处理层流燃烧过程中化学反应的一个数学模型

在用有限体积法开发的三维非定常流体流动模拟程序的基础上，根据Arrhenius公式，建立了燃烧过程中的化学反应模型，并对封闭燃烧室内预混气体燃烧现象进行了模拟，给出了点火结束后燃烧室内不同时刻的速度场，温度场和浓度场，模拟结果对研究燃烧过程具有重要的参考价值。     

含气率对长圆管内气液两相流流场特性的影响

为了解决不同工况下长圆管径向支撑承载力及其稳定性的问题,采用有限体积法,对长圆管内不同含气率的气液两相流的流场特性进行了数值计算。基于流体力学基本理论与多相流理论,完成了长圆管内气液两相流湍流流动形态的瞬态追踪,并计算了不同含气率的流场分布对管道内壁产生的流场作用力。结果表明:随着流动的进行,当气相流体加入液相流体时,气相流体作用于液相流体表面形成波浪,且含气率越大,气相流体对液相流体的作用越强,当含气率α50%时,液相流体的流动效应被逐渐减弱,流动形态转变为层状流,管壁受到的流场作用力减小。     

内燃机换气系统弯曲管道稳态、瞬态流动的研究

为了提高换气系统流动性能，采用数值计算方法，对内燃机换气系统弯曲管道稳态、瞬态流场进行了研究，模拟计算采用三维、可压、粘性、湍流模型，通过研究发现，弯曲管道曲的流动是典型的三维流动，在管道中出现明显的二次流，使流体显螺旋式前进；管道不稳定流动经一很短时间，便可达到稳定；管道速度发生变化瞬间，入口处产生－高压波，该波沿管道长度方向传播，本文计算结果可作为换气系统管道简化计算和接口边界简化处理的理论依据。     

圆形腔多油垫恒流静压推力轴承流场数值分析

对重型数控设备中所应用的圆形腔多油垫恒流静压推力轴承间隙流体进行研究,应用计算流体动力学和润滑理论,数值求解间隙流体的三维速度场和压力场,发现了油腔腔面积对间隙流场性能的影响规律,揭示了间隙流场的流动特性.计算结果表明:油腔压力随着油腔面积增大先增加后减小,在某一位置油腔压力达到极大值,得到油腔面积最优值;而腔面积对流动速度场影响不大.     

边界数据浸入法在弱可压缩流动中的应用

受限于计算机的计算能力与计算的成本,实际的计算过程中,往往要对流体做出一些物理假设,如无粘流体、不可压缩流体等,但是这将给计算带来不同程度的误差. 为解决此问题,提出了一种对弱可压缩粘性流动问题进行求解的数值方法. 该方法不仅可以对计算域内包含静止固体的流场进行计算,也适用于包含运动固体的弱可压缩粘性流场的求解. 该方法从水的状态方程开始,对弱可压缩粘性流体运动的速度与压力方程进行了严格推导. 考虑到流场中固体的影响,使用边界数据浸入法(Boundary Data Immersion Method, BDIM)将流体子域与固体子域之间耦合,而所使用的BDIM可将流体及水下声学计算中的运动物体准确地表示出来. 因此,本文首次将弱可压缩粘性流动计算与BDIM结合起来,并解决了考虑流体的弱可压缩性与粘性的流场求解问题. 为验证所提方法的有效性及准确性,计算了3个二维经典算例,并将计算结果与采用其他方法所得数据结果进行比较. 对比结果表明,在考虑流体的弱可压缩性与粘性的前提下,本文所提出的新算法可对运动流体中存在静止或运动固体的流场进行准确有效的计算.     

射流泵内流场的大涡模拟

阐述了二维弱可压缩流体流动控制方程和大涡模拟湍流模型.基于该模型对射流泵各种运行工况进行了一系列数值模拟计算.计算中模拟了异常边界条件下射流泵的流场特性,重点模拟喷嘴出口回流旋涡并给出了可视化描述.对不同计算网格数和大涡模拟系数对计算结果的影响也作了论述.提出的网格生成和数值模拟方法具有较高的效率,计算结果可靠.     

