数值模拟计算

摘要： 通过数值计算与分析,发现引进型300MW汽轮发电机组的凝汽器存在上、下管束模块之间有左右贯通的水平蒸汽通道以及每个管束模块内无独立的空冷区两大技术缺陷,进而指出只有采用整体置换为先进管束才能显著改善凝汽器的热力性能。通过讨论管束水模拟试验和凝汽器全尺寸试验的局限性,指出数值模拟计算是研究现代大型电厂凝汽器热力性能的唯一有效方法。

摘要： 使用地面静爆试验手段获得破片的穿甲数据,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对不同形状、质量和着靶速度的93W钨合金破片侵彻Q235钢靶板的过程进行了数值模拟研究,修正了破片穿深的理论计算公式。利用静爆实验和数值模拟的数据与修正后公式的计算结果进行对比,修正后的经验公式能较好地计算93W钨合金破片侵彻Q235钢靶的穿深,同时在综合考量多种影响因素时,改变破片形状影响穿甲能力相比其他因素更容易取得良好的效果。研究结果对使用钨制破片的杀伤战斗部破片设计具有重要的参考意义。

摘要： 通过对金刚滚轮修整过程的实验研究,实现降低修整过程中金刚滚轮轴的振动以改善砂轮形貌及后续磨削加工表面质量。首先阐述金刚滚轮修整振动机理,研究修整装置的动态特性对修整过程及后续磨削加工有重要影响;然后建立金刚滚轮修整动力学模型,将模型分为砂轮和金刚滚轮两部分,通过改变金刚滚轮轴的支撑材料来改变其刚度、阻尼和接触刚度并进行数值模拟计算,分析金刚滚轮轴在使用钢件支撑材料和铸件支撑材料情况下的振动差异;最后通过实验验证,说明在金刚滚轮轴振动较大和较小两种情况下,后续磨削加工工件表面质量差异。采用钢件材料支撑的金刚滚轮轴进行数值模拟计算后振动幅值最大值为1.5×10^(-6)m/s^(2),而铸件材料支撑振动幅值最大值在0.3×10^(-6)m/s^(2)左右。分别用支撑材料为钢件和铸件的金刚滚轮轴进行修整,随后进行磨削加工,前者磨削出的工件表面有烧伤现象,而后者表面合格。修整装置动态特性对修整过程中的振动有很大影响,其它条件不变的情况下,刚度、阻尼和接触刚度越大,修整过程越稳定。修整过程振动越大,修整出的砂轮表面形貌越差,磨削时越容易使工件产生烧伤现象。

摘要： 为了提高破片杀伤战斗部在防空反导任务上的毁伤威力,研究了在弯曲载荷下线列式结构毁伤相较于聚焦式结构毁伤的毁伤效果增益。基于应力集中效应进行了理论分析,设计了模拟飞机外壳受这两种毁伤模式的结构等效靶标并对其在弯曲载荷下的应力分布进行了数值模拟计算和静力学实验验证。研究结果表明,相比于聚焦式结构毁伤,在相同载荷下线列式结构毁伤使目标结构内最大应力平均提高16%,达到屈服破坏所需的载荷平均减少18%。

摘要： 为分析顶板上覆土高度、箱式结构高度及纵向长度对新型箱式路基结构动力特性的影响,依据某铁路箱式路基结构试验段,采用有限元软件建立了不同工况下列车-轨道-箱式路基结构三维数值模型。计算结果表明:该试验段的箱式结构高度在4~8 m范围变化时,整体结构动力响应变化幅度在10%以内,反映箱式结构高度不是影响箱式路基整体结构动力响应的主要因素;顶板上有无覆土对箱式路基整体结构动力响应的影响较为明显,设置覆土层能削弱列车动载对箱式结构动力响应的影响,起到一定程度的减振效果,使得箱式结构更“柔软”,但是覆土层高度在0.4~1.5 m之间变化时对整体结构动力响应的影响不明显;箱式结构纵向长度增加能有效降低箱式路基整体结构各部分动力响应,尤其箱式结构的降幅最为显著;试验段箱式路基典型结构在列车动载作用下不会产生竖向共振现象,整体结构动态响应指标检算结果均能满足规范限值要求,反映试验段该典型结构能为列车运行提供良好的线下基础条件。

