船用燃气轮机燃烧室三维冷态湍流数值模拟

对某种船用工业燃气轮机燃烧室中的三维冷态流场进行了数值模拟，此燃烧室具有突台结构，并且燃烧室的入口切向速度分布沿着半径方向是线性的，在计算中采用了改进的κ-ε双方程湍流模型，数值模拟的结果和实验数据进行了比较，结果符合较好，另外，分析了燃烧室内的旋流，回流等流动特性，对于燃烧室的设计与优化工作起到了辅助作用，对燃烧室三维冷态流场数值模拟的成功计算对于今后对燃烧室热态问题进行数值模拟打下了基础。     

燃油锅炉配风器流动特性数值模拟研究

采用κ-ε模型,对配风器内回流区分布特性进行CFD模拟研究,以优化配风器结构,达到最优回流区分布.研究结果表明:入口角度减小,回流区尺寸减小,配风器沿程压损减小;入口速度降低,回流区尺寸减小,配风器沿程压损减小;压力增大,回流区尺寸增大,压损增大;流场温度增大,回流区增大,压损减小.     

三级旋流器的设计及其流场模拟

利用UG软件建立三级旋流器模型燃烧室的几何模型,采用四面体非结构网格划分方法,生成网格计算模型,应用Realizable k-ε湍流模型对该模型燃烧室的冷态流场进行数值模拟。研究结果表明:与旋流器其它参数相比,各级旋流器之间的流量分配对三级旋流器的流场特性(如回流区范围和中心速度分布)有较大的影响。深化了对三级旋流器各种设计参数的认识,有助于实现三级旋流器的进一步优化设计。     

风洞侧壁干扰的N—S方程数值模拟

应用三维可压、雷诺平衡Navier-Stokes方程对风洞测壁干扰和翼型模型与侧壁结合部流场进行了数值模拟。计算采用中心有限体积多步Runge-Kutta时间步长格式，将Baldwin-Lomax两层代数紊流模型扩展应用于三维拐角区流动。用该方法计算了两个算例，并与国外有关实验数据进行了比较，计算和实验吻合良好。     

环形燃烧室点火过程的实验与数值研究

对多喷嘴旋流环形燃烧室的周向点火过程进行实验研究和数值模拟. 数值方法采用非稳态雷诺平均(RANS)、自适应网格加密(AMR)方法和加州大学圣迭戈分校（UCSD）详细反应机理. 将数值模拟所得的火焰周向联焰、合焰和放热率与实验结果进行对比. 结果表明,数值计算所得的火焰周向传播过程与实验中高速相机记录的火焰传播过程整体相符. 计算所得的火焰面积和放热率变化与实验所得的积分亮度变化曲线较符合. 实验和数值结果均表明,在点火过程中存在拱形火焰、周向传播模式以及不对称的火焰汇合. 所采用的数值方法能够基本模拟环形燃烧室中的火焰传播过程. 与实验相比,数值计算能揭示更多流场和火焰传播的细节,但是数值结果依赖于实验的标定.     

双台阶超燃冲压发动机燃烧室流场数值模拟

采用RNGκ-ε湍流模型以及有限速率化学动力学模型,求解了二维Navier-Stokes方程,分别以氢气和乙烯为燃料数值模拟了具有双台阶单凹槽的超燃冲压发动机燃烧室的流场,并与试验数据进行了对比。计算结果表明:双台阶下游和凹槽处出现了有利于燃烧和火焰稳定的回流区;在隔离段入口马赫数2.0左右时,该燃烧室可以实现在亚燃和超燃两种模态下工作,燃烧效率在0.7以上;数值模拟壁面压力分布的结果与相应的试验结果吻合良好。     

