CFD模型

摘要： 开展压力管道泄漏监测系统的研制需要在不锈钢管上制作各种尺寸的孔隙,以得到不同的泄漏率,从而建立泄漏定量模型。为此,本文在已知泄漏率的情况下,对不同泄漏率下的不锈钢管道的穿透孔隙尺寸开展计算研究,获取“泄漏率—孔径”关系曲线,为泄漏监测系统的研发提供理论支撑,指导试验件的加工。本文采用了基于CFD方法,针对高温高压(15.5 MPa)下,高速射流伴随有激波(或膨胀波)的现象导致物理量高度非线性的条件,建立计算模型和分析修正方法,获得了“泄漏率—孔径”关系曲线,并通过试验验证了计算结果的准确性,结果表明CFD计算结果误差较小,更能够准确的考虑泄漏孔厚径比、粗糙度带来的影响。

摘要： 以某轴流泵真机为研究对象,应用ANSYS-CFX软件对其在不同工况及不同表面粗糙度下展开数值模拟计算,并对轴流泵的水力特性和内部流动进行了分析。以直圆管内的流动为研究对象,在考虑粗糙度的情况下,进行数值模拟计算。以实验数据为基准,对数值仿真的准确性进行研究,并探究近壁面网格分布对数值模拟计算的影响规律。在此基础上,对不同工况下,不同表面粗糙度对轴流泵的水力特性及内部流动的影响展开研究。研究结果表明表面粗糙度对轴流泵的水力效率和扬程有明显影响。

摘要： 沉管隧道常被用于城市过江、过河通道工程,明确管节浮运受力特性,对维持沉管隧道稳定性起着至关重要的作用。现有研究多只针对单一内河,其流场较为简单,而对河流交汇区沉管管节浮运受力特性研究较少。文章以广州如意坊沉管隧道工程为依托,采用STAR-CCM+计算流体力学软件构建沉管隧道管节浮运CFD计算模型,计算分析两河交汇区流场特性及管节受力特性。研究结果表明:基槽存在对交汇区流场影响极大;管节左右舷压力分布差距随管节与基槽夹角增大而减小;管节所受阻力随流速增加而增加,横向阻力随夹角增加而减小;管节与基槽夹角越大,管节所受横摇弯矩越小,浮运至河流交汇区时,可以采用与基槽呈大夹角相交的方式浮运。

摘要： 针对渤海油田在适度防砂井日常生产过程中所面临的井口冲蚀问题,通过结合渤海油田常用采油树类型,建立相应的CFD模型,并采取非均匀结构化网格划分;分析了不同产液量、含砂量及砂粒尺寸对流道冲蚀分布轨迹状态,以确定井口采油树受冲蚀磨损的关键区域.结果表明,出砂含量的增加会加剧采油树内壁特定区域冲蚀范围的集中,出砂粒径变化会导致冲蚀位置及最大冲蚀率产生有规律性的分布.该研究为渤海油田采油树安全检测及现场安全生产管理提供一定的指导意义.

摘要： 以车载垂直轴式增压泵为研究对象,根据工作原理及结构特点建立CFD分析模型,采用多重坐标参考系法定义动区域,应用粘弹性Laminar湍流模型,得出不同柔性叶片长度条件下增压槽内的速度场.通过振动测试仪,揭示了液压管道振动规律以及关键影响因素.研究结果表明:增压泵叶片的柔性区尺寸是影响搅拌速率和直线液压管道振动的关键因素,但是对于环形液压管道的振动幅值和固有频率几乎没有影响.

摘要： 以汽车天窗产生的气动噪声为研究对象,根据CFD分析原理及汽车结构特点建立仿真模型,对模型的粒子数量和气动阻力系数进行相关性验证.采用格子玻尔兹曼法与大涡模拟算法相结合的方法,研究汽车相对行驶速度以及天窗开启状态对气动噪声的影响规律.研究结果表明:当汽车与空气的相对速度为25 km/h时,声压达到最大值125.67 dB,对应的激振频率为28 Hz;相比于声压幅值,天窗开启状态对声压的波动性影响更为显著.