内燃机缸内压缩流场和燃烧室几何形状关系的研究

对不同燃烧室几何形状下的压缩流场进行了计算分析,指出了挤流口燃烧室可以增强流场的均匀性和增大流场速度,从而有利于油膜雾化燃烧方式。     

涡壳式旋风预热器单体三维气相场的数值模拟

借助流体力学计算软件,对新型干法水泥生产线上普遍采用的五边形入口、三心大涡壳式旋风预热器,模拟计算了其内部的气相流动行为.针对该类型旋风预热器本身非轴对称性、内部流场为三维强旋流的特点,在结构建模时,采用非结构化四面体网格离散计算域;在计算模型的选择上,采用雷诺应力输运模型.模拟计算结果表明:与其他领域应用的旋风分离器相比,五边形入口、三心大涡壳式旋风预热器内筒入口附近次级流动相对较弱;其内部的切向速度是经过涡壳的收缩引导使气流切向旋转迅速加速达到峰值;推算出模拟用Ⅰ级旋风筒的阻力系数ζ≈9.22.     

新型双螺杆锚式桨的设计及搅拌流场模拟

根据高粘性流体混合机理,设计一种新型双螺杆锚式搅拌桨。利用FLUENT软件对锚式桨和新型双螺杆锚式桨进行数值模拟对比分析,研究了两种搅拌桨的流场速度分布特性,以及在不同高度和不同流变指数下,无因次轴向、径向和切向速度沿半径变化规律和搅拌桨表面压力分布。计算结果表明:新型搅拌桨在一定程度上改变了流体的流动方向,加强了轴向和径向流动,说明这种搅拌桨对提高剪切作用和向全槽范围内进行推动的循环作用有较大的促进作用;在同一种搅拌桨的流场中,非牛顿流体中的高速流体分布区域面积远大于牛顿流体中的面积,并随着流体流变指数的增大,无因次轴向、径向、切向速度的峰值也增大。     

缝洞型油藏裂缝-溶洞中流体运动特征研究

用数值计算和实验的方法研究单个裂缝-溶洞中单相流动问题.从流体运动基本方程出发,建立裂缝溶洞之间流动的数学模型,采用投影差分格式求解,得到流体在缝洞模型中流动时流场的分布规律,给出压力和速度的空间分布.数值模拟和实验表明:当溶洞足够大,裂缝到溶洞中流动与"射流"相似.     

A type of dynamic mechanism of river hydraulic geometry

Large-scale structure of river flow is the main driving force for bed erosion-deposition and bank deformation.The structure shapes and retains a corresponding hydraulic geometry form.Therefore,the most stable flow structure is the probable natural river plane formation.Natural coordinate transformation and perturbation methods were adapted to deform the governing equations of sine-generated river basic flow and disturbance flow independently.The stability and retention of perturbation waves were analyzed in our model to explain why meandering rivers followed a certain type of flow path.Computation results showed that all types of perturbation waves in meandering rivers were most stable when the meandering wave number was about 0.39–0.41.We believe that this type of stable flow structure shaped a certain meandering river.The statistical average length-width ratios of Yalin,Habib and da Silva and Leopold and Wolman somewhat confirmed our most stable river meandering wave number.In some ways,meandering rivers always tend to diminish internal turbulence intensity.     

新型超临界流体色谱仪在磺胺药物分析中的应用研究

采用新型超临界流体色谱仪,在优化条件下于7 min内完成对4种磺胺类药物的分离。考察了色谱填料类型、共溶剂类型、共溶剂比例、背压、流速、柱室温度等条件对样品保留行为的影响。实验结果显示,色谱填料类型对样品保留行为的影响最为明显,正相硅胶柱最适合分离该类药物;共溶剂种类、共溶剂比例及流速对保留行为产生影响,其中甲醇最适用于该样品的分离,共溶剂比例越高、流速越快,洗脱时间也越短;背压和柱室温度的改变对该样品的保留行为影响较小。     

波节管脉冲流强化对流换热数值分析

通过数值模拟计算,探讨脉冲流对波节管对流换热的强化机理．研究表明：脉冲流强化效果与速度和频率有关,与稳流相比脉冲流可使波节管换热效果提高90％．脉冲流强化换热原因是脉冲流使得波节管波节处产生漩涡,增强扰动,减少热边界层厚度．     

