CFD技术

摘要： 针对混流式水轮发电机组转轮叶片头部区域破坏严重、机组运行时噪音较大、振动频繁等问题,文章在分析电站的水头、流量等特点的基础上,提出了增加活动导叶数量以及更换尾水管的优化设计措施。在额定工况下,采用CFD技术对改造前后机组的流场进行分析和对比。结果显示,改造后机组流场的顺畅性较之改造前有了较大的提升,转轮叶片头部区域的旋涡等现象消失,且尾水管的涡带水平降低、机组工作效率提升至预期水平。根据真机运行的结果显示,较之改造前,转轮叶片头部区域的破坏程度下降较多,机组的噪音明显减小,振动的频率显著下降,且额定工况下的效率达到了93%。由此可知,增加导叶数量和更换尾水管的方式能够提升组的水力特性。

摘要： 随着水系中的污染物种类和数量不断增加,常规水处理工艺已经无法满足安全卫生饮用水处理的要求。本文结合前人研究成果,主要论述了CFD技术的概念,分析了臭氧给水处理工艺,并从以CFD技术进行臭氧接触池中流场的表征和建模,以及以CFD技术模拟优化接触池的运行参数和结构两个方面出发,对基于CFD技术的臭氧给水处理工艺研究进展进行了进一步研究,希望为今后的臭氧给水处理工艺研究和应用提供一些参考。

摘要： 采用SOLIDWORKS及SCDM软件构建HRM55.3K矿渣立磨内部流域模型,基于CFD技术模拟并分析立磨内部速度场和压力场分布特性。研究发现:(1)磨盘磨辊区域以及静叶片下侧区域存在不同程度的涡流,可使物料与气流充分混合,有利于物料的输送和烘干,但会降低产量造成过粉磨现象;(2)气流从风环进入磨辊区域时的速度最大,为57.6 m/s,可以将符合粒径要求的颗粒送入选粉机;选粉机动静叶片之间分级环区域风速在13~15 m/s之间,风速差较小,有利于物料的分选。(3)HRM55.3K立磨的整机压损和选粉机处压损均与进风量和选粉机转速成正比;而风环磨辊区域压损基本不受选粉机转速影响,与进风量成正比。

摘要： 为了研究风荷载作用下正三角形分布的超高层建筑的风场特性,利用CFD技术,采用SST k-ω湍流模型对简化的单体建筑模型进行周围风场和各个风面风压的数值模拟,并与现有的风洞实验数据进行对比,得出数据的正确性。在相同的条件下,只改变风速的大小,模拟出呈正三角形分布的超高层建筑周围风场和各个风面风压的变化情况。得出结论:由于各个楼体间的相互影响,下游建筑的迎风面内侧出现负压区域,各面风压也不再呈对称分布;在周围风场中,风压分布不随风速的大小变化,只有风压强度与风速呈正比关系。

摘要： 文章主要对广州东塔项目塔楼幕墙的舒适度、开启门和格栅的通风量及铝装饰条和陶土板装饰条的局部风压进行流体动力学(CFD)模拟计算分析,为一些复杂幕墙的研究提供不同的分析思路。

摘要： 随着高层群体建筑的不断建设,其周围往往会形成不利于行人的复杂风环境,因此在对建筑进行规划与设计的过程中,需要先对其风环境进行有效测算。基于此,文章对群体建筑风环境的研究现状展开讨论,并对计算模型的构建加以分析,进而通过N-S方程以及RNG k-ε湍流模型对单体建筑与群体建筑的风环境进行数值模拟。对于测算数值展开进一步分析,提出相应的改进策略。

摘要： 针对海水冷却电厂冷却水管道堵塞问题,运用微结构表面技术减少污损生物在管道内壁的附着.建立了微生物在微结构表面顺流向、逆流向的运动模型,采用CFD技术模拟直径为5μm的球形藻在近壁区运动情况,从而比较不同尺寸微结构上方、微坑内流体运动学特征和剪切应力分布.结果表明,高宽比增大有利于微坑内形成涡旋,且β越大,涡旋中心低流速区域的位置越接近微结构表面,涡旋流动会使微结构上层流体产生滑移,减少微结构表面生物附着,模拟结果进一步揭示了微结构防污机理.

摘要： 在气流温度传感器风洞校准试验中,由于试验成本高、校准试验环境与实际使用环境差距大等原因,有必要构建气流温度传感器数值校准虚拟风洞,实现极限非常规校准工况的气流温度传感器误差修正及虚拟校准,并通过气流温度传感器的虚拟校准数值风洞获取仿真结果,尽可能地减少实物校准的工况数量,同时也从理论层面为气流温度传感器的设计与校准提供补充.本文介绍了气流温度校准技术国内外发展现状,分析了气流温度传感器数值校准虚拟风洞实现思路及方法,探讨了如何利用CFD技术在计算机平台上建立虚拟仿真风洞以模拟真实的校准环境,为建立国产化气流温度传感器数值校准虚拟风洞提供技术参考.