摘要： 滑靴副是柱塞泵中极其重要的部件.通过分析滑靴副内压降系数和阻尼孔的类型与尺寸的关系,发现阻尼长孔有助于压降并且阻尼孔直径越小压降越显著,受限于加工难度,阻尼孔很难加工成细长孔,对此,提出了多段阻尼孔的结构,通过尺寸设计,满足所需压降.建立了CFD模型和分析阻尼孔内的流态,通过仿真结果发现此类阻尼孔及其设计尺寸满足压降需求.

摘要： 生物氧化已经商业化地应用于从金精矿中提取金,尤其在难处理金精矿方面具有显著优势,从而扩大黄金的储量。可以采用系统生物学手段阐述极端环境下单菌株和多菌株体系的适应性机制,这将有助于为生物氧化建立更具抵抗力的微生物群落,并发挥最大的作用。同时,在生物反应器中进行金精矿的生物氧化是一种高效的冶金方法。由于生物反应器内存在复杂的三相生物氧化过程,有必要建立计算流体动力学(CFD)模型来模拟金精矿的生物氧化过程,通过该模型得到的最佳操作条件可以进一步提高实际生产过程中的各项指标。本文综述了系统生物学应用于浸出微生物适应性机制及对金精矿生物氧化过程建模的研究现状和发展趋势。

摘要： 液压系统是AT变速箱换挡控制的主要部件,良好的液压系统响应可提高换挡性能.某大功率AT变速箱出厂试验过程中,在进行某挡位换挡操作时工作腔油压泄压缓慢.以此异常现象查找原因,经排查结果为工作腔对应的滑阀阀芯开口量未达到设计要求,并通过建立CFD模型分析了开口量大小对工作腔泄压速率的影响,为设计液压系统及产品加工、检验提供参考依据.

摘要： 日光温室需要适当进行通风除湿以维持室内适宜作物生长的环境.本研究在天津地区冬、春、夏3个季节不同环境温度条件下,对打开通风口时日光温室内部环境的温度进行CFD模拟研究.结果表明,冬季低温如-16.0°C情况下,通风除湿后温室内部温度快速下降,作物容易发生冻伤,建议少通风或不通风,或当气温上升至-9°C及以上且辐射良好的情况下进行通风除湿,且应注意通风时间;春季外界环境温度与温室内温度相差较小,通风除湿有利于作物生长,当温度较低如0.8°C且辐射良好的情况下,除通风口部位外,日光温室其他部位增温较快,而当温度较高如10.6°C但辐射较差的情况下,室内增温较慢;夏季高温和强辐射条件下,室内空气同时受通风口进入的热空气和温室顶部的辐射增温作用影响,温室内部温度上升较快,建议夏季不栽种作物或者种植耐热型作物.本研究结果为天津地区不同季节温室内环境优化调控提供参考.

摘要： 喷射钻井的实践和理论研究表明，喷射钻头不仅靠牙轮进行机械破岩，钻头喷嘴还是一个水力机械，高速射流的水力能量不仅能净化井底的岩屑，还具有直接破碎岩石的冲蚀作用。本文以基础流体力学理论和流场模拟来分析喷嘴的水力性能，建立不同结构喷嘴的CFD 模型，对比分析各型喷嘴的水力性能，为牙轮钻头上喷嘴的选用与设计作理论依据。

摘要： 喷射钻井的实践和理论研究表明，喷射钻头不仅靠牙轮进行机械破岩，钻头喷嘴还是一个水力机械，高速射流的水力能量不仅能净化井底的岩屑，还具有直接破碎岩石的冲蚀作用。本文以基础流体力学理论和流场模拟来分析喷嘴的水力性能，建立不同结构喷嘴的CFD 模型，对比分析各型喷嘴的水力性能，为牙轮钻头上喷嘴的选用与设计作理论依据。