摘要： 依托宁波市轨道交通5号线经堂庵跟车辆段整体道床线路,运用abaqus有限元软件计算分析了在轨道和列车荷载换算土柱作用下,桩长、桩径、桩体刚度及桩间距对地铁车辆段软土区PHDC桩桩板结构线路沉降的影响,得出了最佳桩长和纵向合理桩间距,发现桩径对穿越软土层的那一段PHDC桩基沉降有显著影响,而桩体弹性模量的变化对线路沉降量的影响微乎其微。

摘要： 针对船舶建造过程中机舱灯具布置能否满足光场照度指标要求的问题,根据灯具配光曲线和基于逐点法原理的船舶舱室照度计算方法,利用程序语言编制机舱光场分布的仿真计算程序,并结合机舱布置和舰船照度指标要求对某船机舱的光场进行数值仿真计算,得到机舱等间距不同高度的光场分布图,分析各区域的照度值和实际灯光需求,验证机舱灯具布置方案的合理性。结果表明:机舱照明系统具有良好的照明性能,灯光布置方案满足设计要求。此外,通过进一步拓展,开发一套可用于计算船舶舱室配光和光照计算的界面程序,以方便地预测光场照度和验证灯具布置的合理性。

摘要： 通过建立平面二维水动力模块对尾矿库溃坝进行数值模拟,得出溃坝影响区域内的尾砂淹没范围、淹没深度及演进过程等。在此基础上,计算尾矿库溃坝后尾砂是否淹没下游高速公路路基,并对路基的稳定性和抗倾覆能力进行了验算。结果表明:恒鑫尾矿库在最不利条件下发生溃坝时,高速公路路基整体稳定性满足要求,泥石流不会侵害路面,且不会对下游造成影响,该尾矿库可继续生产但需加强监测。

摘要： 冲击式空气透平是振荡水柱式波能发电装置的二级能量转换装置,具有自启动性能好、在大流量系数区保持较高效率等优势,近年来应用越来越广泛.有学者提出在冲击式透平动叶片尖端安装环结构的设计,可以改善动叶片叶尖间隙处的气流流动形态,提高透平的工作性能.依托于此观点,构建了安装有环结构的冲击式透平的三维定常数值模型,并通过网格数量无关性及试验数据,验证了该数值模型的准确性与可靠性,随后开展了一系列仿真计算.此外,研究了不同环结构厚度对冲击式空气透平输入系数、扭矩系数及透平效率的影响规律,确定最优结构参数,该优化结果可为实际工程应用中冲击式空气透平的结构选型提供可靠依据.后续将对端板、嵌槽等其他尖端结构展开研究,实现冲击式透平的进一步优化.

摘要： 以大庆至广州高速公路南康至龙南段扩容工程马槽仔隧道进口滑坡为例,通过对不同地表注浆方案经济技术指标的对比,并考虑实际施工的可操作性,综合确定地表注浆加固方案.同时对于地表注浆加固的效果采用数值模拟计算与实测数据对比的方法,验证了地表注浆在滑坡处理中的有效性和可行性.具有很高的参考和实用价值,可以为今后类似项目提供指导和借鉴.

