高炉回旋区燃烧数值模拟研究

为研究回旋区内物理化学状态,对回旋区内存在的焦炭热解、水分蒸发、燃烧、气体湍流化学反应进行了分析,建立了基于混合颗粒条件的湍流数学模型,利用CFX进行了数值模拟.结果表明:回旋区内,气流呈双涡旋分布,气体速度大部分小于16 m/s,峰值温度在2 670 K左右,焦炭粒子数为3 000时,CO2和CO气体峰值浓度百分比分别为17.0%和27.4%,高炉煤气流分布为中心气流弱,边缘气流强.红外测温实验及大量操作实践验证了数值模拟结果基本是正确的,对进一步研究回旋区和创新高炉操作制度提供了理论依据.     

高炉回旋区的机理分析及三维数值模拟

阐述了高炉回旋区运动及反应机理，建立了模拟回旋区的三维综合模型，模拟了回旋区内物理过程和化学过程，得到了焦炭颗粒的速度分布、回旋区内的温度分布和高炉风口燃烧带的温度及煤气成分变化．冷态模拟结果与实验结果基本一致，预报的温度分布符合实际工况。     

高炉回旋区数学模型与CFX的数值模拟

为研究高炉回旋区内的物理化学状态,分析了回旋区内存在的焦炭热解、水分蒸发、燃烧、气体湍流等化学反应,建立了基于颗粒轨道的湍流数学模型,并利用CFX对数学模型进行了数值模拟。模拟结果表明:回旋区内,气流呈双涡旋分布,气体速度大部分小于16 m/s,峰值温度在2 670 K左右;焦炭粒子数为1 000时,在水平面内CO2和CO气体的峰值浓度分别为17%和27.4%;高炉煤气流分布为中心气流弱,边缘气流强。数值模拟结果基本与高炉操作实践结果吻合,对进一步研究高炉回旋区提供了有意义的探索。     

高炉回旋区数学模型研究

在高炉回旋区内部，焦碳颗粒与空气发生剧烈反应，产生煤气的温度场、压力场、浓度场分布将直接影响到高炉的冶炼状况。基于多相流理论，全面的考虑气体的湍流、能量、组分、焦碳与空气的化学反应以及焦碳颗粒的时间经历效应，建立了描述回旋区湍流特性的数学模型。利用该数学模型对高炉回旋区气流场进行了数值模拟，为高炉回旋区的研究提供新的理论基础。     

高炉回旋区的机理分析及三维数值模拟

阐述了高炉回旋区运动及反应机理 ,建立了模拟回旋区的三维综合模型 ,模拟了回旋区内物理过程和化学过程 ,得到了焦炭颗粒的速度分布、回旋区内的温度分布和高炉风口燃烧带的温度及煤气成分变化 .冷态模拟结果与实验结果基本一致 ,预报的温度分布符合实际工况     

高炉风口回旋区煤粉燃烧过程三维数值模拟

为更好地了解回旋区内气体、煤粉的各种经历效应，本文基于欧拉气相方程组、欧拉颗粒连续方程和动量方程以及拉氏颗粒能量和质量变化的方程，建立了高炉风口回旋区湍流气固两相流动和煤粉燃烧的三维数学模型。将所建模型分别对冷态模型内气粒两相流动和某企业750m^3高炉风口回旋区内的气固两相三维流动和煤粉燃烧进行了数值模拟，并采用PDA对冷态模型内气粒两相流场进行了测量，结果表明，实验结果与冷态两相流动的模拟结果基本一致，平均相对误差为11．6％；热态模拟的模拟结果与国外实验测量结果较吻合，平均相对误差约为15．8％。该模型能够较准确地预测风口回旋区内的燃烧情况，可以减少高炉操作费用，正确指导生产实践。     

高炉风口前缘回旋区的研究现状及发展前景

介绍了研究高炉风口回旋区的必要性和重要意义；把整个回旋区分为回旋区形状及大小、回旋区物理环境、回旋区化学环境三个研究内容，并从此三个方面分别介绍了目前回旋区的研究现状；综合考虑三个方面，指出了对回旋区进一步研究的前景及新的研究思路。     