AHP在水处理人工湿地类型优化选择中的应用

人工湿地有表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地3种类型,各自有优缺点。为了综合衡量各种不同湿地在水处理中优缺点,确定最优处理湿地,采用层次分析法（AHP）从技术可行性、经济可行性、环境可行性3个方面对这3种类型湿地进行了分析,得出了最优湿地类型为垂直流人工湿地。     

倾斜管内油水两相流数值模拟

倾斜管内的油水两相流流动是油田地面集输管道内最常遇到的流动现象。采用VOF在不同含水率和混合流速条件下对不同角度的倾斜管内的油水两相流进行数值模拟。通过计算可知,管内流型受管道倾斜角度影响。倾斜管内的油水两相流压降与含水率和流体混合流动速度有关,倾斜管内流体压降随含水率的增大而减小,随流体混合流动速度增大而增大。倾斜管压降计算公式对高含水期的油水两相流压降规律预测同样适用。     

资金流约束下的动态联盟项目计划优化算法

资金能力是影响项目计划执行的重要因素之一.针对这一情况,提出以满足资金流约束为目标的动态联盟项目计划优化算法.该算法在满足项目交货期和任务优先约束关系的前提下,使项目计划的支出资金流满足盟主企业的可用资金流的约束,从而增强项目计划的可执行性.     

带汇管的天然气管路对流量计量性能的影响研究

天然气准确计量直接影响开发、运行、配给和用户等各方的经济利益,而管路结构是影响天然气流量计量准确性的主要因素。以带汇管的天然气管路为研究对象,采用数值模拟和实验测量的方法,分别对汇管采用不同的进出口方式以及是否在其下游加装板式整流器的各种管路结构内的流场进行研究,结果表明,汇管进出口错开且无整流器的管路结构在汇管下游恢复到充分发展的湍流断面需要的长度最长,而汇管进出口相对且有整流器的管路结构则在整流器下游恢复到充分发展的湍流断面需要的长度最短。对管路结构对天然气流场影响规律的研究可直接指导天然气管路结构设计及流量计选择合理的安装位置。     

变马赫数下压力面小翼对扩压叶栅气动特性的影响

为探究变来流马赫数下压力面叶尖小翼对扩压叶栅气动特性的影响,对Ma=0.5、Ma=0.6和Ma=0.7来流马赫数下的原型叶栅和加装不同宽度的压力面叶尖小翼的扩压叶栅流场特性进行了实验研究. 结果表明:在高亚声速的来流条件下,压力面叶尖小翼可以有效减小叶顶两侧压力梯度,阻碍流体流入叶顶间隙,控制叶顶泄漏流动,减小流场损失,改善流场流动状况. 随着小翼宽度的增加,改善程度增大,同时马赫数的变化与控制效果成正比. 当Ma=0.7时,与原型叶栅相比,PW2.0方案的流场改善程度最大,总压损失系数降低了6.53%.     

Heat transfer law in leaching dump

1INTRODUCTION Themethodofmicroorganismleachingcom plicatedmineraliseconomical,effective,andgoodforenvironmenttotreatlowgrademetalsulphideore[1].Since1980s,Dexingcopperminehasbegun toperformexperimentsonbacterialeachingcopperwastedump,whichisatypicalexampleoftheearth ssurfacedumpleaching.Butinthelong termofresearch,thedensityandactivationofthebacteriaarelower,whichisthemainfactorofhin deringthistechnologyfromadvancing[24],andleadstothesituationwithpooroperationeffectanddifficultytomaintain…     

230t钢包搅拌效果和去夹杂水模型研究

以某钢厂230t钢包为研究对象。通过实验水模型对现场生产过程的模拟,研究底吹透气元件的布置方式和吹氩流量对搅拌效果和夹杂物去除率的影响。结果表明．双透气元件吹氩优于单透气元件吹氩搅拌效果,0．6R-γ双透气元件布置方式最佳,混匀时间随吹气量和透气元件夹角的增大而减少;夹杂物的去除率取决于吹氩量和吹氩时间,在0．2～0．8L／min吹气量下,处理时间为0～4min时夹杂物去除效果最好,5～8min时可去除大部分夹杂物,24min左右可去除所有夹杂物。