叶轮机械内部流场数值模拟研究综述
介绍了叶轮机械内部流场数值模拟的发展历史,并分别介绍了无粘性流、准粘性流、完全粘性流三个模拟阶段中各种数值模拟方法的原理、特点及应用.对今后叶轮机械内流数值模拟在湍流模式、优化设计、计算网络产生和并行处理等方面的发展作了展望.
具有粘性效应的离心叶轮内部完全三元流场的数值模拟
近年来,随着数值计算技术的进步和电子计算机性能的提高和应用的普及,在求解工程应用中经常遇到的流体定常流动正问题中,过去因受到计算条件的限制而很少采用的直接解三元流动基本方程组的方法已得到了越来越广泛的应用,但对于求解描述实际气体真实流动状况的Navier一Stokes方程,在绝大多数实际条件下为得到定量计算的数值解常常因计算机容量、速度等的限制而无法实现,各种经过简化的湍流模型方程通常只用在作流场的定性分析。在工程使用中仍大多以忽略粘性的欧拉运动方程为主,对实际气体粘性产生的影响则根据经验数据进行总体修正。为了对粘性对流场的影响进行详尽的计算,J.D.Denton在文献 【3」 中提出了一种用分布体积力模拟粘性的方法,该模型方程介于Euler方程和N一S方程之间,用半经验的公式计算出流体中由于粘性产...
低温毛细抽吸两相流体回路(CCPL)极限特性分析
分析了CCPL的极限特性,包括毛细限、沸腾限、粘性限、携带限和蒸气压限,计算结果表明影响CCPL传热能力的极限主要为毛细限和沸腾限.另外,讨论了影响毛细限的主要因素,为CCPL的设计和运行提供了依据.
流体粘性传动-油膜调速离合器
一、前言流体粘性传动是近30年研究和发展起来的流体传动新类型。它不仅具有完全结合或脱离的功能,并且依靠流体膜的粘性力进行变速传动。这种流体粘性传动的应用最早在美国出现。作为一种无级变速传动装置称为调速离合
储油罐机械清洗系统清洗泵输送高粘性流体的数值研究
通过数值模拟对储油罐机械清洗设备上的清洗泵在输送高粘性介质时的性能与输送水时性能进行对比。从泵内的压力分布、速度分布分析粘性对内部流场的影响,以及粘性的变化对泵扬程的影响。输送高粘性介质时离心泵的性能发生偏离,偏离程度随着粘性的增加而增大。
基于FSI的U型节流阀油流粘性热效应分析
在中高压液压系统的使用过程中,液压滑阀经常出现阀芯移动操作困难和阀芯磨损,甚至造成阀芯和阀套间卡死的现象,这是因为液压滑阀因节流产生的粘性加热使油流温升显著,阀芯阀套受热膨胀不同,从而减小了阀套与阀芯间的配合间隙。针对这一现象建立了计算流体动力学(Computationalfluiddynamics,CFD)三维模型和稳态传热有限元模型(Finiteelementanalysis.FEA),并利用流固耦合(Fluid—solidinteraction,FSI)计算了u型节流阀在不同工作压力下,不同节流槽口宽度和深度,以及不同开口度的速度场和阀芯表面温度场,并对计算结果进行了分析,得出阀芯在各种情况下的最高温度和最大变形量的变化趋势。
粘性液压联轴节特性分析与应用研究
系统地介绍了新型速度感应式限滑差速装置--粘性液压联轴节Visco-Lok,该装置在速度感应式限滑差速器基础上,在高转速差时通过加装剪切泵增大了限滑扭矩,提高了该工况下的牵引性,较好地实现了不同转速差下对车辆操纵稳定性、制动稳定性和牵引通过性的综合要求,并通过实车试验得到了验证.
若干预处理方法在低速粘性流动中的应用比较
选用Weiss-Smith,Choi and Merkle和Pletcher and Chen三种预处理方法,成功地使求解可压Navier-Stokes方程的有限体积方法能用于低速粘性流动问题。文中给出了圆柱等低雷诺数粘性流动的数值结果,整体上能与文献结果相吻合,文中同时对三种预处理结果进行了分析与比较,展示出不同预处理方法所对应的收敛历程及预处理效果。
透平级三维粘性非定常流动和气流激振力的研究
针对非定常流动对透平气动性能的影响和导致产生动叶片振动疲劳的气流激振力,深入研究和总结了国内外透平机械的非定常流动,阐述了RNGk-ε湍流模型和双时间步法,并提供了笔者研究的2个汽轮机高压级以及末级的非定常流场与气流激振力的例子.结果表明:采用RNGk-ε湍流模型和双时间步法对透平级进行非定常粘性流场分析可获得更为详细、精确的流场状况以及更为真实的效率;气流激振力和激振力因子的水平与流场状况有密切联系,影响流场的因素(如背压,流量,动静间隙等)发生变化会对气流激振力因子产生影响.此外,还提出了今后进一步研究的思路和方法.
非牛顿粘性流体对浮子流量传感器测量影响的试验研究
为研究非牛顿粘性流体时浮子流量传感器流量测量的影响,采用五种不同形状及材质浮子所分别构成的浮子流量传感器对动力粘度从1~2692MPa·s范围的高粘性非牛顿流体水溶液进行了试验,通过对不同浮子流量传感器受粘性影响试验的分析,获得了非牛顿粘性流体对浮子流量传感器测量影响的规律,分析中给出描述浮子流量传感器受粘度影响的量化指标——粘度影响率。在此基础上研究了减小粘性流体对浮子流量传感器影响的浮子结构及其减粘机理,试验中浮子流量传感器在1~2692MPa·s的粘性范围内的最小粘度影响率为25.8%,在1~495MPa·s的粘性范围内,最小粘度影响率可控制在2.9%。
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