高炉风口前缘回旋区的研究现状及发展前景

介绍了研究高炉风口回旋区的必要性和重要意义 ;把整个回旋区分为回旋区形状及大小、回旋区物理环境、回旋区化学环境三个研究内容 ,并从此三个方面分别介绍了目前回旋区的研究现状 ;综合考虑三个方面 ,指出了对回旋区进一步研究的前景及新的研究思路     

高炉风口回旋区测温成像在线监测系统研究与应用

本文详细介绍一种适应高炉风口回旋区燃烧温度、CCD成像和人工窥视一体的在线监测系统,描述了该监测系统的组成、技术特点及基本功能.还介绍了监测系统在高炉中的应用情况,重点进行了高炉回旋区温度监测的效果分析.最后给出该项技术能直观反映回旋区燃烧状态的结论.     

影响熔化气化炉风口回旋区因素的物理模拟

以COREX实际尺寸和操作参数为基础,假设回旋区内只有气、固两相,根据相似准则建立了COREX熔化气化炉模型用以研究回旋区.实验采用聚乙烯粒子作为模型的填充物料,并用红色粒子作为示踪粒子,研究了回旋区的形成过程;通过颗粒速度场确定的回旋区边界,分析了风速、排料速度（焦炭燃烧速度）、料层高度等因素对回旋区大小的影响.     

非牛顿流体圆模型弹流的数值计算

用Ｎｅｗｔｏｎ－Ｒａｐｈｓｏｎ法法对等温线接触非牛顿体圆模型进行了弹流数值计算，讨论了载荷、滑滚比等因素对压力分析、油膜形状及剪应力的影响；比较了牛顿体和非牛顿体圆模型的计算结果，得出了两者的适用条件。     

高炉煤气汽轮机组性能计算模型及其分析

采用ASME PTC 4. 1《汽轮机机组性能试验规程》中的计算方法,计算高炉煤气汽轮机组的汽轮机热耗及热力性能参数等。通过二变量Pearson分析法对汽轮机热耗进行分析,找到各参数之间的二变量关系,以期为电站相关工作提供理论和技术支撑。     

二维机翼边界层的数值计算

直接在贴体自然坐标系下对二维水翼的边界层进行数值计算。边界层的数值求解采用了二种不同的方法(均用零方程模式来描述湍流应力),计算结果与实验数据吻合良好。     

船舶螺旋桨最佳环量分布的数值计算分析

对于最佳环量分布的求解,Lerbs方法是忽略纵倾与侧斜,直接以径向线作为升力线,当要考虑侧斜或纵倾对最佳环量分布的影响时,该方法就显得有些力不从心。将集中的附着涡放置在桨叶的中线即弦长中点处,并用该方法计算了纵倾与侧斜分布均为0时的最佳环量,与Lerbs方法计算的结果进行了对比,分析表明结果吻合较好。同时讨论了侧斜分布对最佳环量分布的影响及诱导速度计算中的角度步长对最佳环量分布精度的影响。     

油浸式变压器绕组温度场的数值计算与分析

综合考虑了变压器油物性参数随温度的变化和变压器辐射散热的边界条件,采用ANSYS软件对一台630 kW/10 kV自然油循环油浸式变压器的温度场进行了仿真分析.仿真结果表明:随着负载的增加,绕组温度急剧上升,且热点位置基本处于绕组相对垂直高度的85%左右.     

Optimization Method for Indoor Thermal Comfort Based on Interactive Numerical Calculation

In order to implement the optimal design of the indoor thermal comfort based on the numerical modeling method, the numerical calculation platform is combined seamlessly with the data-processing platform, and an interactive numerical calculation platform which includes the functions of numerical simulation and optimization is established. The artificial neural network (ANN) and the greedy strategy are introduced into the hill-climbing pattern heuristic search process, and the optimizing search direction can be predicted by using small samples; when searching along the direction using the greedy strategy, the optimal values can be quickly approached. Therefore, excessive external calling of the numerical modeling process can be avoided,and the optimization time is decreased obviously. The experimental results indicate that the satisfied output parameters of air conditioning can be quickly given out based on the interactive numerical calculation platform and the improved search method, and the optimization for indoor thermal comfort can be completed.