喷孔面积对氢内燃机进气以及缸内温度和废气分布的影响

以一台单缸进气道燃料喷射内燃机为基础,建立了包含进气管道和气缸的氢内燃机进气系统三维仿真模型。选取三组不同的喷孔面积和两组转速组合,利用AVL-fire进行计算。通过比较燃料喷射初期进气道内氢气浓度,研究喷孔面积对缸内特别是进气门处高温区、高废气区分布的影响,结合氢气自燃的临界条件,得到喷孔面积与回火趋势的关系,为解决PFI燃氢发动机早燃回火问题提供理论依据。     

甲醇发动机进气系统的优化研究

基于一维发动机设计分析软件GT-POWER,建立了四缸点燃式甲醇发动机的整机仿真模型,分析计算在不同工况下,进气系统结构参数的变化对甲醇发动机的影响,其中包括进气总管、进气歧管和进气道的长度、直径及角度等参数.研究结果表明:当进气总管的长度为150mm、直径为55mm、角度为90°时,缸内压力、放热率最高,一氧化碳的排放最低,进气歧管最合适的长度为100mm.     

喷氢量对氢-空气混合及燃烧过程的影响

氢能源以其储量丰富、来源广泛、可再生、清洁等优点被众多内燃机学者认为是传统内燃机的理想替代能源。本研究使用CONVERGE软件建立进气道燃料喷射氢发动机的三维仿真模型,研究氢气的进气、混合过程以及在进气道内喷氢量对氢内燃机进气和压缩过程中压力场、温度场和混合气分布等的影响,同时,对喷氢过多时,氢气是否会将进气门堵塞,而导致空气无法进入,造成熄火的现象进行了模拟。三维仿真模型的初始设置喷射时刻、喷射压力、初始温度都是固定的,过量空气系数分别设为1.0、1.2、1.4、1.6、1.8,混合气浓度由浓到稀,由此研究混合气浓度对燃烧过程的影响。     

不同静叶出口角下油气混输泵内部三维流场的数值模拟

利用Fluent软件对油气混输泵单个压缩级和次级动叶轮组成的流场进行定常模拟,得出其内部压力场、速度场及不同工况下整机效率及相对扬程曲线.结果表明,静叶出口角的选取对首级叶轮叶片工作面和次级叶轮叶片背面的流动影响较大,选取小静叶出口角有利于改善泵内部流场分布状况,提高泵的增压能力和效率.     

基于FLUENT的齿轮成形磨削气液两相流仿真分析

【目的】针对齿轮磨削加工中冷却效果不佳,表面液流量少的问题进行研究。【方法】设定不同的砂轮转速对磨削气流场进行仿真分析。在液流场中使用VOF气液两相流模型对不同喷嘴位置进行仿真模拟。【结果】结果表明：砂轮旋转带动周围气体形成返回流,阻碍射流进入磨削加工区域;砂轮转速30 m/s流体速度比砂轮转速20 m/s时高50%,能够满足磨削加工需求且返回流强度适中;距离齿轮表面垂直距离40 mm的喷嘴位置,能更好地将磨削液喷射至磨削区域,冷却效果最优。【结论】经过上述仿真分析可得出最佳的砂轮转速和喷嘴位置,对实际加工中节能降耗有一定的指导意义。     

使用单片微机的离子源弧流稳定系统

设计和制造一套使用单片微计算机的离子源弧流稳定系统,使用光纤传递信息以使高压与低压隔离,使得在低压侧用同一系统通过切换来控制直热式和间热式离子源,使之弧流稳定.达到的弧流稳定度优于±1％(F.S.)     

水平轴风力机CFD计算湍流模型研究

对NREL第6期水平轴风力机在风速13 m/s情况下,采用定常k-ωSST和非定常k-ωSST以及分离流DES 3种湍流模型进行了三维旋转流场数值模拟,计算结果与NASA非稳定气动力学风洞试验结果进行了对比分析,计算结果表明定常k-ωSST和非定常k-ωSST湍流模型可以很好地描述流场流动情况,非定常k-ωSST湍流模型计算结果比分离流DES湍流模型计算结果与试验结果更接近.采用非定常k-ωSST湍流模型可以满足流场计算要求.     

基于污水V型调节球阀流阻特性分析

应用CFD数值分析方法对调节阀内部流体流动特性进行分析,以标准k-ε模型为依据,对V型调节球阀在不同开度和压差下的流场进行模拟分析.对比分析了牛顿流体和非牛顿流体在调节阀不同压差和不同开度下的流阻系数和调节阀流阻特性.并绘制不同开度、压差下流阻系数的线形图.结果表明:随着压差变化流阻系数变化不明显,随着开度的增大流阻系数逐渐减小.     

西昌新钢业2#高炉长期炉况失常的原因分析及处理措施

合理的操作炉型是高炉煤气流合理稳定分布的基础,合理的炉喉直径和高度对炉料分布及煤气流控制意义重大.结合新钢业2号高炉此次事故,分析高炉炉型结构对高炉煤气流分布影响,探讨合理操作炉型及高炉炉喉的合理性.     

模拟给定压强边界流动的HSMAC方法

采用HSMAC(Highly Simplified Marker And Cell,HSMAC)数值模拟方法对物理模型给定进出口压力边界的流体问题进行数值模拟研究.对压力边界的处理有两种方法.第一种方法是采用线性外推来联系物理模型内部区域与边界压力关系的.第二种方法是通过给定边界压力解关于边界速度的动量方程、质量守恒方程来求出边界速度从而进行计算.通过两种不同的方法解得的结果不同.第一种方法得到一个流体从非充分发展到充分发展的流场,但第二种方法流体是完全充分发展的流场.进一步分析表明,第一种方法适合于发展段流动的计算,第二种方法适合于充分发展段流动的计算.