影响稀土灼烧工艺的因素十分复杂,关系产品质量稳定及能耗,现行工艺存在优化空间。通过剖析灼烧窑中温度和湿度分布状况,运用κ-ε双方程湍流模型、流体传热、多孔介质传热等理论,按特定组分运输模式,建立灼烧过程质量、动量和能量耦合传递数学模型。设置不同边界导入Fluent环境对数学模型进行仿真试验,完成数据处理实现工艺参数优化。结果表明所建模型能准确反映灼烧窑中温湿度场分布及变化,且最终仿真结果与实际灼烧后的产品湿度含量相符合。

柴油客车需求量剧增导致市区噪声等级提升,高性能配套消声器是抑制此类声源的有效措施之一。运用流体力学原理和声学有限元法,进行数值仿真试验能降低设计成本,缩短研发周期。首先在UG环境建立目标消声器三维模型,导入ANAYS ICEM CFD网格划分平台作网格划分;其次将验证的消声器网格模型导入ANSYS Fluent环境,量化研究腔内流速、压力、温度场分布,获得不同边界的压力损失;最后建立消声器传递导纳模型,将流场网格数据导入Virtual Lab.Acoustions,完成传递损失相关计算。结果表明,基于提高降噪效率的流场分析计算可实现多目标结构优化。

提高发动机消声器品质是抑制噪声源的有效措施,计算机协同仿真是开发高性价比消声器的重要途径。在Fluent环境建立内部流场数值模型,按实际工况设置边界,仿真分析声能在腔内衰减情况;设计正交试验,在声能传递损失的基础上探求结构参数与声能衰减的一般规律,并进行结构参数的优化。研究结果表明:腔内温度场变化是影响声能衰减的主要因素,与型腔形状、穿孔管直径及长度、穿孔率、扩张比等参数相关,该试验目标消声器存在较大的优化空间。

利用透湿膜设计制造了一台平行流道结构的全热换热器，并在焓差实验室对其进行性能测试。试验研究了室内侧的干球温度27℃，湿球温度19℃的条件下，迎面风速变化、新风温度变化、新风相对湿度变化时对全热换热器的显热效率、潜热效率、阻力的影响。实验研究表明，在较高的迎面风速的条件下，全热换热器仍然具有较高的显热效率和潜热效率。显热效率和潜热效率分别在70％－85％和60％－75％之间。温度和湿度变化对显热效率的影响很小，而对潜热效率的影响很大。随着新风的温度和相对湿度的增大，潜热效率也随着增大。在炎热潮湿的气候条件下，基于高分子透湿膜的全热回收器具有较高的显热效率和潜热效率，表明了这种换热器在南方地区具有较好的应用前景。