流体流动

摘要： 激光焊接匙孔和熔池行为与焊接缺陷的形成和焊接质量直接相关,研究激光焊接匙孔和熔池行为对理解激光焊接机理和控制焊接质量具有重要意义。国内外学者根据焊接过程中的物理现象和测试数据,提出了相应的数学模型和计算方法,来模拟熔池内部的流动行为、匙孔的演化行为及其内部金属蒸汽的动力学行为,通过激光焊接熔池行为的数值模拟可提前预测并采取相应措施降低焊接缺陷的形成,将有利于提高激光焊接工件的焊缝质量。对国内外激光焊接熔池行为的数值模拟技术,如激光深熔焊、双束激光焊接、真空激光焊接、磁场作用下的激光焊接、液态金属作用下的激光焊接熔池动态行为数值模拟的研究现状进行了分析和概括,以期为激光焊接熔池数值模拟方面的研究提供参考。

摘要： 管路操作与调节作为化工原理流体流动中的重要问题之一,其影响因素多且相互之间的关系较为复杂。给课程教学和学生学习带来了很大困难。本文以简单管路与分支管路为例,借助COMSOL Multiphysics数值仿真软件中的管道流模块建立了管路模型及其数值求解,深入探究了不同阀门开度时管路内流体的压力与流量分布规律。增加了教学过程的直观性与可视性,强化了学生对流体流动基本原理的理解和应用,激发了学生学习兴趣,进一步培养了学生解决复杂化工工程问题的能力。

摘要： 考虑壳程流体和管程流体的耦合传热,对套管式换热器管程流体的流动特性和换热特性进行数值分析。对比不同模型的管程流体的Nu和f,发现了螺纹管传热的优越性,结合管程流体速度场、温度场的细观信息,揭示了管程流体的换热性能和流动特性,并分析了不同流体介质对其管程换热效果的影响。结果表明:内管采用螺纹管时,螺旋套管式换热器管程流体的换热性能明显优于光滑内管,在研究范围内,内管采用螺纹管的Nu是采用光管的1.76~1.9倍,流体受离心力、螺纹扰流和螺旋槽导流的复合作用,强化了管程流体的传热。在同一雷诺数下,30号透平油的Nu最大,约为空气的3.8~5.01倍,然后依次是水、水蒸气、空气。

摘要： 化工原理课程是化工及相关专业的核心课程,而其中流体流动一章的内容抽象难懂,容易导致初学者失去学习兴趣。借助趣味性强的球类运动案例,深入浅出地讲解流体力学知识,不但能帮助学生更好地理解课程内容,而且能激发学生的学习热情,进而大幅度提升教学效果。

摘要： 化工原理是高等院校化工、化学和环境类等专业重要的专业课,在课程教学中如何围绕立德树人的总目标挖掘课程思政元素,对于培养合格的专业人才具有重要的意义。该文以化工原理课程中流体流动的教学为例,结合课程内容,从爱国情怀与奉献精神、国际视野与开拓创新、不畏困难与挑战自我、辩证思维与学以致用及节能环保与担当意识方面挖掘思政元素,实现专业知识与课程思政的有机融合。文章探索专业课程融合思政元素的有效方法,对专业课开展课程思政教学提供有益的参考。

摘要： 运用FLUENT有限元仿真软件,采用标准k-ε湍流模型,分别对规格DN350 mm×DN250 mm、DN350 mm×DN150 mm的同心异径管和偏心异径管进行流体流动的特性分析。结果表明,当流体从入口管流经变径处时,流速突然变化,产生扰动涡旋,使得静压值发生波动,继而出现最值;流速在变径出口处达到最大值,这使得异径管与平管段的接管处受到严重冲蚀,降低管道的使用寿命。建议在施工时在变径处应采用耐腐蚀性强的钢材或增加管道的壁厚,同时加强变径连接处的焊缝检测。

