基于CAE分析的网格模型优化研究

CAE分析时,网格质量往往对分析的结果影响很大.本文从有限元网格划分的角度入手,重点研究了网格密度对网格质量和分析结果的影响,并结合实例进行了说明.网格模型优化基本不影响模拟结果,但可以节约分析时间,提高整个分析速度.     

三维限定Delaunay四面体网格划分的算法

概述了三维限定Delaunay四面体网格划分算法的基本步骤.重点研究了初始四面体网格形成的算法,此算法采用了逐点插入法的一种--局部交换法.详细讨论了此算法的基本步骤,并分析比较了此算法相对于传统初始网格生成算法的优点.该算法易于实现,并通过不同的算例对网格生成进行了验证,获得了理想的结果.     

基于ANSYS的有限元网格划分方法

使用ANSYS软件分析实体模型的过程中,有限元网格划分是至关重要的一步.首先简单介绍了ANSYS软件的使用范围和核心思想,然后介绍了网格划分的基本步骤.最后结合实例详细说明了网格划分不同方法的技巧.     

基于网格技术的现代协同设计研究

提出了基于网格技术的现代协同设计方法GSCD,建立了GSCD的基本模型,并对模型各个层次进行了分析.利用Grid技术和Web Service建立了一个GSCD的Portal,并根据面向对象技术进行设计任务建模方法以及设计任务分解流程的研究.开发了GSCD的基础实验平台,并以两级展开式减速器设计为实例,对GSCD模型的Portal以及GSCD平台的关键技术进行了初步研究.     

面向功能封装的制造网格体系结构研究

针对制造网格现有研究中的不足,在分析制造网格功能特性的基础上,提出了一种面向功能封装的新型制造网格体系结构.该体系结构采用层次结构,包括基本制造功能封装层、企业制造服务汇聚层、制造服务中介层、制造应用层等四个层次,有利于设计者和用户了解制造网格系统的目标和技术路线.在此基础上进一步探讨了该体系结构的实施模式,从而更好地指导制造网格系统的实施.     

翼子板结构刚度模态分析与优化

以车身部件翼子板为研究对象,运用Hyperworks软件对其进行有限元分析.将翼子板CATIA模型导入专业网格划分软件Hypermesh并进行几何清理,之后以壳单元为基本单元,对模型进行网格划分.在此基础上,运用求解器OptiStruct对翼子板进行结构分析和模态分析.根据分析结果,针对翼子板局部应力较大的现象,提出了增加加强筋的结构改进建议.     

核级气动执行机构的模态分析和研究

简述核级气动执行机构产品的结构,详细阐述了分析时模型简化处理过程。在模态分析时,介绍了材料和网格控制、边界条件施加技巧,进行了装配体的模态分析并提取了模态解。将抗震鉴定试验的数据与理论分析进行对比,理论分析结果与试验数据基本吻合,证实了提出的理论分析方法在实际产品设计和工程实践中应用的有效性。     

基于网格的汽车耐撞性协同设计及应用

为解决在远程、异构平台上整车商与部件商之间在汽车安全性协同设计方面的资源共享与数据安全问题,提出了一个基于网格的汽车耐撞性协同设计系统,以及一个面向计算机辅助工程协同分析的网格应用中间件.该系统基于开放式网格服务架构标准,国产网格中间件VEGA为其提供基本的网格服务.该应用中间件为汽车耐撞性协同设计提供了有限元模型装配服务、计算监控服务和结果处理服务,并基于Web服务技术实现了与网格系统的集成.最后,在局域网内搭建了实验床,将该系统应用于整车制造商与车门部件商的协同安全设计实例中,取得了预期的效果.     

三维限定Delaunay四面体网格划分的算法

概述了三维限定Delaunay四面体网格划分算法的基本步骤。重点研究了初始四面体网格形成的算法,此算法采用了逐点插入法的一种——局部交换法。详细讨论了此算法的基本步骤,并分析比较了此算法相对于传统初始网格生成算法的优点。该算法易于实现,并通过不同的算例对网格生成进行了验证,获得了理想的结果。     

基于Microsoft.NET的有限元应用网格门户研究

为了实现Microsoft．NET平台下分布式有限元分析资源共享和集成,在对有限元应用网格门户基本要求分析的基础上,提出了三层结构的有限元应用网格门户总体框架,并详细分析了其功能和结构。为了实现该框架模型,给出了基于用户角色和身份验证可信度的网格门户安全访问机制,分析了网格作业管理器工作原理并提出了实现方案,给出了基于OGSI．NET网格服务容器实现ANSYS有限元网格服务的方法。网格门户框架和实现方法研究的成果为有限元网格门户的深入研究提供了基础,将促进下一步的网格门户开发。     

Fluent平台上滑阀流态切换现象仿真研究

针对某三级电液伺服阀功率级滑阀,在0～3mm的阀开口量范围内,建立不同阀开口量对应的二维几何模型并进行网格划分,通过Fluent软件仿真得到理想滑阀流量特性曲线,发现该滑阀阀口存在流态切换现象.仿真分析了改变阀杆直径、在阀芯壁面挖槽和阀芯根部倒圆角对流态切换现象的影响,为功率级滑阀的设计提供参考.     