摘要： 喷射钻井的实践和理论研究表明，喷射钻头不仅靠牙轮进行机械破岩，钻头喷嘴还是一个水力机械，高速射流的水力能量不仅能净化井底的岩屑，还具有直接破碎岩石的冲蚀作用。本文以基础流体力学理论和流场模拟来分析喷嘴的水力性能，建立不同结构喷嘴的CFD 模型，对比分析各型喷嘴的水力性能，为牙轮钻头上喷嘴的选用与设计作理论依据。

摘要： 喷射钻井的实践和理论研究表明，喷射钻头不仅靠牙轮进行机械破岩，钻头喷嘴还是一个水力机械，高速射流的水力能量不仅能净化井底的岩屑，还具有直接破碎岩石的冲蚀作用。本文以基础流体力学理论和流场模拟来分析喷嘴的水力性能，建立不同结构喷嘴的CFD 模型，对比分析各型喷嘴的水力性能，为牙轮钻头上喷嘴的选用与设计作理论依据。

摘要： 喷射钻井的实践和理论研究表明，喷射钻头不仅靠牙轮进行机械破岩，钻头喷嘴还是一个水力机械，高速射流的水力能量不仅能净化井底的岩屑，还具有直接破碎岩石的冲蚀作用。本文以基础流体力学理论和流场模拟来分析喷嘴的水力性能，建立不同结构喷嘴的CFD 模型，对比分析各型喷嘴的水力性能，为牙轮钻头上喷嘴的选用与设计作理论依据。

摘要： 旋转式压缩机广泛应用于家用空调中,是制冷系统的动力源,也是空调系统中主要噪声源.近年来,双缸旋转式压缩机凭借其制冷量大,振动小等优点在大容量空调系统中得到了越来越多的应用.针对双缸压缩机吸气噪声,建立了CFD模型,通过数值计算得到了单双吸气方式的质量流率.在此基础上,进而建立了不同单双吸气方式分液器声学FEM模型,分析了不同分液器的单极子吸气噪声,并与测试结果进行了对比.结果表明,单吸气方式在降低双缸压缩机单极子吸气噪声方面较双吸气方式具有一定优势,在本例中,分液器吸气噪声降低了2dB以上.

摘要： 旋转式压缩机广泛应用于家用空调中,是制冷系统的动力源,也是空调系统中主要噪声源.近年来,双缸旋转式压缩机凭借其制冷量大,振动小等优点在大容量空调系统中得到了越来越多的应用.针对双缸压缩机吸气噪声,建立了CFD模型,通过数值计算得到了单双吸气方式的质量流率.在此基础上,进而建立了不同单双吸气方式分液器声学FEM模型,分析了不同分液器的单极子吸气噪声,并与测试结果进行了对比.结果表明,单吸气方式在降低双缸压缩机单极子吸气噪声方面较双吸气方式具有一定优势,在本例中,分液器吸气噪声降低了2dB以上.

摘要： 旋转式压缩机广泛应用于家用空调中,是制冷系统的动力源,也是空调系统中主要噪声源.近年来,双缸旋转式压缩机凭借其制冷量大,振动小等优点在大容量空调系统中得到了越来越多的应用.针对双缸压缩机吸气噪声,建立了CFD模型,通过数值计算得到了单双吸气方式的质量流率.在此基础上,进而建立了不同单双吸气方式分液器声学FEM模型,分析了不同分液器的单极子吸气噪声,并与测试结果进行了对比.结果表明,单吸气方式在降低双缸压缩机单极子吸气噪声方面较双吸气方式具有一定优势,在本例中,分液器吸气噪声降低了2dB以上.

