雾化特性是影响喷雾冷却效果的重要因素之一。基于DPM模型,采用数值模拟方法分析液滴速度、直径和雾化液滴数量通量与压力之间的关系。模拟结果表明工作压力较高时,液滴在计算域内平均停留时间短,速度越大;同一压力条件下,液滴速度主要集中于一定范围之间。液滴直径SMD、VMD及NMD均随压力增大而减小,且其减小的趋势逐渐变缓。液滴数量通量与流量成正比,且与液滴直径呈三次方关系,有益于液滴在指定位置分布更加均匀,雾化效果更好。研究结果得到了压力对于喷嘴雾化的影响规律,为喷雾压力的设定和喷雾效果的优化提供了理论依据。

香料高效雾化是烟草加料工艺的重要环节,为了研究气相压力对双介质喷嘴雾化效果的影响,基于Fluent软件,文中采用了k-ε湍流模型及Vof多相流模型,对双介质喷嘴的雾化特性进行研究。结果表明在液相流量固定的情况下,随着引射气相蒸汽压力的增加,喷嘴出口的雾化压力增加,气液速比增大,雾化范围和雾化距离增加,雾化效果明显变好;但如果气相压力过大,液体内部雾化不均匀现象明显,雾化效果变差。

高压水清洁作为光伏电站现有最普遍的清洁方式,若缺少科学技术支持,可能会造成光伏组件损伤,进而影响光伏发电效率。为降低资源浪费,延长光伏使用寿命,文中研究了不同清洁参数下水压对光伏组件的影响,通过模拟实验环境得到在角度和距离两种清洁参数下光伏组件表面的压力分布态势,为光伏清洁的发展提供理论验证和数据参考。

采用大涡模拟方法,研究在翼型不同位置添加脊状结构对翼型流场及气动性能的影响。讨论了添加脊状结构后翼型流场的流动特性和涡结构特性。研究发现:(1)在α=6°攻角条件下,无论riblet-Q翼型模型或riblet-H翼型模型均可改善边界层分离情况,但riblet-H翼型模型表现出更好的控制效果;(2)后段布置脊状结构能够有效推迟翼型边界层分离点,抑制边界层大涡形成,控制分离涡的发展和脱落;(3)riblet-H翼型模型使翼型的升力系数增大,同时也使其阻力系数降低,升阻比较原翼型有了较大提高。

采用大涡模拟方法,研究添加仿生脊状结构对翼型流场和气动性能的影响,讨论了添加脊状结构后翼型流场的流动特性和涡结构特性。研究发现:(1)在α=6°攻角下,仿生翼型改善了边界层分离情况,后段布置的脊状结构能够有效推迟翼型边界层分离点,抑制边界层大涡形成,控制分离涡的发展和脱落,表现出更好的控制效果。(2)仿生翼型不仅提高了翼型的升力系数更在很大程度上降低了翼型的阻力系数,升阻比较原翼型有了较大提高。

目的气液双介质喷嘴的应用是烟叶加料工艺的关键因素之一,通过采用现有的模拟手段实现加料过程的高精化,为优化实验奠定基础。方法文中以外混式双介质喷嘴为研究对象,通过构建基于DPM的数值模型,研究不同蒸汽入口压力与针阀位置对喷嘴雾化的气动性能与粒径特性的影响规律。结果研究表明,喷嘴出口通流面积越大,气流高速区离喷嘴越近,但蒸汽与料液的速度最大值并未有较大变化,此时液滴喷射距离由远变近,喷射半角由小变大。随着蒸汽压力的增大,气流速度以及高速区长度变大,蒸汽压力为0.1 MPa时,气流速度的最大值与蒸汽压力为0.4 MPa时的相差近25%;不同压力下喷射角变化范围较小,为21.5°~23.5°;除此之外,喷雾束变集中,定向性变好,有助于控制其在烟叶表面喷射的均匀性。结论对于较近的烟叶墙,采用较大流通截面积的喷嘴结构有利于均匀地覆盖...

为了减少翼型的气动噪声，采用声类比的方法，以NACA0018翼型为研究对象，研究脊状结构对翼型远场噪声的影响。分别模拟来流速度为12 m/s和24 m/s，在6°攻角下布置脊状结构的翼型流场，对应的基于弦长雷诺数大约为1. 6×105。通过FW-H方程计算大涡模拟提取的声源项，得到Riblet-Q和Riblet-H翼型的声场。非定常流场计算结果表明:6°攻角下Riblet-H翼型能够改善翼型边界层分离情况，抑制涡结构脱落，从而减小翼型表面压力脉动和接收点处声压波动。逆压梯度段脊状结构可以有效减小频率在0～3 000 Hz内的噪声。进一步研究表明，该状态下的噪声主要由边界层引起的涡脱落噪声所主导。可见，适当位置的脊状结构可以改善翼型的噪声情况。

针对两泵并联运行系统难以确定联合运行特性曲线和管路特性曲线的现状,通过建立并联折算转速概念,提出采用逆推法用于确定联合运行工况点、泵及管路性能曲线,并分析了不同节流调节方式下的经济性。试验研究表明：非共用阀门调节方式在85%负荷以下节能效果好,而共用阀门调节方式在高于85%负荷时相对节能;在不同调节方式下,并联折算转速随流量的变化趋势显著不同,采用额定转速或并联折算转速对换算轴功率的影响基本相同,对经济性分析并没有影响;逆推法简化了特性曲线的确定过程,为并联泵系统的节能降耗提供了一种可供借鉴的方法。