摘要： 以西北地区某温室增温设备为研究对象,为了提高该增温设备的换热效率,对换热器部件进行数值模拟计算.此次模拟采用realizable-湍流模型,速度和压力的耦合采用SIMPLEC算法,分别对直形、蛇形绕管换热器的换热性能即对壳程空气的加热情况进行模拟计算.结果显示,直行绕管换热器壳程气体平均出口温度为358.89 K,将壳程空气加热了354.04 K;蛇形绕管换热器壳程气体平均出口温度为368.89 K,将壳程空气加热了364.04 K.说明蛇形绕管换热性能较好,其管程中烟气温度降低幅度较大,壳程气体加热情况较好,流动速度分布均匀.

摘要： 运用矛盾论、动与静的辩证关系,整体与局部的辩证关系解决简单管路、复杂管路所涉及的阻力损失的变化、流量变化及静压强变化等定性问题.教学实践表明,用哲学原理解决此类问题不仅原理清晰,判断准确、快速,而且提高了学生的辩证思维能力,获得了绝大部分学生的认可与欢迎.

摘要： 运用COMSOL Multiphysics软件模拟了强压缸中液压油在截止阀腔体中流动过程,考察了液压油在以20 m/s的常压流速流入截止阀时,截止阀在不同开度下液压油对截止阀阀杆以及异形密封圈所处的截止阀阀杆侧壁处流体流速和温度的影响.研究结果表明,当液压泵减压时,液压油直接冲击截止阀阀杆端面,不会对截止阀阀杆侧面的异形密封圈带来显著的流速冲击和温度上升;当液压泵增压时,液压油进入截止阀腔体后直接冲击液压阀阀杆侧壁面引起液压油流速降低并导致异形密封圈表面温度的快速上升.改变液压泵减压时液压油进口的朝向将有利于降低液压油对异形密封圈冲击作用,改善异形密封圈的运行工况.

摘要： 针对湿法制备球型氢氧化镍过程中,反应釜内流体流动状态不明确的问题,本文利用欧拉模型和标准k-e模型耦合,对反应釜内的流动状况进行数值模拟研究,并与水模型结果相比较,结果表明,数值模拟结果与水模型结果相一致.搅拌桨叶边缘附近湍动最剧烈,有多个旋流产生,搅拌桨下方存在死区.搅拌转速的增大,流体的流型不变,流体速度和湍动能逐渐增大,功率显著增大.导流筒的加入有利于改善流场分布,在低转速下,节能效果明显.该结果对该反应器的优化以及工程放大提供了理论依据.

摘要： 基于蒙特卡罗法建立随机分布的多孔介质几何模型,并在孔隙尺度求解N-S方程对多孔介质中的流体流动进行计算流体力学数值模拟.文中算例首先验证了本文方法并与基于平均化的宏观多孔介质渗流模型进行了比较,最后分别模拟和分析了随机分布的多孔介质和规则排列的多孔介质中的流体流动问题.

摘要： 本文基于计算流体力学,利用ANSYS软件,建立了240mm×240mm斜方格全焊接板式换热器流道的基本单元模型,数值模拟了不同结构参数下的流体流动与传热特性.结果显示:凸台上部宽度对传热和流动阻力都有一定影响;凸台旋转角度对传热影响不大,但对流动阻力影响较为明显.论文在数值模拟基础上,拟合得到了含有凸台上部宽度和旋转角度影响的对流传热系数准则方程式,为斜方格全焊接板式换热器的工程设计提供参考.

摘要： 注蒸汽开采油气资源的过程涉及固体场、温度场及渗流场的相互作用,其中固体场中岩石变形将对开发效果产生直接影响.文章以注蒸汽开采过程为研究对象,应用连续介质理论建立了热-流-固耦合模型,采用联立求解方法,利用COMSOL软件进行数值模拟,通过单场、两场与三场间模拟结果的对比分析,得到各场间的相互影响规律.研究表明岩石变形可加快热量传递及流体流动进而加速注蒸汽进程,从而提高油气整体采收率.

