通过数值模拟,研究了圆鼓泡管内脉动流动速度的幅值、频率对传热和阻力性能的影响.结果表明：脉动流动对热管传热性能起到强化作用,相比无脉动情况下,传热被强化最高可达9.45% ;在增强传热的同时,沿程阻力增加;通过综合性能评价准则数可知,圆鼓泡管和管内流体脉动流动起到复合强化传热效果.

利用常用的k-ε湍流模型对偏导射流阀前置级流场进行数值模拟,探讨不同湍流模型对偏导射流伺服阀流场信息的影响.在相同初始条件下,对偏导射流阀前置级流场进行两相流二维数值计算,获得不同湍流模型下,压力、速度场信息及气穴分布特点.针对两接收腔压力仿真值比实测值要小的情况,主要是由于将流场边界层流动视为高雷诺数流动与实际情况不符造成,引入低雷诺数模型对边界层进行处理.在此模型的基础上继续深入研究单向流和两相流模型及不同背压和湍流强度对流场特性的影响.仿真结果表明：接收腔压力提高并与实测值相一致.采用两相流模型获得的结果更为真实,并且提高背压和增大湍流强度都会使两接收腔压力升高,对空化现象有一定的抑制作用.

可控震源作为一种高效、环保、安全的勘探装备,已广泛应用于石油天然气勘探。随着地质勘探精度要求的提高,对可控震源输出信号精度的要求越来越高。而由于液压伺服阀滑阀内存在湍流扰动,导致液压系统压力波动,降低了对动作机构的控制精度,影响了输出信号的品质。利用FLUENT软件研究液压伺服阀滑阀内的流态扰动规律,分析表明湍流扰动的增加速率在阀芯刚打开时为最大值,但积累量小扰动不明显,滑阀内部流场呈环向轴对称分布。随着阀口开度逐渐增大,积累量逐渐增加,内部流场达到充分湍流状态。对阀体结构进行优化,结果表明当阀套开孔直径为12 mm时,湍流扰动最小,有利于提高输出信号精度。

本文基于计算流体力学方法，采用幂律流变模型和RNGk-ε湍流模型对钻井液锥阀阀口处的内部流场进行数值仿真计算。通过对流场内流线形状、压力和流速的大小及其分布情况进行分析，着重研究了阀芯半锥角、阀芯结构、阀座倒角等对锥阀流场的影响。研究结果对以钻井液作为介质的液压锥阀的设计和优化具有一定的借鉴意义。

通过对湍流状态下具有特定微观尺寸的超疏水表而流场进行数优仿真计算．对超疏水表阿流场的减阻特性进行了分析。针对超疏水表面矩形微观形貌特点．计算域采用结构化网格进行划分，采用VOF多相流模型．Realizahle湍流模型．对趟疏水表面流场进行仿真。结果表明：受微观形貌的影响．超疏水表面在宏观上的壁面滑移、微观凹坑处的低剪心力和近壁面的低湍流度足填具有减阻特性的疃要原因：超疏水表断减阴特特性受凹坑内空气体积比影响很大。但是在凹坑内全充满液体条件下．依然具有减阻效果。

为研究空气的压缩性对湍流边界层流场时均量的影响,对来流Mach数（Ma）分别为0.058、0.233、0.466、0.874和1.457的二维、定常边界层湍流流场进行了数值模拟计算。结果表明：空气的压缩性对速度边界层和温度边界层粘性底层区速度和温度分布影响较小,但会使完全湍流区速度和速度梯度、温度和温度梯度变大;对分子扩散过程影响极小,而对湍流扩散过程影响较大;当局部Reynolds数大于1×106且来流Ma大于0.466时,使得平板局部摩擦阻力系数较不可压缩态变小,而局部传热系数较不可压缩态变大。比较模拟计算结果和不可压缩态下经验公式的计算结果表明,模拟计算结果真实可靠。

采用标准k-ε湍流模型及壁面函数法对双圆弧平面叶栅通道进行数值模拟，开发了二维任意曲线坐标系下采用同位网格布局、能计算跨音速可压缩流动的SIMPLE方法计算程序。为提高精度，采用QUICK格式、CUI格式在不同的网格分布下计算，计算结果与文献和实验数据吻合较好。

利用大涡模拟对中等半径比内轴高旋圆柱间湍流场进行了数值模拟。半径比为0．83，形状比为6，侧墙为静止侧墙、旋转侧墙及无剪切力侧墒3种边界条件。模拟结果表明，大涡模拟对该类问题有较强的预报能力。侧墙静止时，涡流始于靠近侧墙的左下方和右下方位置，然后涡心向上向中间移动，涡胞逐渐变大，外轴上形成众多小涡，小涡的涡心向下移动涡胞变大，最后涡胞混合在一起，充满整个轴间。侧墙旋转时，涡流始于靠近侧墙的左上方和右上方位置，然后涡心向上向中间移动。涡胞逐渐变大，外轴上形成众多小涡，小涡的涡心向下移动涡胞变大，最后涡胞混合在一起，充满整个轴间。在无剪切力侧墙边界条件，涡流场形成过程与侧墙旋转时形成过程相似。轴间流场最终形成固定数量的涡胞，且随着时间的推移，各个涡胞呈现此消彼长的局面...

开发了二维任意曲线坐标系下、采用同位网格布局、能计算跨音速可压缩流动的SIMPLE方法计算程序.为提高精度,采用QUICK格式、CUI格式在不同的网格分布下计算.为了验证本文方法对低速到跨音速范围内的粘性流动的数值分析效果,对几个典型算例进行了数值试验,计算结果与文献和实验数据吻合较好.

采用标准κ-ε模型,RNG κ-ε模型和RSM(SSG)模型,对气-固旋风分离器中的单相湍流流场进行数值模拟计算.旋风分离器网格划分采用分块划分技术,每一块采用贴体坐标划分网格,计算结果同试验比较,三种模型中以RSM模型的预报结果最为合理,对切向速度分布的涡结构给出了合理的预报结果,同时给出了雷诺应力的各向异性特性,但同实验值仍有一定的差别,分析认为同湍流模型本身的原因外,与入口边界条件的选取和网格划分的多少有一定的关系.