提出了一种通过叶轮与蜗壳迭代计算求解蜗壳内流场的方法,该方法边界条件处理简单,并能在不太增加计算量的基础上模拟出蜗壳进口周向流动的非均匀性,突破了在计算单个蜗壳时,进口只能给均匀边界条件的局限性.实例计算结果表明:在设计工况下,蜗壳进口周向流动比较均匀,而在变工况下,特别在蜗舌附近,流动的非均匀性要强烈得多.

通过在标准孔板流量计中引入CFD数值模拟,为流出系数的获取提供了新途径。对不可压缩流体在不同流量、不同直径比、不同孔板轴向厚度和不同流动介质下的内部流场进行了数值模拟计算,并将计算出的流出系数与根据ISO公式计算出的流出系数进行了分析对比。结果表明,随着结构参数和工作条件的改变,流出系数都会随之发生变化,但ISO公式对孔板厚度的变化不太敏感。CFD数值模拟可以作为标准孔板流量计的辅助设计与标定手段,以进一步提高孔板流量计计量的准确性。

液力变矩器作为自动变速器的液力传动元件在车辆上得到广泛应用,其性能对整车的动力性、经济性有着很大的影响,深入研究变矩器内部流场对于设计高性能变矩器有重要意义。利用流体分析软件STAR CD对W30 5型液力变矩器内部流场进行细致研究,计算出变矩器的外特性。计算结果与试验数据的对比表明。

中国电网容量的不断增加以及大功率机组数量的增长,火电机组必须进行深度调峰。过程中机组长期处在非设计工况下运行,对缸体而言会出现一系列叶片问题。本文基于CFD数值模拟采用ATM Optimized拓扑结构,针对末级通流计算域进行变工况气动特性及静应力分析。气动计算结果表明:额定工况流线平整,内吸力面未出现流动分离,极限流线大部分位置彼此接近平行;变工况条件下,流量下降引起动叶表面气体脱离程度加大,流动不断恶化;另一方面,其内部脱流现象会随着机组处在较低流量但背压保持在较高状态时变得尤为严重。对此,本文提出末级叶片变工况的气动特性与静力分析的数值研究方法,不仅对变工况低压缸最小流量起到预测作用,更对电厂进行试运行及机组经济性提高起到指导作用。

针对平衡阀内的气穴流动采用半剖平衡阀模型运用流动可视化实验装置观察了平衡阀阀口附近气穴的发生状态.并将RNG k-ε湍流模式与多相流技术相结合应用于平衡阀阀口气穴流场的数值模拟.计算了二维对称气穴流场的速度、压力及气体体积比分布获得了气穴流场的分布信息与实验结果比较吻合良好表明RNG k-ε湍流模型能有效地描述平衡阀等液压元件的阀口气穴流动.