摘要： 石油储层微孔道内的流动机理与流动特性研究对探索致密油藏运移机理和提高低渗油田原油采收率具有十分重要的意义.但目前关于石油在微纳米尺度孔道内及缝隙内的流动状态、流动机理及流动规律尚十分不清楚,关于低渗透储层内流动呈现达西非线性特性并存在启动压力的原因及机理还存在不同的观点.本研究首先分析了致密油充注过程中的阻力效应,认为从地质的时间尺度上来看,致密油充注过程是十分缓慢的,像达西方程这类动力学模型是不能用来描述该过程的.研究基于上述分析提出了一种静阻力模型.在该模型中毛细管力在描述两相流的时候是非常重要的.而耗散阻力是导致压力梯度衰减的根本原因.

摘要： 本文建立二维轴对称数学模型,使用FLUENT并基于VOF多相流模型对电渣重熔过程的电磁场和流场进行数值模拟.计算结果表明:熔滴在形成、脱离电极和滴落过程中,使系统内的电流重新分布,熔滴受到的电磁力作用也随之发生变化.系统焦耳热、电流密度、电磁力和速度最大值都随熔滴的滴落而逐渐增大,在熔滴脱离电极时达到最大值;相比电极开始熔化时,这些数值变化较大.

摘要： 堆积床内氧化铝小球的排列形成多孔介质孔隙,本文实现了对多孔介质区域流动进行真实的数值模拟,即对多孔介质孔隙中的流体流动进行模拟,来替代传统的宏观模拟,需要细致的网格和超大量的计算时间.细致的真实模拟获得了压力、速度等流动状态的复杂变化,进一步与均向多孔介质宏观模型的模拟方法进行对比,结果表明本文的方法更能反映出湍流流动的实际情况.

摘要： 本文将流场的固有特性——有效体积响应曲线来研究各个比尺下的流动相似问题,在刚性段,流场是严格等效的或相似的.研究表明,在流动的驱动相似条件下,不同比尺的流动将获得相近的响应曲线,或同一个有效体积率雷诺数响应曲线.驱动相似如Froude数相似准则就是将原型点位在响应曲线上进行平移,如果平移后还是等效的,则原型模型流场相似,可以进行缩尺实验,否则如果不等效,则不相似,不能进行缩尺实验.一般的流动均可能有大、小固壁边界,它们可以有不同的比尺来满足整体和局部的流场相似,这样既解决了实验中出现的困惑,也为以后的同一个实验多种比尺建模提供了理论依据.

摘要： 本文将流场的固有特性——有效体积响应曲线来研究各个比尺下的流动相似问题,在刚性段,流场是严格等效的或相似的.研究表明,在流动的驱动相似条件下,不同比尺的流动将获得相近的响应曲线,或同一个有效体积率雷诺数响应曲线.驱动相似如Froude数相似准则就是将原型点位在响应曲线上进行平移,如果平移后还是等效的,则原型模型流场相似,可以进行缩尺实验,否则如果不等效,则不相似,不能进行缩尺实验.一般的流动均可能有大、小固壁边界,它们可以有不同的比尺来满足整体和局部的流场相似,这样既解决了实验中出现的困惑,也为以后的同一个实验多种比尺建模提供了理论依据.

摘要： 本文将流场的固有特性——有效体积响应曲线来研究各个比尺下的流动相似问题,在刚性段,流场是严格等效的或相似的.研究表明,在流动的驱动相似条件下,不同比尺的流动将获得相近的响应曲线,或同一个有效体积率雷诺数响应曲线.驱动相似如Froude数相似准则就是将原型点位在响应曲线上进行平移,如果平移后还是等效的,则原型模型流场相似,可以进行缩尺实验,否则如果不等效,则不相似,不能进行缩尺实验.一般的流动均可能有大、小固壁边界,它们可以有不同的比尺来满足整体和局部的流场相似,这样既解决了实验中出现的困惑,也为以后的同一个实验多种比尺建模提供了理论依据.

