聚风挡板对H型垂直轴风力机气动性能的影响
为提高H型垂直轴风力机的气动性能,提出在风力机外部加装聚风挡板的设计方法。首先利用Fluent软件对垂直轴风力机进行流体力学仿真,再采用正交试验设计法,研究聚风挡板的长度、水平布置距离、垂直布置距离和偏转角这4个设计参数对风力机性能的影响,按各参数影响从小到大依次计算。研究结果表明当聚风挡板的水平布置距离为R,垂直布置距离为2.5R,长度为0.9H(H为风轮高度)和偏转角为25°时,风力机风能利用率最大,其风能利用率相比于原型风力机提高了5.46%;聚风挡板能够有效增大风力机运转区域内部的流场速度,并明显缩短风力机速度较低的尾迹区,进而增大叶片内外表面压力差,也能够在对主轴合成力影响较小的前提下,提升叶片的力矩系数和风力机的风能利用率。
滑阀稳态液动力产生原因与补偿方法
提出了一种在阀套上开斜孔补偿液动力的方法,采用Fluent软件分析对比了开斜孔前后阀内流体的流动状态,分析了轴向速度的变化,从动量变化的角度分析了补偿液动力的效果。同时通过分析阀芯端面受力情况,从阀芯受力的角度分析了液动力产生的原因、大小及方向,指出液动力产生主要是由于阀口流速的变化引起端面压力分布的变化,从而在轴向产生一个附加的力,即稳态液动力。
翼缝形状对垂直轴风力机翼型气动性能的影响
为延迟翼型附面层分离,提高翼型的气动性能,针对一种垂直轴风力机对称翼型NACA0012,提出3种弧形开缝方案和3种弧形与直线形相组合的开缝方案。针对常规翼型建立仿真模型并验证网格无关性,得到最佳网格数目为4.6×10^4个。利用ANYSYFLUENT软件对翼型进行二维流体力学仿真,求得其临界攻角下翼型的压力系数分布,得出最佳的开缝位置为1/8c;以获得最大升阻比为目标函数,得到最佳的弧形半径为8%c;提出采用直线与弧形相组合的开缝方案,解决弧形翼缝迎风端与来流风速方向之间不匹配问题。研究结果表明:当叶尖速比λ超过3.5时,T-line-arc为最佳开缝方案;当叶尖速比λ小于3.5时,T-line为最佳开缝方案;当λ为2.0时,采用对称开缝翼型,叶片失速区范围下降61.5%。
基于FLUENT软件的弦线转子泵流场分析
为从根本上消除困油现象,提出一种新型弦线转子泵,将齿面间的滑动摩擦转变为齿面与滚子间的滚动摩擦。通过FLUENT软件的动网格技术、RNG k-ε模型对转子泵进行流场分析,得到弦线转子泵内部不同时刻的压力分布云图、速度分布云图。经分析发现,该弦线转子泵运动平稳,能在一定程度上降低噪声,满足生产需求。
风扇结构和肋高对芯片散热器散热性能的影响
采用热阻分析法和CFD软件Fluent数值模拟相结合,研究风扇结构即风扇通风直径或外壳厚度以及肋片高度对芯片散热器散热能力的影响。结果表明,较小的通风直径导致肋片散热能力下降的根本原因为回流区面积的增加和空气流量的减小。此外,肋高的改变直接导致了流道几何参数的改变,进而对表面对流传热系数产生了重大的影响。
边界条件对圆管层流流动的影响分析
应用Fluent软件分别在匀速度和抛物线形速度分布入口条件下模拟圆管层流流场得到进出口静压降并与理论值进行比较。结果显示了匀速度入口下进出口静压降与理论值误差百分比随雷诺数增加而急剧增大;而抛物线形速度入口下进出口压降与理论值基本吻合。
基于FLUENT插装阀的三维流场模拟与实验分析
针对陶瓷压砖机的YP3500液压系统中的一个二通插装阀处于工作状态下的流场情况.使用计算流体动力学软件FLUENT对插装阀的流动区域进行稳态模拟。详细模拟给出相同边界条件下,插装阀阀口开度为12mm和7mm时流场的速度、压力分布,然后修改阀芯结构进行仿真分析对比。将仿真数据和实验数据的压差与流量进行分析对比,使仿真结果对插装阀和阀组的设计优化更具有现实指导意义。
基于Fluent的电磁换向阀压差-流量特性研究
运用计算流体动力学仿真分析软件Fluent建立了电磁换向阀仿真模型,对电磁换向阀的压差一流量特性进行了仿真分析,开发了电磁换向阀样机,完成了阀口压差一流量特性试验,通过实验验证了仿真分析结果。
滑阀稳态液动力产生原因与补偿方法
提出了一种在阀套上开斜孔补偿液动力的方法,采用Fluent软件分析对比了开斜孔前后阀内流体的流动状态,分析了轴向速度的变化,从动量变化的角度分析了补偿液动力的效果。同时通过分析阀芯端面受力情况,从阀芯受力的角度分析了液动力产生的原因、大小及方向,指出液动力产生主要是由于阀口流速的变化引起端面压力分布的变化,从而在轴向产生一个附加的力,即稳态液动力。
基于FLUENT的某型压力脉动衰减器的流场分析及优化设计
应用计算流体动力学(CFD)方法利用专业的CFD仿真软件FLUENT对某型压力脉动衰减器的流场进行仿真分析并分析主要结构参数即脉动频率、挡板长度、挡板角度、挡板间距与衰减效果的关系。对于阐释其压力脉动衰减的机理及其优化设计具有重要意义。