摘要： 旋转式压缩机广泛应用于家用空调中,是制冷系统的动力源,也是空调系统中主要噪声源.近年来,双缸旋转式压缩机凭借其制冷量大,振动小等优点在大容量空调系统中得到了越来越多的应用.针对双缸压缩机吸气噪声,建立了CFD模型,通过数值计算得到了单双吸气方式的质量流率.在此基础上,进而建立了不同单双吸气方式分液器声学FEM模型,分析了不同分液器的单极子吸气噪声,并与测试结果进行了对比.结果表明,单吸气方式在降低双缸压缩机单极子吸气噪声方面较双吸气方式具有一定优势,在本例中,分液器吸气噪声降低了2dB以上.

摘要： 旋转式压缩机广泛应用于家用空调中,是制冷系统的动力源,也是空调系统中主要噪声源.近年来,双缸旋转式压缩机凭借其制冷量大,振动小等优点在大容量空调系统中得到了越来越多的应用.针对双缸压缩机吸气噪声,建立了CFD模型,通过数值计算得到了单双吸气方式的质量流率.在此基础上,进而建立了不同单双吸气方式分液器声学FEM模型,分析了不同分液器的单极子吸气噪声,并与测试结果进行了对比.结果表明,单吸气方式在降低双缸压缩机单极子吸气噪声方面较双吸气方式具有一定优势,在本例中,分液器吸气噪声降低了2dB以上.

摘要： 本发明属于冷藏货运仿真领域，提供了一种基于呼吸热预测模型的冷藏车CFD仿真模型构建方法及系统。其中，基于呼吸热预测模型的冷藏车CFD仿真模型构建方法包括根据不同温度下的氧气消耗及二氧化碳生成情况，通过酶动力学模型构建果蔬的呼吸速率预测模型及呼吸热模型；根据呼吸热模型，获取恒温条件下果蔬的稳态及瞬态呼吸热实验数据；利用CFD仿真软件构建恒温恒湿箱三维模型，再结合稳态及瞬态呼吸热实验数据和呼吸热模型，得到冷藏车CFD仿真模型，以实现精确模拟计算果蔬在冷藏车内温度变化规律的目的。

摘要： 本发明公开了一种基于CFD模拟的振荡水柱装置全过程模型及其效率预测方法，该装置包括数值波浪水槽和设置在数值波浪水槽一端的气室，气室的侧面与空气导管相通，在空气导管内设置动量源项区域，该动量源项区域的宽度与待评估装置中透平的叶片宽度一致。本发明所公开的全过程模型能够将空气透平的阻尼作用准确引入到气室中，充分考虑空气透平与气室之间的动态耦合作用，能够真实反映振荡水柱的工作状态，对全过程效率做出合理预测。

摘要： 本发明公开一种用于CFD模拟的双路径人体全气道模型的构建方法，属于生物流体力学领域。包括：(1)接收人体上半身CT图像，结合医学影像重建和逆向工程，生成基于CT图像的上呼吸道‑支气管模型，该模型包括：口、鼻、咽、喉、气管和支气管模型；(2)基于Weibel理想化模型，使用参数化脚本，生成两分支理想化0‑23级肺气道模型，该模型包括：气管、支气管和深肺气道模型；(3)对基于CT图像的上呼吸道‑支气管模型进行切分，与两分支理想化肺气道模型对应部分进行装配和组合，生成从口、鼻入口到达左右肺肺泡区域的双路径人体全气道模型。本发明基于CT图像和Weibel理想化模型构建人体全气道模型，为人体全气道的数值模拟提供简化又不失精确的几何模型。

摘要： 本发明涉及一种适用于CFD的城市街区三维模型构建和网格划分方法及系统。该方法：读取含高度属性特征的建筑物矢量数据文件，以白膜形式构建三维场景；采用空间包含关系获取模拟边界几何内所有建筑物的几何特征及高度属性；构建CPU/GPU并行的高斯投影转换算法，实现模拟边界内建筑物几何特征的地理坐标到空间笛卡尔坐标的快速转换；采用参数化设计方法封装ICEM CFD几何模型构建相关命令流，实现城市街区三维模型自动构建；采用参数化设计方法封装ICEM CFD非结构化网格划分相关命令流，实现城市街区三维模型非结构化网格划分。