摘要： 静电吸附方式会使污染物滞留在滤网上,导致污染物或气体净化效率较低,为了提高净化效果,提出了基于CFD技术的空气自动化净化器滤芯的优化设计.根据净化器滤芯结构示意图,在清洁、净化和电路三个方面进行优化设计.在清洁模块中增加静电发生器实现灰尘及滤芯部分灰尘的快速吸附,设置顶盖防止飞尘外溢的作用.添加超声雾化片,方便水流收集.在紫外灯管串联一个计时器,防止清洁超时现象发生.构建CFD模拟分析模型,利用Pro/E软件划分气流通道网格.模拟速度场,确定流道附近流体流速,并设计净化流程.由实验结果可知,该滤芯净化污染物或气体效率较高,能够保证室内装修污染物或气体的及时净化.

摘要： 以典型四折叶搅拌桨为研究对象,运用CFD技术进行搅拌槽的固液双相流仿真计算.通过仿真,可观察固液两相的瞬时混合情况,仿真结果显示,搅拌流场的稳态流型与文献一致,搅拌桨功率的仿真计算值与传统公式计算值相差很小,表明运用CFD技术对搅拌槽进行模拟仿真并计算搅拌功率的方法正确可靠.

摘要： 简洁高效的增升装置已成为先进飞机发展的一种趋势.采用CFD技术和计算机优化技术,基于简洁的定轴旋转机构进行了某翼型单缝襟翼起飞和着陆构型的优化设计.优化方案兼顾了起飞和着陆的气动力设计要求,并满足机构实现性.结果表明,本方法具备较好的工程实用性,可胜任定轴旋转式单缝襟翼设计.

摘要： 简洁高效的增升装置已成为先进飞机发展的一种趋势.采用CFD技术和计算机优化技术,基于简洁的定轴旋转机构进行了某翼型单缝襟翼起飞和着陆构型的优化设计.优化方案兼顾了起飞和着陆的气动力设计要求,并满足机构实现性.结果表明,本方法具备较好的工程实用性,可胜任定轴旋转式单缝襟翼设计.

摘要： 简洁高效的增升装置已成为先进飞机发展的一种趋势.采用CFD技术和计算机优化技术,基于简洁的定轴旋转机构进行了某翼型单缝襟翼起飞和着陆构型的优化设计.优化方案兼顾了起飞和着陆的气动力设计要求,并满足机构实现性.结果表明,本方法具备较好的工程实用性,可胜任定轴旋转式单缝襟翼设计.

摘要： 简洁高效的增升装置已成为先进飞机发展的一种趋势.采用CFD技术和计算机优化技术,基于简洁的定轴旋转机构进行了某翼型单缝襟翼起飞和着陆构型的优化设计.优化方案兼顾了起飞和着陆的气动力设计要求,并满足机构实现性.结果表明,本方法具备较好的工程实用性,可胜任定轴旋转式单缝襟翼设计.

摘要： 简洁高效的增升装置已成为先进飞机发展的一种趋势.采用CFD技术和计算机优化技术,基于简洁的定轴旋转机构进行了某翼型单缝襟翼起飞和着陆构型的优化设计.优化方案兼顾了起飞和着陆的气动力设计要求,并满足机构实现性.结果表明,本方法具备较好的工程实用性,可胜任定轴旋转式单缝襟翼设计.

摘要： 本文设计了背负式大拐折"S"弯进气道外形方案,并进行了CFD计算和高低速风洞试验.CFD分析表明:低马赫数时进气道上唇口扰流严重;进气道上下壁面压力曲线呈两个交叉的"X"形的独特的大"S"弯特征.风洞试验表明:进气道有较好的高低速性能;但是在马赫数M=0时,由于唇缘扰流严重,出口畸变较高,但可以通过唇口开孔措施引入气流掺混,降低畸变.

摘要： 本文设计了背负式大拐折"S"弯进气道外形方案,并进行了CFD计算和高低速风洞试验.CFD分析表明:低马赫数时进气道上唇口扰流严重;进气道上下壁面压力曲线呈两个交叉的"X"形的独特的大"S"弯特征.风洞试验表明:进气道有较好的高低速性能;但是在马赫数M=0时,由于唇缘扰流严重,出口畸变较高,但可以通过唇口开孔措施引入气流掺混,降低畸变.

