内燃灶炉腔内流场模拟分析

为研究内燃灶炉腔内气体的流动状态,利用流体分析前处理软件GAMBIT建立炉腔流场的三维几何模型,并通过计算流体力学FLUENT软件,基于层流计算状态下的组分输运模型,对炉腔内的气流进行数值模拟。随着燃气阀开度增大,燃烧器上方气体流速增大,可能导致点火困难;炉腔内靠近排气导管一侧气体流速大,会造成炉板温度分布不均。通过软件模拟,形象地呈现了炉腔内的流场状态。     

采空区漏风及残煤瓦斯涌出对采场气流的影响

在国内外文献调研的基础上,通过渗流力学、岩石力学、采矿工程等多学科交叉,采用理论分析、数值计算结合的方法,建立了煤矿采空区瓦斯流动数学模型。采用CFD技术对漏风流分布及瓦斯浓度场进行研究,获得了整个工作面上风流的速度和瓦斯浓度的分布情况,得到了漏入采空区和采空区返回工作面风流较为集中的范围,采空区漏风量与工作面风量之间的变化关系,漏风流速沿采空区衰减规律,确定了整个工作面上瓦斯浓度最高的地方为回风隅角,采空区内瓦斯浓度最高的区域也是整个采场瓦斯浓度最高的区域。通过对不同送风量的模拟研究,描述了瓦斯浓度的运移趋势,得到了回风隅角瓦斯浓度与送风量的关系,并且发现近风侧瓦斯浓度梯度较大,增大送风量能降低近回风隅角瓦斯浓度,但是会增加遗煤自燃的风险。揭示了采空区漏风和残煤瓦斯涌出对采场气体流动的影响规律。     

进气方式对袋式除尘器内部流场特性的影响

以DMC48-Ⅱ型除尘器为原型,利用FLUENT软件分别对下进式以及中进式这两种不同进风方式的除尘器内部流场进行模拟,根据数值模拟的结果分别对这两种除尘器各自内部流场的特性进行了分析,并在此基础上对这两种除尘器进行比较,找出两者的优劣,进而对这两种进风方式的除尘器的实际应用及改进起到一定的指导作用。     

均流板安装高度对过滤器入口气流分布的影响

依据计算流体的相关原理,采用CFD软件对高效过滤器内部流场进行了模拟、分析,通过改变均流板的安装高度,统计高效过滤器入口流速,得出特定尺寸的均流板其安装高度对高效过滤器入口流速分布的形成影响的一般曲线关系.     

建筑物对氯气泄漏扩散影响的数值模拟

基于FLUENT软件的物质传输模块建立氯气泄漏扩散模型。考虑建筑物对氯气泄漏扩散的影响,针对不同的建筑物宽度、高度、泄漏口与建筑物的距离以及泄漏口与建筑物的相对位置等对氯气泄漏扩散进行数值模拟。结果表明:随着建筑物宽度增加,气体的高浓度区逐渐从建筑物两侧转移到建筑物顶部;随着建筑物高度增加,气体的高浓度区逐渐从建筑物顶部转移到建筑物两侧;随着距离的增大,越过建筑物的气体增加,在建筑物下风向的气体浓度就越高;泄漏源距离地面越高,泄漏气体扩散至地面的垂直距离增大,在相同的泄漏源强度和气象条件下,扩散至地面同等距离处的气体浓度越低;泄漏源在建筑物下风向时,受建筑物背部回流风场的影响,气体向建筑物方向扩散并逐渐向两侧扩散,同时使气体积聚在此不易扩散,导致泄漏源和建筑物背风侧的气体浓度较高。     

固-液分离水力旋流器内速度场数值模拟研究

依据计算流体动力学（CFD）的计算方法,利用FLUENT软件对水力旋流器内清水流场进行了三维数值模拟研究,并将模拟所得的流场与实测结果作对比,证明该软件模拟效果良好,从而为进一步研究旋流器固-液分离现象提供了一定的指导。     

扬水曝气器外围流场的数值模拟

利用CFD软件对带顶部导流板的扬水曝气器工作时的外围流场进行了数值计算。模拟计算结果表明扬水曝气器运行时会在外围流畅形成顺时针或逆时针旋转的漩涡。导流板与水平面的夹角以及导流板淹没在水面下的长度都可以影响到漩涡的生成情况。当形成逆时针漩涡时更有利于发挥扬水曝气器的除藻功能。     

干燥滚筒内流场和传热过程的数值模拟

研究干燥滚筒的结构参数对其流场分布和传热过程的影响,建立干燥滚筒的三维仿真模型,运用流体动力学软件Fluent对干燥滚筒内的流场和传热过程进行数值模拟,并且通过现场试验数据对仿真结果进行验证,对深入研究干燥滚筒内部的热空气流动,指导其设计和参数的改进,提高干燥滚筒的热效率有一定的参考价值.     