摘要： 本发明公开了一种汽车进排气系统一维CFD仿真分析模型的建模方法，包括如下步骤：S1，建立进排气系统的有限元模型，所述有限元模型不包括与气体流动无关的部件；S2，提取有限元模型中的管路封闭面并对管路封闭面进行网格处理，提取有限元模型中壳体封闭面并对壳体封闭面进行网格处理，将管路封闭面和壳体封闭面导出为STL格式的几何模型文件；S3，将管路封闭面和壳体封闭面的几何模型文件导入GT软件中，采用GT软件的GEM‑3D工具将管路封闭面和壳体封闭面转换为管路和壳体实体模型；S4，将与气体流动无关的部件补充到管路和壳体实体模型中，建立进排气系统的三维实体模型，离散处理得到进排气系统一维CFD仿真分析模型。其能够保证建模精度，提高建模效率。

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： 本发明适用于CFD不确定度量化技术领域，提供了一种适用于CFD不确定度量化的代理模型的优化方法及相关设备，方法包括：获取CFD模型输入参数的初始样本数据集；基于初始样本数据集构建代理模型，并评估代理模型的泛化误差；若代理模型的泛化误差大于预设的误差阈值，则对代理模型进行更新；否则结束优化，得到最优的代理模型。基于CFD模型输入参数的初始样本数据集构建代理模型，评估代理模型的泛化误差后与预设的误差阈值进行比较，若代理模型的泛化误差大于预设的误差阈值，则获取新的样本数据对代理模型进行更新，直到代理模型的泛化误差小于预设的误差阈值，得到最优的代理模型为止，提高了代理模型优化的效率。

摘要： 本发明提供了一种考虑随机和认知混合不确定性的CFD模型修正方法，能够有效量化混合不确定性下CFD输出的不确定度，并修正具有认知不确定性的模型参数，使得修正后的模型参数更好地反映真实流动状况和流场流动特性，构建高保真的CFD仿真模型，提高CFD数值预测的可信度。本发明提出的混合不确定性影响下的CFD模型修正方法，可快速有效评估随机和认知混合不确定性对CFD数值模拟系统响应的影响，科学地开展模型修正，所提出的涵盖不确定性量化、灵敏度分析、参数修正的模型修正方案和流程，打破了传统基于经验和试凑的模型修正方法的不足，为CFD数值模拟的模型修正提供了系统有效的解决思路。

摘要： 本发明提供一种基于CFD的降阶模型获取破损船舶RAO曲线的方法。本发明利用精细网格策略数值模拟数据与粗糙网格策略数值模拟数据相结合的降阶方法，通过较多的粗略数据与较少的精准数据结合得到破损船舶的RAO曲线，并保证最终结果与高保真计算得到的结果相近，借此来提高计算速度。

摘要： 本发明适用于CFD模型确认技术领域，提供了一种多响应CFD模型的一致性度量方法、装置、设备及存储介质，方法包括：基于CFD计算模型的多输入样本获取CFD计算模型的多响应向量；基于试验模型的多输入样本获取试验模型的多响应向量；计算所述CFD计算模型的多响应向量和所述试验模型的多响应向量的相对能量距离；根据所述相对能量距离确定所述CFD计算模型和所述试验模型的一致性。可以有效地度量不同计算模型与物理试验之间的差异程度，且避免了传统一致性度量方法中需要求解多维联合分布函数的难题，同时无需对CFD计算模型的多维响应向量进行降维而导致的信息缺失，使得本发明的CFD计算模型包含多维响应的所有信息，从而有助于更好地对模型进行确认。