RQL燃烧室湍流混合数值模拟研究

为了给航空发动机燃烧室的设计与优化提供数据支持,采用RNG(renormalization group)k-ε湍流模型对RQL燃烧室内混合流场进行了数值模拟,并用SIMPLE算法求解离散方程,得到的RQL燃烧室内混合流场模拟结果与实验数据相符。运用等效思想,通过对混合流场及近壁区流场温度分布的分析,讨论不同掺混喷嘴几何结构和射流通量对RQL燃烧室混合质量的影响。结果表明,不同的喷射角度和喷射速度,对RQL燃烧室混合质量的影响明显。     

双旋流器燃烧室流场的数值计算

本文提供了一种新型双旋流器燃烧室火焰筒内等温旋流湍流流场的数值计算结果。采用了类似于 SIMPLE(压力耦合半隐式法)算法求解时均纳维-斯托克斯方程和连续方程。运用湍流动能 k 和湍流耗散率ε的微分输运方程封闭雷诺方程。研究中预估了同向旋流和反向旋流两种情况。研究过程中特别注意反向旋流参数对于回流区的形成、尺寸、位置及旋流强度的影响。计算结果表明仅在一定条件下才能产生回流区,外旋流器对于回流区有较强的影响。回流区的直径和强度可以通过选择适当的旋流器参数加以控制。由作者编制的二元椭圆型流动计算机程序是分析旋流回流流动的非常有用的工具。本程序克服了某些数值上的困难,获得较好的收敛解。由于篇幅所限,本文将不涉及解法技巧问题。总的讲,计算结果与可用的实验数据符合得很好。     

漩流中间包流场的数值模拟

采用CFD软件Fluent对漩流中间包内的流场进行了数值模拟,分析了漩流中间包内的流场特征,以及漩流室的加入,中间包内的流动形态.模拟结果表明,由于漩流室的加入使湍动能耗散主要集中在漩流室内部,有利于夹杂物的聚合长大;漩流室的加入可改善钢液的流动状态,利于夹杂物的上浮。由于入口位置的非对称布置,造成了漩流中间包内的流场在入口区呈明显的非对称分布,这些结果为进一步优化漩流中间包内漩流室的位置和中间包挡墙参数提供了理论依据.     

用非线性三方程模型计算内燃机缸内湍流流动

内燃机整个工作循环中 ,其缸内流体始终进行着极其复杂而又强烈瞬变的湍流运动 ,正确地模拟和分析内燃机的燃烧和排放 ,离不开对缸内湍流运动的正确描述和模拟。把一个非线性三方程k -ε -A2 .湍流模型修正后应用于内燃机缸内湍流计算 ,此模型采用了雷诺应力张量和应变张量的三阶相关关系 ,表示雷诺应力张量和应变张量相关关系方程式中出现的雷诺应力第二不变量A2 是通过求解其输运方程得到的 ,计算采用任意拉格朗日欧拉法。用此模型对几种内燃机内的缸内流场进行计算 ,给出了用非线性三方程模型计算得到的结果 ,并与标准的k -ε模型算得的结果和实验结果进行了比较 ,结果表明 ,此模型适合于计算内燃机缸内湍流流动     

2—范空间上有界2—线性泛函的保范延拓

研究了２－范空间具有保范延拓性质的一个必要条件，以及一个子空间上的有界２－线性泛函可保范延拓的一个充分必要条件，并导出相应的一些推论。     

高速公路边坡支护的安全监测

为了对某高速公路边坡的安全稳定性进行评价,在边坡上安装了12个锚杆内力测力计,根据12个月的观测数据绘出锚杆内力随时间的变化曲线,分析了降水对锚杆内力的影响、锚杆内力沿边坡高度的分布规律。得到以下两点结论：（1）由于边坡中存在软弱夹层,雨水对锚杆内力有很大的影响,锚杆内力增幅大部分在10％-20％,个别的增幅接近50％。（2）从空间上来看,锚杆内力沿边坡高度方向基本成弓形分布,下部和上部增幅较小,中部增幅较大。     

一类矩阵线性组合的对合性

设A2和A2是2个n×n的非零复矩阵,矩阵A为A1、A2的线性组合,即A=c1A1+c2A2,其中c1、c2为非0复数.对矩阵线性组合的幂等性、立方幂等性以及对合性的研究在很多领域都有着重要的应用.利用立方幂等矩阵的标准型,且在A1、A2无交换性条件下,给出了当A1为幂等矩阵,A2为立方幂等矩阵时,它们的线性组合A是对合矩阵的充分必要条件.     