摘要： 随着GIS的广泛应用,快速暂态过电压(VFTO)越来越受到人们的关注.本文介绍了快速暂态过电压的分类、国内外VFTO的研究方法,并对现行的VFTO数值模拟计算进行的分析、总结.数值模拟计算过电压的关键是获得GIS中各元件的近似等效模型和参数,对各个元件进行合理的近似等效才能使得数值模拟结果更加可靠、准确。数值模拟计算具有一定的局限性,不可能真实可靠的模拟现场过电压,而现场实测试验可以消除该限制,因此,采用数值模拟计算和现场实测试验相结合的方法来研究GIS中的快速暂态过电压是一个较好的方法,以现场实测数据验证数值模拟计算的合理性,用数值模拟计算对现场实测进行补充、完善。

摘要： 基坑工程的特殊性在于开挖卸荷，在基坑开挖数值模拟计算中选择合适的土体本构模型是非常重要的。本文结合北京市轨道交通指挥中心二期基坑工程，通过大型有限元计算软件Plaxis模拟了基坑开挖的整个过程，分别采用考虑卸荷的硬化土(HS)模型和不考虑卸荷的莫尔一库仑(Mc)模型进行计算分析，结果表明：两种模型对围护结构的内力影响不明显，而对基坑变形影响较为显著，MC模型计算出的坑底最大隆起变形是HS模型计算结果的3倍;地表最大沉降变形是HS模型的计算结果的67．5％;最大沉降点到基坑边的距离是HS模型计算结果的1．6倍。在基坑开挖数值模拟计算中建议采用考虑卸荷的硬化土模型。

摘要： 阴极保护数值模拟计算被广泛地应用到预测被保护体表面电位分布,根据电位分布,调整阳极布置,已达到最佳保护效果.本文采用边界元数值模拟分析软件Beasy对小型导管架式平台外加电流阴极保护进行数值模拟分析研究,并进行物理模型实验.结果表明阳极的分布对被保护体表面电位的分布有一定的影响，阳极距离导管架0.6m时保护效果最好物理模型实验与数值模拟计算结果吻合较好.

摘要： 射孔管柱下井过程中,经常遇到采用镦钻等不正常作业方式强行通过障碍,这一过程引起的压力波动可能导致压力起爆器提前起爆.针对射孔管柱的实验结构和实际生产结构,利用LS-DYNA软件对两种结构分别进行了数值模拟计算,以期对其在跌落碰撞工作过程中压力的变化规律有更进一步的了解与掌握.

摘要： 本文建立了基本型脉管制冷机的三维物理和数学模型,在可压缩流动程序的基础上,开发了基本型脉管制冷机的三维非稳态可压缩交变流动与传热耦合计算的数值模拟计算程序.文中上篇详细讨论了脉管制冷机的三维计算模型和数值方法,并与一维计算结果进行了对照,考查了三维程序.下篇将详细地给出基本型脉管制冷机全三维数值计算结果.

摘要： 由于大型机组所配静电除尘器的布置形式与中小型的不同，其除尘器往往由三个室组成，进口烟道也不对称，因而对除尘器的气流分布技术提出了更高的要求。本文通过对某工程1000MW机组所配静电除尘器气流分布技术的研究，掌握该技术的应用，先利用计算机进行数值模拟计算，通过比较，提出合理的导流均流装置；再通过模型试验台进行验证，确定实际工程的气流分布方案；工程现场实测效果良好，表明气流分布方案合理。

摘要： 本文针对柔性直叶风能转换装置的结构特点，设计动力性能实验，探究其输出功率与来流风速之间的关系，采用UDF和动网格相结合的方法对柔性直叶风能转换装置三维流场进行数值模拟计算，旨在实验结果的指导下，完善数学模型及其数值模拟计算方法。该研究为今后推动柔性直叶风能转换装置从实验室走向实际应用提供有力的实验支持。

摘要： 阴极保护电位分布是合理设计阴极保护工程的必要条件和评价阴极保护效果的重要依据,数值模拟分析可以有效地预测被保护体表面电位分布.本文采用边界元数值模拟分析软件对船体盐水舱牺牲阳极阴极保护进行数值模拟分析,结果表明根据传统的阳极布置,盐水舱表面电位分布不均匀,保护效果不好.经过调整牺牲阳极位置,盐水舱表面电位分布变窄，电位分布在-910～-1050mV之间,保护效果较佳.