摘要： 本文设计了背负式大拐折"S"弯进气道外形方案,并进行了CFD计算和高低速风洞试验.CFD分析表明:低马赫数时进气道上唇口扰流严重;进气道上下壁面压力曲线呈两个交叉的"X"形的独特的大"S"弯特征.风洞试验表明:进气道有较好的高低速性能;但是在马赫数M=0时,由于唇缘扰流严重,出口畸变较高,但可以通过唇口开孔措施引入气流掺混,降低畸变.

摘要： 本文设计了背负式大拐折"S"弯进气道外形方案,并进行了CFD计算和高低速风洞试验.CFD分析表明:低马赫数时进气道上唇口扰流严重;进气道上下壁面压力曲线呈两个交叉的"X"形的独特的大"S"弯特征.风洞试验表明:进气道有较好的高低速性能;但是在马赫数M=0时,由于唇缘扰流严重,出口畸变较高,但可以通过唇口开孔措施引入气流掺混,降低畸变.

摘要： 本文基于CFD技术，对复合式高速直升机的气动特性进行了初步研究。针对高前进比旋翼桨叶的复杂流动环境，首先由CFD 方法计算得到桨叶翼型在大迎角范围内的升、阻力特性，并结合动量源模型，建立了可用于高前进比旋翼气动特性分析的理论方法。应用上述方法对不同前进比下的旋翼气动特性进行了研究，得出了一些结论。其次，对复合式高速直升机机身、双桨毂的流场特性进行了数值模拟，分析了机身在不同飞行条件下双桨毂的阻力特性，并对桨毂减阻进行了探讨，获得了一个初步的桨毂减阻方案。

摘要： 本发明实施例提供了一种用于CFD仿真计算的异构集群系统及CFD计算方法，其中所述用于CFD仿真计算的异构集群系统包括：中央处理器(CPU)和硬件加速器，其中：所述CPU，用于将接收到的CFD任务划分为任务块，根据所述CFD任务的属性、CFD边界条件以及所述硬件加速器的性能参数确定计算所述任务块的硬件加速器，并将所述任务块发送给所述硬件加速器；所述硬件加速器，用于接收并计算所述CPU发送的任务块，并将计算结果发送给所述CPU。通过构建集成CPU、GPU和FPGA的异构集群系统，根据CFD任务的属性智能化的调配计算资源，解决了目前CFD仿真的运算瓶颈问题，提高了CFD应用的运行效率。

摘要： 本发明公开了一种基于CFD软件技术的环境风险评估系统，所述环境风险评估系统包括环境数据获得模块、环境数据模拟模块、设备影响分析模块和远程控制模块；所述环境数据获得模块用于获取工厂生产环境中的气体数据和设备工作时的数据；所述环境数据模拟模块用于根据气体在空气中的扩散状态和流向状态的变化，通过CFD软件技术对气体状态进行模拟；所述设备影响分析模块用于根据所获取的气体数据对未来时间点的气体数据进行预测，根据所预测的气体数据，分析气体数据对设备的影响并进行评估；所述远程控制模块用于监测气体的数据状态，并及时预警；相比于现有技术，本发明提高了对设备影响的精准性，不会随意导致设备的停止运行，保证了生产效率。

摘要： 本发明涉及民用航空器仿真技术领域，更具体的说，涉及一种基于CFD技术的飞行器气动模型数据库的建立方法及装置。本方法包括以下步骤：步骤S1、建立飞行器不同构型的整机气动外形数据库；步骤S2、根据飞行器整机基础光洁构型气动外形，确定计算流体域、网格划分、数值求解器、湍流模型和边界条件的初始参数；步骤S3、采用步骤S2的初始参数，对选定飞行器气动外形的飞行工况和飞机构型进行迭代CFD计算，生成CFD计算结果；步骤S4、对CFD计算结果进行后处理，建立生成飞行器气动模型数据库。本发明通过自动连接各商用/开源CFD仿真软件，高效建立飞行器气动模型数据库，适合飞行模拟机设计初期快速建立气动模型以评估飞行仿真效果。

摘要： 本发明公开一种基于CFD技术电气元件热辐射的分析方法，包括：a、基于待处理的电气元件，进行CFD前处理；b、基于CFD前处理的结果，进行CFD求解；c、基于CFD求解的结果，进行CFD后处理。基于CFD技术的基本思路即使用其CFD模块进行前处理（结构简化、网格划分）、求解器计算、后处理（温度场及均匀性分析），设计出一套特定的模型、参数设计以及求解目标等专属于电气元件的热辐射分析方法，很好模拟了电气元件的辐射传热情况，预测辐射传热的好坏，为车用胶粘剂热辐射固化分析提供有力的参考。

