风洞实验是进行空气动力学研究的重要手段。通过对低湍流风洞的调研分析,设计了一座具有先进指标的微型低湍流度低速风洞,设计过程中,对收缩段、稳定段等湍流主要影响部件给出了详细的气动设计依据。风洞建成后,配合其他设备可以进行航空航天、桥梁建筑、交通运输等专业的空气动力学教学实验。

为寻求汽车空调风道气动噪声一种高效高精度的仿真方法,基于德国整车企业联合发布的标准风道模型,对比研究了声类比法、直接模拟法和联合仿真分析法的优劣,并重点分析了声源面对声类比法精度的影响。首先,采用RNG湍流模型与SST k-ωDES模型分别对其稳态流场与瞬态流场进行求解,然后采用声类比法、直接模拟法和联合仿真法分别求解远场辐射噪声问题,仿真与试验结果表明:RNG湍流模型捕捉的风道内时均流场特征与PIV测量结果基本吻合; SST k-ωDES模型求解的风道内壁面脉动压力频谱仿真值与试验值基本一致;而在常用的几种仿真方法中,以出风口处环绕射流的可穿透面为声源面的声类比法求解精度最优。

分别对一个截面上安有1～4个扭旋叶片的静态混合器的湍流传热性能进行模拟分析,并利用热量传递势容耗散评价四种组合方式下静态混合器的传热性能。研究结果表明,在相同的粘性耗散条件下,单叶片与双叶片组合的热量传递势容耗散量接近,四叶片组合的热量传递势容耗散量最低,三叶片组合在两者之间;四叶片组合的传热效率最高,三叶片组合次之,双叶片组合与单叶片接近。多叶片组合排列方式形成的多纵向涡明显改善了近壁区二次流速度场与温度场的协同性。

针对一般情况下叶轮机械的非定常气流运动,特别是风扇的气动声学,文中测定轴流风机的气动声学特性和上游环境对其影响.在对叶轮机械各种噪声来源进行分析之后,研究了抽吸速度场的扰动所带来的影响,因此分析进气总管轮廓优化前后对轴流风机入口的影响.结果表明,噪声特别是宽带噪声产生于上游气流湍流水平的提高.

研究了弯管在阀门快速开启过程的振动现象，对流体选用S—A（Spalart—Allmaras）湍流模型进行了流动模拟，建立了弯管和流体的有限元模型；对阀门进行流固耦合仿真，分析研究了三种不同流速下的弯管振动情形，并绘制了相关节点的位移-时间曲线。结果表明，随着弯管内流体的流速增大，弯管所受应力增大，弯管振动也更激烈。

基于计算流体力学（CFD）对某型液压油箱内压力分布进行仿真分析。采用标准k-ε湍流模型采用SIMPLE算法求解速度、应力。利用这种建模和求解算法对油箱内隔板的形状、数量进行仿真得到油箱内液压油的流场以及内壁受到的应力为油箱的改进设计提供依据。

在Re=3×10^6下，基于k—w SST两方程湍流模型对两种不同厚度的NREL风力机专用翼型进行了数值模拟，重点研究了-5°～15°攻角下不同厚度对翼型气动特性的影响规律。非定常计算结果表明：不同厚度对翼型气动性能影响显著，在某一小攻角范围，较小厚度值可获得较大升阻比，在大攻角翼型发生失速时，较大厚度值可提高翼型的升阻比，拓宽高升阻比的攻角范围，有效改善翼型的分离流动特性。

为了研究气流在快轴流CO2激光器湍流发生器中的湍流状态和结构对气压和速度的影响，以计算流体力学CFD为基础，利用Ansys CFX仿真软件对三种湍流发生器中气体的流动状态进行了仿真分析。模拟结果表明湍流发生器的结构与产生的湍流的强度有密不可分的关系，湍流的状态是决定着放电阳极的形式和放置位置的关键因素；不同的湍流发生器对放电管中气流的速度和压力有着不同的影响。通过结果对比发现，圆孔喷射型湍流发生器配合针状阳极能够得到最

采用DSM湍流模型对含油污水分离动态旋流器的湍流流场进行了数值模拟。模拟结果表明油污水分离动态旋流器内的流场是三维非对称分布的，分析了湍流流场速度的分布规律，轴向和切向速度的模拟结果和实验结果基本吻合，径向速度的模拟将有助于动态旋流器结构及性能的分析，压力降与入口压力对分离效率的影响都是单独通过转速或流量的变化间接体现的。深入研究动态旋流器湍流流场特性及分离机理，对提高分离效率和结构优化提供了参考。

以混流泵为研究对象,运用CFD软件采用基于非结构网格的SIMPLE算法和标准的k-ε湍流模型对混流泵内的流场进行数值模拟.结果表明：运用CFD软件进行数值模拟的结果与试验结果是一致的,说明数值分析的结果是正确可靠的;通过对混流泵内部的流动速度、压力分布等分析揭示了混流泵内部的流动特性,并为混流泵的性能预测、优化设计提供理论依据.