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27 个结果
  • 简介:利用vof(volumeoffluid)方法对旋流式喷嘴气液两相流动进行了数值模拟.分析了缩放型出口结构功能和其内的场特征.结果表明,喷嘴出口处液膜厚度和速度分布存在周向不均匀性.室与出口段的结构连接方式较充分地利用了室的加速功能,但也会造成场方向强烈扭曲.随入口压力增大,出口液体的径向、切向和轴向速度均增大,而液体速度方向变化微小.收缩段和喉部上部对液体有加速作用;喉部能较平滑的引流;扩张段损耗了液体速度,但足够长的扩张段有控制液体喷淋方向作用.

  • 标签: 旋流喷嘴 VOF方法 两相流 数值模拟 缩放型出口
  • 简介:为满足高温升高热负荷燃烧室头部设计要求,参照旋流器设计准则,设计4种不同三级杯燃烧室,采用数值模拟和PIV试验相结合方法对其冷态场进行初步研究。研究结果表明:第3级旋流器叶片安装角增加,火焰筒头部特性更显著,回流区直径增大,有利于火焰稳定;同时主燃孔射流深度增加,有利于截断火焰。第3级旋流器叶片数增加,主流速度衰减加快,气动损失增大,使火焰筒头部进气量减少,同时削弱三级杯出口气流旋转强度,火焰筒头部回流区直径减小,不利于燃烧。

  • 标签: 航空发动机 燃烧室 三级旋流杯 PIV 数值模拟
  • 简介:气体颗粒黏度的研究有着重要的工程应用价值。提出了一种高精度的理论推算模型。模型为在气体黏度理论推算式的基础上添加对颗粒项的修正项。基于现有的气体黏度推算理论,综合考虑气体的物性差异和颗粒的存在对黏度的影响,在大的温度范围内对黏度推算结果和参考数据做了比较,确定出对比态法Lucas为最佳的气体黏度推算方法,最佳压力修正公式为Reichenberg法,最佳混合法则为Reichunberg混合法则,为获得更好的计算精度文中对混合法则进行修正,在Reichunberg法的基础上添加诱导偶极距和量子效应的影响;而凝相颗粒对气体黏度的影响,采用Vladimirvand修正公式。得到气体颗粒黏度的推算精度在3.5%之内。

  • 标签: 黏度 气体颗粒流 推算
  • 简介:对倾斜角20°有34根管子的周向重叠三分螺旋折板换热器进行了数值模拟研究,通过在三分螺旋折板换热器壳侧通道内偏心纵向切面和横切面以及六边形纵向切面上速度矢量场和压力云图的叠加展示,不仅呈现了壳侧总体螺旋速度的周向分量的轨迹,而且从所呈现的轴向和径向速度分量揭示了二次和相邻折板v型缺口处逆向泄漏的踪迹.研究结果表明:流体在螺旋通道内在离心力作用下呈现向外扩张的流动趋势,然后在外围高、中心低的压力分布作用下沿着靠近折板附近的流速较低的区域向心流动返回轴中心,形成单涡型迪恩二次;二次增强了流体的掺混,从而有利于强化传热.

  • 标签: 三分螺旋折流板换热器 壳侧流场 二次流 数值模拟 V型缺口漏流
  • 简介:该文介绍了可式暖风器的特点和选型方法,可式暖风器的特点是在暖风器不需要投运时将其旋转到与气流平行的位置,以减少暖风器的阻力,从而降低风机电耗。

  • 标签: 可旋式暖风器 锅炉 空气预热器
  • 简介:主导着涡流管的内部流动,在有的设备当中,高强度由于涡旋破碎诱导产生的位于中央回流面附近的进动涡核被认为是中的一种拟序结构,可以在一个峰值频率下偏离管道中心并绕着轴线做周期性运动,这种流动结构的产生对旋本身产生了极大的影响。采用非定常求解模式计算三维涡流管内的内部场,雷诺应力模型用于封闭Navier-Stokes输运方程,在FLUENT15.0中数值模拟计算涡流管的内部。结果显示了涡流管瞬态流速度场中的周期性振荡,以及非对称大尺度涡结构。

  • 标签: 涡流管 强旋流 非稳态 数值模拟 涡旋破碎
  • 简介:利用三维燃烧系统,对稀氧部分预混/富氧补燃(ODPP/OESC)火焰结构和污染物生成特性进行了试验研究,降低稀氧体积分数、提高富氧体积分数,动力火焰呈现轴向拉伸趋势,而扩散火焰长度则逐渐缩短;同时,动力燃烧区和扩散燃烧区温度逐渐降低,NOx排放量显著下降,CO排放量则有所提高。相同工况下数值模拟结果显示,ODPP/OESC改变了动力燃烧区的NOx生成机理,是NOx排放量降低的根本原因。0DPP/OESC基于燃料/氧化剂空间体积分数分布的物理过程控制,有效均衡了动力燃烧区与扩散燃烧区的反应速率,可实现CO与NOx排放的平衡控制。

