矿用防爆柴油机排气阻火器的优化设计
采用FLUENT软件对防爆柴油机平板式排气阻火器进行数值模拟,分析阻火器的扩张腔直径、平板间隙对淬熄距离和压力损失的影响。利用回归分析法对模拟结果进行分析,得到了优化目标的回归模型,采用线性加权法合并两个回归模型,得到多目标函数,在一定约束条件下,对多目标函数进行最优求解。最终得到阻火器扩张腔直径为入口直径的(2.5-3)倍最为合理;设计平板式阻火器式可取较小的平板间隙满足淬熄火星,增大扩张腔直径来改善压力损失。
水下气动发射模型内流场仿真分析
利用FLUENT软件对某水下气动发射模型发射过程的内流场特性进行了仿真研究。基于标准κ-ε湍流模式和轴对称模型进行了瞬态内流场分析。使用自定义函数和动态层网格更新方法对因阀开启和武器运动引起的内流场边界的变化进行了模拟。通过对发射气瓶在不同初压条件下的内流场仿真分析了内弹道参数随时间的变化规律和发射装置内流场压强的空间分布规律。最后进行了水池发射试验验证了仿真分析方法的有效性。
基于iSIGHT平台翼型气动优化CAD/CFD集成技术研究
传统的翼型设计中CFD大多用来检验设计结果而不是驱动翼型优化设计。两者基本上处于"孤岛"状态没有实现有机的集成。为使CFD更好的应用到翼型优化设计实现翼型设计/仿真的协同优化设计需要针对现有的仿真分析软件和设计模型利用集成优化平台进行流程集成和数据集成。采用集成优化平台iSIGHT实现了翼型参数化程序、UG建模软件、CFD计算分析软件Fluent之间的数据集成与过程集成从而为基于翼型的多学科协同优化研究打下了基础。
基于FLUENT的仿生扑翼机翅翼气动力分析
在仿生扑翼机的设计当中,仿生翅翼的气动力具有十分重要的意义。但由于与微型仿生扑翼飞行相关的低雷诺数空气动力学研究还处于初级阶段,对仿生翅翼气动力研究还没有成熟的理论和可借鉴的经验,因此,应用计算流体动力学软件Fluent求解N—S方程,分析扑动规律和周围气流环境对仿生扑翼机气动性能的影响。研究结果表明在对称扑翼机构驱动下仿生翅翼可以产生较大升力,升力和阻力随扑动频率和来流速度的增加而增加,但阻力增加幅度相对较小,这为仿生扑翼机的研制提供理论依据。
基于Fluent液压集成块内部流场数据仿真
针对工程中的液压集成块,应用前处理软件Pro/E建立其内部流场的三维模型,应用ICEM对模型进行边界条件设定及网格划分,最后采用Fluent提供的κ-ε湍流模型对结构流场进行数值模拟。通过对流场的分析,找到了液流在集成块内部流道产生能量损失的原因,通过增大工艺孔尺寸、减少工艺孔数目和直角转弯结构等措施,可达到降低集成块内部流道能量损失的目的,为集成块内部结构优化提供了理论依据。
基于Fluent多相流液压滑阀阀芯摩擦力仿真分析
采用Euler多相流模型、扩展的κ-ω湍流模型和SIMPLE算法,基于Fluent软件对滑阀间隙密封内固液两相颗粒湍流进行了数值分析,分析了不同直径和体积浓度的污染颗粒对滑阀阀芯摩擦力的影响。研究结果表明:摩擦力随着颗粒体积浓度增大而近似线性增大;随着颗粒直径的变大,摩擦力先增大后减小,直径与间隙厚度很接近的颗粒即“敏感颗粒",会使阀芯表面产生最大的摩擦力,“敏感颗粒"直径为0.012mm左右;在液压系统中采用合适尺度的过滤网或过滤芯将“敏感颗粒"附近尺寸的颗粒过滤掉以达到减小阀芯摩擦磨损,提高液压滑阀换向性能,进而提高整个液压系统的使用性能。
基于Fluent的某榴弹发射器液压缓冲器流体仿真分析
某榴弹发射器采用小型液压缓冲器并安装在自动机上随其一起后坐。利用Fluent动网格技术模拟液压缓冲器随自动机后坐时的内部流体流动规律研究其液压阻力特性。将液压阻力的模拟结果与理论计算对比分析得出利用Fluent软件在武器流体仿真分析上的可行性与必要性。
基于Fluent的泵的液压结构流体分析
针对泵的设计过程中相关结构进行分析改进。该泵可以归结为容积泵.通过柱塞在填料箱里面上下往复运动实现液体的吸入与排出过程。吸入和排出通过杆阀和阀板来控制。通过流体仿真,分析柱塞、杆阀和阀板的运动过程以及吸入过程中液体的速度和压力,来对弹簧的刚度、吸入排出通道的大小和相关零件的结构进行相应的调整。使该部分结构达到预期的工作状态,并在满足强度要求的同时,提高工作效率。
基于CFD的液压挖掘机速度切换滑阀流道流场分析及结构优化
采用Fluent软件对液压挖掘机速度切换滑阀流道及阀口的流场进行仿真分析。根据得到的流场压力场、速度场和湍能场对滑阀流道及阀口进行性能分析及结构改进。最终分析结果表明,改进后的结构能有效平缓流场、降低阀内静压力和湍动能的损失,减少振动和噪声。
基于Fluent的负载敏感平衡阀流场分析
按照负载敏感平衡阀的设计参数应用Pro/E软件建立了平衡阀内节流阀芯的三维几何模型运用Fluent前处理软件Gambit进行了网格的划分。采用标准紊流模型模拟了节流阀流道内流体的流动状态及漩涡的产生区域通过截取各个阀芯小孔处的平均速度从而验证流量的稳定性。所得结论为阀芯的结构设计与优化提供了参考依据。