圆台导体电阻的近似计算

近似方法是科学研究中的一种重要方法。以圆截锥导体两截面间的电阻值的计算为例,分别用平面等势面近似和扁旋转椭球壳近似两种方法求出电阻值。分析结果显示,阶梯连接面处具有附加电阻效应。     

调制马氏链与两状态调制半马氏链的匹配

在用流体近似法研究ATM复用器的输入过程时,一般假设单个信源的控制过程为两状态马氏链。迭加后的输入过程是一个控制过程为多状态、连续时间、不可分马氏链的马氏调制过程。由于状态个数很大,不便于对缓冲器容量的研究。文中将它匹配成只有两个状态的半马氏调制过程,由于状态个数仅为两个,简化了理论分析和数值分析过程。     

向量极小化问题的一个定理的证明

本文对向量极小化问题的一个重要的定理在线性拓扑空间中给予了证明，从而使该定理应用到线性拓扑空间。     

Transient temperature field of a friction pair in a HVD device of a belt conveyor

To show the distribution of a temperature field on a steel disk and to prolong the service life of a friction pair in a Hydro-Viscous Drive(HVD)device,a theoretical model of a transient temperature field was established,based on the theory of heat conduction.This theoretical model was solved using a finite element method.The results show that the surface temperature of the steel disk does not increase consistently as a function of the radius; the highest temperature appears short of the maximum radius.The relationship between the surface temperature and the mixed friction time is exponential.With a friction time of 15 s,the temperature reached 465.9 ℃.Simultaneously,the internal thermal stress is larger than the yield stress of the material,causing a warping deformation of the steel disk.The largest axial deformation is 0.32 mm.The results of the experiment suggest that the deformation is the same as that obtained from numerical simulation.Therefore,deformation of the steel disk must be considered during the study of the characteristics of a HVD.     

Matchment of a MMP with a Two-state Semi-MMP

In general, suppose the controlling process of the single source for ATM MUX be a two-state Markov chain in the fluid mode, the superposition to the ATM MUX is a MMP whose controlling process is a muti-state, continuous, irreducible MC.It is inconvenient to study the content of the buffer because of the large number of state. To solve this problem, this paper gives a method to match the MMP with a simple two-state semi-MMP.     

部分导体柱的静电场

在双极柱坐标系中，建立了部分导体柱受均匀外电场Ｅ０激励的数学模型，并给出了这一问题的扰动电场和渗透电场的解析计算公式，在特殊情况下得到了接地平面上部分导体柱，开槽柱菜壳及开缝无限大平板在均匀外电场激励下的解析计算公式，这些典型情况下的结果验证了本文公式对一般性部分导体柱受均匀外电场激励的正确描述，最后，还给出了少量的数值计算结果。     

方腔涡流运动对压力脉动噪声影响的数值分析

为了研究水下方腔内的湍流流动情况,采用k-ε模型和大涡模拟(LES)方法分析了腔内流场的涡旋分布及其发展规律、关键位置的压力脉动特征,运用MATLAB平台对时域下的压力脉动信息进行快速傅里叶变换,得到频域脉动压力级结果,进而讨论了腔内关键压力点的脉动特征.结果表明:压力脉动的峰、谷特征与涡流运动状态具有良好的对应性;方腔不同位置点的压力脉动频率和压力级特征不同,与相应的涡流运动状态密切相关;通过与相同方腔模型脉动声压实验数据的对比表明,在40 Hz以上频率,方腔涡流压力脉动级与实验具有很好的符合度,验证了数值模拟和傅里叶分析方法的可行性和准确性.