摘要： 本文首先简要介绍了柴油机吸附还原催化系统DPNR(Diesel Particulate-NOx Reductionsystem)的诞生、机理、研究现状及前景。接着介绍了DPNR所采用的吸附还原催化法同时降低柴油机NOx和PM机理在国内外的研究发展状况,分析了反应过程中所进行的化学反应动力学过程。最后本文利用化学反应动力学软件CHEMKIN对反应机理进行了数值模拟，计算结果初步验证了其合理性，为以后进一步深入研究DPNR降低柴油机NOx与PM反应机理打下了理论基础。

摘要： 在对青铜峡水库库区及坝前泥沙淤积现状、淤积规律研究分析的基础上,通过数值模拟仿真计算,研究了闸前淤积对泄流能力的影响、水库泄空拉沙时的坝前冲刷区域及坝前局部冲刷漏斗形态等,提出了清除水库坝前淤积体的具体措施,以及淤积体清除后如何保持有效库容的水库运行方式。这些研究成果可供具有同样泥沙问题的多沙河流水库参考。

摘要： 本发明提供了一种导线载流量模拟计算装置及模拟计算方法，涉及导线安装辅具技术领域，采用的方案是：包括壳体，壳体中转动安装有电流转盘，电流转盘为不规则状，壳体中设置有标尺卡槽，标尺卡槽中安装有电流标尺，电流标尺可沿标尺卡槽滑动，标尺卡槽上连接有复位件，电流标尺位于电流转盘的一侧，电流转盘上设置有若干电流数值位，壳体上设置有电流窗口，通过转动电流转盘能够使不同电流数值位在电流窗口显示，壳体上还设置有电流值显示窗口，电流值显示窗口位于电流标尺的滑动方向上，通过转动电流转盘能够使电流标尺沿标尺卡槽滑动，根据窗口显示的数值，使用规定的电流数值÷每平方允许电流值，就会得出相应的导线型号。

摘要： 本公开提出了一种交通工具绕流的模拟计算方法、模拟计算模型的训练方法，该方法包括：确定预设时间段T，并根据预设时间段T生成多个离散时间点，其中，多个离散时间点之中的第一个离散时间点为当前时刻；确定出在第一个离散时间点下，流体在特定空间位置的X轴方向上的第一速度u

摘要： 本发明提供了一种导线载流量模拟计算装置及模拟计算方法，涉及导线安装辅具技术领域，采用的方案是：包括壳体，壳体中转动安装有电流转盘，电流转盘为不规则状，壳体中设置有标尺卡槽，标尺卡槽中安装有电流标尺，电流标尺可沿标尺卡槽滑动，标尺卡槽上连接有复位件，电流标尺位于电流转盘的一侧，电流转盘上设置有若干电流数值位，壳体上设置有电流窗口，通过转动电流转盘能够使不同电流数值位在电流窗口显示，壳体上还设置有电流值显示窗口，电流值显示窗口位于电流标尺的滑动方向上，通过转动电流转盘能够使电流标尺沿标尺卡槽滑动，根据窗口显示的数值，使用规定的电流数值÷每平方允许电流值，就会得出相应的导线型号。

摘要： 本发明的基于SRAM实现存储及模拟计算的电路及存储及模拟计算系统，解决了现有技术中一般仅将SRAM应用于运作存储单元，并不能使SRAM作为基础的模拟运算单元，进而使用效率降低的问题。本发明充分利用了SRAM的特性，让SRAM不仅有存的能力，同时又具备了算的能力，通过在每一个单元外接6个开关，赋予其可以进行乘加运算的能力，大大提高了使用效率。

摘要： 本发明公开了一种数值模拟计算中的负载均衡方法，涉及稀薄气体动力学数值模拟领域，本方法利用网格剖分METIS串行库实现MPI并行DSMC方法的基于模拟粒子数分布为权重的计算网格重新剖分，并根据剖分前后网格单元的全局编号不变这一关系完成流场信息的整体映射，最终实现了DSMC方法数值模拟计算中的负载均衡。