摘要： 本发明属于雾化制粉数值模拟技术领域，涉及一种基于CFD技术的气雾化卫星粉末形成和抑制的模拟分析方法，首先进行几何建模、网格划分、边界条件获取，然后采用稳态单相气流场和瞬态气固两相流场耦合迭代计算，利用后处理软件对模拟结果进行处理，识别原始卫星粉末形成区域，分析优化结构的卫星粉末抑制效果，最终达到抑制卫星粉末形成的目的。发明在瞬态和稳态计算结合的基础上，充分考虑了实际炉体结构和雾化气体的可压缩性，同时对边界条件进行了详细的实验测量和计算，从而可快速和准确地识别出气雾化制粉过程中原始卫星粉末颗粒形成区域，以及分析优化结构的卫星粉末抑制效果，相比现有的试验优化方法，本发明能显著缩短周期并降低成本。

摘要： 本发明实施例提供了一种用于CFD仿真计算的异构集群系统及CFD计算方法，其中所述用于CFD仿真计算的异构集群系统包括：中央处理器(CPU)和硬件加速器，其中：所述CPU，用于将接收到的CFD任务划分为任务块，根据所述CFD任务的属性、CFD边界条件以及所述硬件加速器的性能参数确定计算所述任务块的硬件加速器，并将所述任务块发送给所述硬件加速器；所述硬件加速器，用于接收并计算所述CPU发送的任务块，并将计算结果发送给所述CPU。通过构建集成CPU、GPU和FPGA的异构集群系统，根据CFD任务的属性智能化的调配计算资源，解决了目前CFD仿真的运算瓶颈问题，提高了CFD应用的运行效率。

摘要： 本发明涉及民用航空器仿真技术领域，更具体的说，涉及一种基于CFD技术的飞行器气动模型数据库的建立方法及装置。本方法包括以下步骤：步骤S1、建立飞行器不同构型的整机气动外形数据库；步骤S2、根据飞行器整机基础光洁构型气动外形，确定计算流体域、网格划分、数值求解器、湍流模型和边界条件的初始参数；步骤S3、采用步骤S2的初始参数，对选定飞行器气动外形的飞行工况和飞机构型进行迭代CFD计算，生成CFD计算结果；步骤S4、对CFD计算结果进行后处理，建立生成飞行器气动模型数据库。本发明通过自动连接各商用/开源CFD仿真软件，高效建立飞行器气动模型数据库，适合飞行模拟机设计初期快速建立气动模型以评估飞行仿真效果。

摘要： 本发明属于汽车冷却系统设计技术领域，公开了一种基于CFD仿真技术的汽车冷却系统设计分析方法。该基于CFD仿真技术的汽车冷却系统设计分析方法，使用数值模拟方法直接获得冷却系统内冷却管路在不同预设流量下的压降，并结合已知的系统部件的压降能够获得该冷却系统内总的在不同预设流量下的压降，将其与水泵在不同预设流量下的压升进行对比分析，即可获得该冷却系统运行时的所需的系统运行流量。该基于CFD仿真技术的汽车冷却系统设计分析方法能够准确获得冷却系统管路的水阻，即压降，便于在后续计算中直接得到冷却系统所需的流量，从而快速对冷却系统管路进行优化，从而使该冷却系统内的流量同时满足运行需求和冷却需求。

摘要： 本发明公开了一种运用CFD技术模拟左室附壁血栓血流动力学特征的方法，包括如下步骤，步骤一：获得患者心脏增强CT原始数据以及心超实时主动脉瓣流速；步骤二：将离散化模型导入ADINA软件；步骤三：在保持边界条件及荷载条件下，对于不同血栓因素对应的心脏模型进行动力学仿真，获取不同心脏模型血流的运动特征和血栓的受力特征，得到周围血流场作用于血栓的压应力和切应力。本发明提供的运用CFD技术模拟左室附壁血栓的血流动力学特征的方法，以真实的患者心脏增强CT为模型，心超的血流动力学参数模拟，运用CFD的手段模拟血流动力学，从而探讨个体化患者左室附壁血栓患者血栓的血流动力学状态是否容易脱落，进而实现准确预测血栓脱落的风险的目的。

摘要： 本发明提出一种基于CFD/CSD技术的跨/超声速飞行器高效高精度颤振时域分析方法，该方法采用URANS方法计算非定常气动力；采用四阶Milne‑Simpson预估‑校正的线性多步法提高计算精度；假设广义气动力是时间与广义位移的二元函数，通过采取二元函数的三次Lagrange插值多项式对广义气动力进行插值以替代原预估步后所需进行的CFD计算，从而在充分利用预估步计算信息的同时大幅提高计算效率，最终完成了跨/超声速速域飞行器机翼、舵面等部件非线性颤振的高效高精度时域分析。