  • 标签: 旋流火焰 稀氧部分预混/富氧补燃 反应速率 氮氧化物
  • 简介:在柱状燃烧室内利用Canon数码相机跟踪研究了气泡雾化喷嘴出口下游的液雾火焰,发现再循环烟气对油雾颗粒的预热作用使火焰缩短、并有效削弱了高温区存在;利用Testo350烟气分析仪对液雾流火焰所产生的烟气成分进行了测定,探讨了烟气再循环措施对不完全燃烧产物以及燃烧污染物生成量的影响,发现热烟气的再循环可以有效降低不完全燃烧产物的排放量,同时可以抑制NOx的生成。

  • 标签: 气泡雾化喷嘴 烟气再循环 燃烧 旋流火焰 NOx
  • 简介:建立了可进行壳管式抉热器动态特性试验研究系统,通过试验研究的方法对水一油为抉热工质的连续螺旋折板换热器动态特性进行了试验研究,进口流量扰动为等百分比流量特性,研究了四种流量扰动方式下水和油出口温度的动态响应。同时研究了在一定RP下,不同的流体扰动量对换热器进出口温升的影响,得到了换热器进出口温升与流体扰动量之间的关联式。实验表明,较于气体而言,液一液换热系统温度的动态响应时间比较长,研究发现在正负的流量扰动下,螺旋折板换热器进出口温度变化呈现线性变化,进出口温升在正负流量扰动下其变化曲线具有对称特征。

  • 标签: 壳管式换热器 连续螺旋折流板 流量扰动 动态特性
  • 简介:在质量传递过程中,流体的流动状态对整个传质过程有着重要的影响。利用流动可视化实验方法,在定常场和脉动场下,对SiO2-water纳米流体波壁管内的流动特性进行可视化研究。研究发现,在一个脉动周期内,波壁管内流动存在非常明显的稳定流动和非稳定流动状态;相同入口雷诺数条件下,有脉动场存在时,波壁管内流体的流动混合情况比定常流动状态下强烈很多,这就意味着脉动场具有更加优越的质量传递特性;另外,还发现SiO2-water纳米流体湍流流动效果更为明显。

  • 标签: 流动可视化 脉动流场 纳米流体 波壁管
  • 简介:对某能源中心楼顶的冷却塔组、烟囱、通风孔等散热设备及整个楼顶空间的场与温度场进行了整体数值模拟,探讨了高温烟囱帽引起的排烟方向改变对冷却塔组进风处空气温度场及场的影响,并进行了实验测试。结果表明,烟囱帽使排烟向下折转,导致冷却塔进风处下部位置空气温度显著升高;较低的烟囱烟气直排时,高温烟气会先抬升一段距离,然后受冷却塔进风处负压区吸引进入冷却塔内。

  • 标签: 冷却塔 复杂流场 烟囱 返流
  • 简介:利用传热模拟计算,研究了地源热泵(GSHP)地能利用中群系统初态因素对温变特性的影响规律.探讨地下初始温度、群基本构造尺寸等对地下土壤温度场分布的影响.指出土壤初始温度是决定土壤源热泵运行的重要因素,初始温度提高1倍,系统运行时间和输出总热量增加约24倍.小井径对负荷因素影响更加敏感,相同的热负荷下,热流密度高,温度场变化剧烈.对于大井径而言,温度场变化相对平缓,但更易于发生间传热交互影响.初态因素是强化地能利用中的重要因素之一,据此合理布置大区域群意义重大.

  • 标签: 地下 土壤源热泵 地源热泵 传热 重大 土壤温度场
  • 简介:采用数值模拟方法研究了一个平行圆柱体在层流脉动中的温度边界层特性。数值模拟结果与实验数据一致。研究发现脉动中平行圆柱体形成了形状不规则但相对稳定的温度边界层,并在流动方向上周期性脉动。脉动中平行圆柱体的温度边界层平均厚度小于稳定流动下的温度边界层平均厚度,并以脉动的频率进行脉动。此外,脉动中平行圆柱体的壁面温度小于稳定流动下的壁面温度,表明脉动流下圆柱体的对流传热得到了强化。在一个脉动周期内,圆柱体在后半周期的温度边界层厚度和热阻均小于前半周期的温度边界层厚度和热阻。