摘要： 本发明涉及一种基于h‑p型有限元法对混凝土重力坝进行静力特性分析的高精度数值模拟计算方法，属于模拟仿真技术领域。该基于h‑p型有限元法对混凝土重力坝进行静力特性分析的高精度数值模拟计算方法，按以下步骤进行：构建水工混凝土重力坝的计算模型，采用h‑p型有限元法计算水工混凝土重力坝模型的位移场和应力场；判断得到的位移场和应力场是否满足精度要求，如未满足精度要求，再次加密网格和提高插值多项式的阶数，重复上述步骤直到得到满意的结果。本发明针对现有基于传统有限元静力分析的混凝土重力坝模型计算时间过长，误差过大，精度较低的问题，给出了一种混凝土重力坝新型高精度的有限元计算分析方法。

摘要： 本发明公开了一种压水核反应堆压力容器数值模拟计算结果后处理方法，首先对现役压水堆压力容器内存在的流动现象进行确认与分级；分别建立压水堆压力容器内上腔室和下腔室的三维几何模型；运用网格划分软件对压力容器上腔室和下腔室三维几何模型进行网格划分并导入计算流体力学软件内分别进行数值模拟计算；建立压力容器内完整构件的三维几何模型，并对其进行网格划分，然后进行模拟计算；将计算结果导入数据分析处理软件中，利用该软件轨迹追踪功能对结果进行一系列处理并生成所需Python脚本及结果图片。本发明可分析处理不同类型的压水反应堆压力容器模拟计算结果，并可用同样方法处理不同形式的数值模拟计算结果，避免了大量重复冗杂的工作。

摘要： 本发明公开了一种基于遥感技术的铁路危岩落石三维数值模拟计算方法，包括以下步骤：获取目标区遥感影像和数字高程数据及工程资料；构建三维空间物理运动分析模型；计算危岩落石三维迁移路径；确定危岩落石防治参数；危岩落石三维模拟成果展示。本发明的基于遥感技术的铁路危岩落石三维数值模拟计算方法，通过遥感和GIS技术即可精准计算危岩落石的三维迁移路径，得到危岩落石防治参数，可用于确定拦挡工程的防护范围、强度和高度，同时实现危岩落石三维模拟成果展示，不仅准确率高，方法简便可行，且物化成本投入低，工程实用性强。

摘要： 本发明提供一种声波影响粒子碰并的数值模拟计算方法及系统，该方法采用粒子尺度分档的方式，可以不限定发生碰并的粒子的类型，其计算效率可以大大提高。而且，该方法可以模拟不同初始粒子尺度谱分布条件下的云雾或气溶胶粒子在不同频率、强度的人工强声波作用下随时间的演变过程，可以通过简单修改的方式增加人工强声波对粒子碰并的影响，增加数值模拟计算结果涉及的场景，为开展外场试验提供便利。

摘要： 本发明公开了一种液态金属氧化腐蚀数值模拟计算方法，包括以下步骤：建立燃料组件内部流体流动计算域的几何模型；对燃料组件内部流体流动计算域的几何模型进行网格划分；添加液态金属氧化腐蚀计算模型，在燃料组件内部流体流动计算域壁面网格内进行氧化层厚度计算(氧化层生长厚度和氧化层去除厚度)；计算燃料组件内部流体流动计算域壁面网格内氧气消耗通量，并得到燃料组件内部流体流动计算域中氧气浓度分布；根据燃料组件内部流体流动计算域壁面网格内氧气浓度，判断氧化条件计算氧化层总厚度，并更新计算氧气浓度分布。能够实现氧化腐蚀过程中各重要变量的同时模拟，可以给液态金属反应堆中的氧气控制工程设计、杂质过滤净化工程设计等提供更准确的计算数据。