闭式小流量模型级无叶扩压器改进设计

本文采用数值模拟的方法,主要研究了某闭式小流量模型级无叶扩压器部分的流动情况.通过对其内部流动情况进行详细的分析,归纳总结了其原始结构与内部流动中存在的问题,并对小流量系数模型级摩擦损失较大进行有针对性的改进设计与数值计算,结果显示改进效果较好.     

双流道转轮水力透平机的全流道数值模拟

依据给定的参数,对水力透平机进行模型设计。采用FLUENT软件对所设计的水力透平机进行了全流道三维定常湍流数值模拟,计算以雷诺时均N-S方程为基础,基于贴体坐标和交错网格划分,对控制方程进行变换和离散。采用SIMPLEC算法实现速度、压力变量的分离求解。定常湍流计算采用了标准k-ε湍流模型。模拟计算获得了水力透平各过流部件内部的流动机理,该数值计算方法和结果对水力透平机的水力优化设计具有重要意义。     

基于有限元的阀组件单级散热模块数值分析

简述了阀组件单级散热模块的外部模型、内部水路的物理模型和电子元件的分布。在理论计算分析的基础上,采用有限元的方法进行数值模拟,从而得到不同流速下的流阻和热阻,分析得到最佳冷却流速。借助有限元流体分析软件,得到了阀组件的温度场和流场,分析结果能够较真实地反映出散热模块的温度分布梯度、内部流场的温度梯度以及压力损失梯度。研究结果不仅为后续多级散热模块串联提供了理论基础,而且对散热器的设计和优化具有一定的指导意义。     

The effect of non-orthogonal grids on spray and air flow predictions

This paper describes the effect of non-orthogonal grids on both spray and air flow predictions, and the effect of higher order convection scheme on inclined grids. In order to assess the effect of non-orthogonality of grids a number of different grid cases are generated, and applied to the same conditions of injected sprays. The effects on the free/wall spray penetration and Sauter mean diameter (SMD) are discussed. The results show that the numerical error is increased with increasing non-orthogonality, and that Hybrid is better than QUICK for the calculation of sprays on inclined grids. For the calculation of the spray injection, which has always large gradient regions at the front end, adaptive grids following the direction of spray/ gas flow might be required.     

旋流泵的研究现状及发展趋势

旋流泵的无堵塞特性使得其在化工、制药、造纸以及污水处理等行业中得到了广泛的应用。本文对旋流泵的基本工作原理和内部流动特性进行了分析,总结了国内外旋流泵的研究历史及目前研究现状,结合各国学者提出的几种经典的流动模型,由此给出分析旋流泵设计中存在的问题,为今后一个阶段内旋流泵的研究热点和发展方向提供参考。     

小流量离心压缩机级内流动的数值研究

用CFD手段对某小流量离心压缩机级流量系数进行了数值模拟,得出了叶轮内部流动的细节,考察了叶轮内部二次流沿流向的发展.并分析了叶轮内部流场特征的形成原因.结果表明:该压缩机叶轮的二次流沿流道发展是减弱的,并且对叶轮出口通流速度和出口气流角影响很大.     

飞行时间质谱宽能量聚焦反射器设计

离子的能量分散是影响飞行时间质谱分辨率的主要因素之一。本研究在Vlasak提出的宽能量聚焦反射器设计方法的基础上,通过同时优化飞行时间反射器各电极间的距离和电压的方法,使宽能量分布的离子具有更好的时间聚焦性能,并采用SIMION软件建立的仿真模型验证该方法的有效性。理论计算和仿真实验表明,本设计方法对极板加工和装配的误差可通过微调极板电压补偿,这有效地降低了仪器研制过程中的机械加工和装配精度的要求,从而进一步提高了方法的实用性。     

三种方法在跨音速轴流通风机数值模拟中的比较

本文分别使用多参考坐标系法、混合平面法和滑移网格法3种方法,对一台单级高压轴流风机在不同转速下的性能及内部流场进行了数值模拟.通过计算,得出了风机的性能参数和内部流场特征,重点分析了在风机内部流场为跨音速时3种方法的特点和区别.     

叶轮式水表流量测量特性研究方法的探索

文章简要描述了计算机仿真和优化设计技术用于叶轮式水表流量测量特性的方法和特点。较详细地介绍了流体运动方程应用于水表流量测量特性的数学建模和定性分析的方法和步骤,提到了应用流体运动和控制方程对叶轮式水表内部流动特性开展流固耦合的研究及优化设计的基本原理和方法。文章提出了改善水表流量测量特性的几个主要途径与方法。