  • 标签: 脉动流 圆柱体 温度边界层 计算流体力学
  • 简介:排汽管斜切口出时的偏转角,按现行规范只有一点经验数据而缺少完整的计算方法。本文运用气体动力学方法,从理论上推导出求解气流偏转角的方程组,并据此提出了可供工程设计实用的计算图表。按本方法所得到的验证数据,与ANSI/ASMEB31.1规范极为接近,所提出的计算图表,已为国内一些规范和文献所引用。

  • 标签: 排汽管 斜切口出流 偏转角
  • 简介:基于含水层储能水、热运移的基本理论与控制方程,针对地下咸水层储能过程中渗流溶液密度及黏滞系数变化显著的特点,对现有的地下含水层储能数学模型进行修正、完善,建立地下成水层耦合储能模型,探索不同储能模式下含水层温度场变化规律及阶段性热量运移特征。研究结果得到,采用地下原水与去离子水回灌时,在储热运行期与间歇停运期粗粉砂层中热作用半径变化率分别为0.272、0.008、0.348、-0.040m/d。在储能阶段,伴随回灌溶液温度上升、盐度降低,地下水渗流速度上升,导致对流传热与热弥散效应增强;间歇阶段,则由于地下成水与回灌溶液间盐度梯度增大,在分子扩散作用下回灌溶液温度场影响范围减弱。

  • 标签: 咸水层储能 耦合模型 热量运移 溶质运移 储能模式
  • 简介:应用三维颗粒动态分析仪(3D-PDA)对方形水平管道内的气固两相流进行了测试.实验采用的颗粒为玻璃微珠,对不同工况下的水平方向(主流方向)的平均速度和湍流强度进行了讨论.发现在垂直截面上的速度分布呈上部高而下部低的分布特点,且随平均风速、颗粒体积分数和粒径的增大这种不均匀分布有加剧的趋势.湍流强度中心位置较低,而靠近壁面的位置较高,尤其是底部湍流强度更大一些.在大部分位置颗粒相的速度滞后于气相,在边壁附近特别是底部壁面附近颗粒速度较气相速度稍大.颗粒体积分数沿垂直方向上分布较均匀,越靠近壁面颗粒体积分数越高,在管道的底部和垂直壁面的交角附近颗粒体积分数最高.

  • 标签: 水平矩形管 气固两相流 三维颗粒动态分析仪 流体力学 湍流强度
  • 简介:用“准三维”数值模拟方法研究吹气发泡法制备泡沫铝的过程中,单个气泡在铝熔液搅拌场中的运动与变形。液体场采用多重参考系法进行三维模拟,对气泡运动的二维模拟则在三维场中的一个通过搅拌轴的特征平面上进行。这样既能捕获气泡在搅拌场中运动的基本特征,又能大大降低计算成本。应用流体体积分数(volumeoffluid,VOF)方法对气液两相之间的界面进行追踪。通过对不同表面张力气泡的计算,总结出场中关于气泡运动路径和导致气泡变形直至破碎的三种主要机理。

  • 标签: 气液两相流 CFD 搅拌箱 多重参考系 单个气泡 流体体积分数
  • 简介:结合压差波动法识别流型,对水平管内油-气-水三相泡状-弹状流转换特性进行了理论和实验研究,建立了泡状流向弹状流转变的界线方程,结果表明,泡状流向弹状流转变的主要因素不仅包括气相折算速度和液相折算速度,而且含油率与管径也起重要作用,计算结果与实验结果基本相吻合。

  • 标签: 泡状流 弹状流 流型转变 石油开采 石油输达 油-气-水三相流
  • 简介:针对工业中广泛应用的管壳式换热器,应用空气-水两相混合物实验研究了壳侧旁路,泄漏对气液两相流体流动特性的影响,以Ishihara两相流动模型为基础,建立了以横掠管束的主流路为基础的错流区通用两相压降计算关联式,通过错流区,泄漏的分相流动模型,分析计算了主流路,旁路,泄漏中气液分布,也分析了泄漏对壳侧单相,两相总流量在各个分流路的流量分配影响,研究表明,主流路和旁路中气液各自占相应总流量的比例在不同的流型下明显不同,且比例值的波动范围较大,气液流量的分布在壳侧是不均匀的,折板/换热管之间的泄漏对壳侧的两相流动特性影响较小,而折板/壳体之间的泄漏影响较大。

  • 标签: 换热器 气液两相流 泄漏流 流动特性 管壳式换热器 横掠管束流动