某职工宿舍内气流速度场的三维数值模拟

借助流场计算软件PHOENICS，以κ-ε方程为基础，介绍了对东营市某单位职工宿舍加装空调后室内的气流在夏季工况条件下进行的三维模拟计算(速度场)，并对结果进行了分析。     

炼铁厂高温烟气流场特性及排风罩优化

钢铁企业炼铁厂在生产过程中产生大量高温烟气,但由于受到工艺条件限制无法设置理想的热源上部接受罩,热羽流作用造成排风罩顶部容易产生粉尘逃逸。基于炼铁厂粉尘组成成分和粒径分布的测试结果,采用数值分析的方法研究高温条件下气固两相流动,建立了适用于高温含尘烟气分析的数值模型,确定了数值模拟关键边界条件。研究发现罩内抽风口汇流场速度衰减快而热羽流作用强烈,提出排风罩内的压力分布控制方法及影响高温粉尘逃逸的关键因素。通过排风罩内热羽流及通风气流耦合作用下的流场分析,阐明抽风口在侧面布置的排风罩的优化设计方法及工程实践效果。     

空调列车室内气流的数值模拟与实验研究

采用Monte Carlo法分析了太阳辐射和壁面间的辐射在列车内各固体壁面引起的附加热流变化，并以此作为能量方程的附加源项，对列车内非空态三维空气流场与温度场分布进行了数值模拟和实验研究，为列车室内舒适环境的优化研究提供参考。     

现场监测在路堤施工中的应用

介绍了现场监测在汕头市台商投资区濠江片区市政规划路路堤填筑过程中的应用,通过对现场监测所得到的数据进行分析,了解了路基土体的运动规律,从而可以指导施工,预测沉降,确保路堤施工的质量及路堤堆填过程的安全。     

铁路空调客车内流场、温度场的数值模拟和实验研究

采用K-ε湍流模型对空调客车内三维空气流场和温度场进行了数值模拟,并进行了相应的实验研究。研究结果表明,车厢内下部乘客区空气温度高于上部区域,对热舒适性不利;上部区域存在新风短路现象,建议采用下送风方式。     

青藏高原多年冻土路基温度场公路空间效应的非线性分析

多年冻土路基温度场的公路空间效应包括路基尺度效应与路面结构效应。利用考虑冰水相变与水分迁移的热流传导等效参数模型,数值模拟公路路基不同高度、不同宽度、不同边坡坡度的尺度效应与公路沥青路面、水泥混凝土路面、砂砾路面的结构效应,分析高原多年冻土路基温度场的变化。结果表明,青藏高原多年冻土对公路空间效应反映敏感,路基尺度直接影响地基温度场的变化,路基高度、边坡坡度与地基吸热量呈负相关性,路基宽度与吸热量呈正相关性;在高原强太阳辐射环境下,沥青路面吸热对冻土地基温度场影响剧烈,沥青路面吸热量是砂砾路面的1.7倍左右。研究认为,与其它线状工程相比,公路宽幅路基、沥青路面热效应是多年冻土路基温度场改变的关键因素,未来青藏高原多年冻土区高速公路建设必须妥善处理因公路空间效应引起多年冻土地基升温融化而导致的工程稳定与安全运营问题。     

WSTSKP型数控消防炮的结构与流场分析

针对大空间建筑的消防灭火问题,根据《固定消防炮设计规范》(GB50338—2003),系统介绍了WSTSKP型数控消防炮的结构和工作原理,以及采用Simple算法和标准k-ε湍流模型,对数控消防炮进行了三维湍流数值模拟。     

武汉火车站高速列车列车风数值模拟研究

基于计算流体力学软件Fluent,对武汉站高速列车过站列车风进行了数值模拟。展示不同部位的列车风分布形态,获得了列车风的空间分布特性;结合现有相关资料,确定了站台安全退避距离;分析了结构物受到的列车风风荷载作用。     

层状板岩隧道大变形控制参数优化数值模拟分析及现场试验

以木寨岭公路隧道为研究工程背景,木寨岭隧道是全线地质条件最差的隧道,其复杂性主要表现为:断层构造作用强烈、地应力高、隧道埋深较大、地下水发育等。隧道原支护设计下,出现了初支开裂、拱架破坏和围岩渗水等状况。经NPR锚网索支护策略施作,大变形支护控制效果显著,最大变形量为240 mm。为降低工程造价,提高施作效率,对NPR锚网索行间距进行优化设计,利用Flac3D内嵌的fish语言,建立具有高恒阻大变形的NPR锚索结构单元,对不同优化方案进行数值模拟,对比分析各种方案下模拟得出的各项正应力、剪应力及变形云图,再进行现场试验,将现场试验结果与数值解进行对比分析,认为小进尺开挖加NPR锚网索支护体系可能对松动圈产生影响,提出NPR锚网索支护设计的优化方向,为二次优化奠定理论和实践基础,同时该技术也为川藏铁路的实施奠定理论和实践基础。     

房间自然通风运用多区域网络模型的修正

多区域网络模型计算中采用简化假设,忽略隔门位置对通风量的影响,实际运用中对通风量计算误差较大。通过风洞实验,对不同开口率工况下进行隔门位于中间和侧边时通过模型的流量进行对比;对模拟与实验进行验证后,进行数值模拟拓展,分别分析没有隔门、前隔门、后隔门、前后隔门均在时,隔门偏移量对通过模型流量的影响。结果表明,当来流风速一定时,只要当开口率足够小时能忽略来流空气动量的影响;否则,需要类比为射流模型,通过计算最大射流长度确定影响情况并进行修正。