意义。
基于ANSYS Fluent的料罐防溅装置的设计与应用
在制丝生产线加香加料系统中,为解决本地料罐生产过程中通过自动排空装置向外溅料的问题,采用计算流体力学(ANSYS Fluent)软件设计防溅节料装置,并对节料效果进行了仿真分析。确定了节料装置与料罐的连接方式为螺纹连接,其规格为R3/4"密封管螺纹。其外壳为圆形,根据现场安装空间主要设计参数确定为:底面直径0.15 m,高0.16 m,壁厚1.5 mm,壳体内径为0.147 mm。经过仿真计算,确定了阻料器挡板的数量为3个。结果表明:本地料罐安装上防溅节料装置后,生产一批烟丝平均溅料次数由改进前6次降为0,1 a可节约料液800 kg。大大降低了生产成本,有效地维护了生产现场的干净整洁。
基于FLUENT的梭阀稳态流场数值模拟
针对梭阀流场,运用计算流体力学基本理论建立梭阀内部流场的控制方程,利用Fluent软件对不同压力和开度下梭阀流场进行仿真,研究梭阀的速度和压力场的变化情况,分析梭阀的流量特性。研究结果表明:梭阀在不同的压力开度下的内部流场流流动平稳,流量特性曲线变化平缓,梭阀结构设计合理。研究结果可为梭阀结构的设计和优化提供一定参考。
L悬臂型内锥流量计可膨胀系数仿真与实验研究
为获得内锥流量计高准确度的可膨胀系数数学模型,实验样机等效直径比分别设计为0.45、0.55、0.65、0.75和0.85,利用计算流体动力学(CFD)方法对悬臂型内锥流量计进行了可膨胀系数的仿真实验,获得了可膨胀系数的CFD预测公式模型.同时,利用正压法音速喷嘴气体流量标准装置,进行了可膨胀系数的实流实验,获得了实验拟合的经验公式模型.通过对两类公式模型与实验结果的比较,得出CFD预测模型的相对误差平均值为0.77%,最大值为1.66%,均方根误差平均值为0.92%,最大值为1.97%;实验经验模型的相对误差平均值为0.25%,最大值为0.42%,均方根误差平均值为0.30%,最大值为0.51%.
计算流体力学(CFD)在制冷与空调专业中的应用
本文通过对相关文献的检索和整理回顾了计算流体力学在制冷与空调领域中的应用本文可分为四个部分:主要介绍了计算流体力学的优点、其在空调领域的应用、其在压缩机领域的应用和其在涡旋压缩机设计方面的应用。通过学习本人掌握了一些基本的计算流体力学和计算传热学的分析方法为今后在涡旋压缩机内部流场的数值模拟方面的科研工作奠定了坚实的基础。
计算流体力学在冷库优化中的应用研究进展
对中国冷库的发展进行论述并列举冷库运行中存在的一些问题对计算流体力学技术在冷库中的应用研究进行综述介绍国内外该技术在冷库模拟中所取得的进展尤其是如何使气流均匀、不同货物最适储存温度和湿度、货物储存中合适的堆码形式和堆码尺寸等方面的研究成果并对今后计算流体力学技术在冷库中的进一步应用进行展望。