摘要： (1)权利要求中所描述的本发明的技术领域：关于水从高处流向低处的自然规律，以及关于水的势能的流体动力学。(2)本发明要解决的技术目标：A.同时发电和抽水；B.在无限制的地点安装水力发电站，即保证可以在任意地点安装水力发电站；C.保证每天24小时，一年365天进行发电；D.终止火力发电、核能发电、光伏发电和风力发电。(3)用于解决技术目标的方法的要点：在较高水平处的水落入管道的过程中，保证安装在管道内的多个发电机被运行，从而生成电力，即要点在于增加总发电量。这是因为可以根据需要增加总发电量，而将落下的水泵送到原始较高水平所需的电力(即成本)是固定的。即，可以根据需要增加安装在管道中的发电机的数量(增至100或1000个)。(4)本发明的重要用途：创建一种新概念的抽水蓄能水电站。

摘要： 本发明涉及一种用于确定流过流体流动通道(10)的流体介质(L1)的至少一个参数的测量装置(1)。所述测量装置(1)包括用于布置在流动的介质(L1)中的、被设计为空心体(2.1)的探头设备(2)，该探头设备具有对空心体(2.1)的空腔(2.3)进行封闭的入流侧(2.10)、敞开的出流侧(2.11)、在出流侧(2.11)上产生流动分离以用于产生逆流(L2)的外轮廓(2.2)以及将空腔(2.3)分隔为流体流入腔(2.31)和流体流出腔(2.32)的分隔壁(2.4)，其中所述流体流入腔(2.31)具有流入口(2.5)，所述流体流出腔(2.32)具有流出口(2.6)。所述测量装置(1)还包括传感器装置(3)，该传感器装置为了产生被逆流(L2)通流的测量通道(4)通过流体供给通道(4.1)与流入口(2.5)流动连接以及通过流体排出通道(4.2)与流出口(2.6)流动连接。

摘要： 本发明涉及一种用于流体流动的柔性管道组件。柔性管道在主要连接件的第一层与第二层之间延伸使得第一层和第二层在柔性管道外侧永久地附连到彼此。本发明还涉及一种使用于流体流动的柔性管道组件成形的方法，其中使用具有带第一凹腔的第一模型和带第二凹腔的第二模型的连接装置，‑将第一层放置于第一模型的第一凹腔中，第一凹腔再现柔性管道的路线，‑将柔性管道放置于在第一模型的第一凹腔中的主要连接件的第一层中，‑将主要连接件的第二层放置于第一层和柔性管道上，它们已放置于第一凹腔中，‑由第二形状闭合连接装置使得连接装置的第二模型的第二凹腔置于在柔性管道上放置的第二层中，‑主要连接件的第一层永久地附连到第二层上。

摘要： 本发明涉及一种用于确定流过流体流动通道(10)的流体介质(L1)的至少一个参数的测量装置(1)。所述测量装置(1)包括用于布置在流动的介质(L1)中的、被设计为空心体(2.1)的探头设备(2)，该探头设备具有对空心体(2.1)的空腔(2.3)进行封闭的入流侧(2.10)、敞开的出流侧(2.11)、在出流侧(2.11)上产生流动分离以用于产生逆流(L2)的外轮廓(2.2)以及将空腔(2.3)分隔为流体流入腔(2.31)和流体流出腔(2.32)的分隔壁(2.4)，其中所述流体流入腔(2.31)具有流入口(2.5)，所述流体流出腔(2.32)具有流出口(2.6)。所述测量装置(1)还包括传感器装置(3)，该传感器装置为了产生被逆流(L2)通流的测量通道(4)通过流体供给通道(4.1)与流入口(2.5)流动连接以及通过流体排出通道(4.2)与流出口(2.6)流动连接。

摘要： 一种用于在繁重的工业应用中使用的诸如阀和管道的流体流动装置的整体金属绝热套管内衬进行增材制造(例如，通过3D打印)，以装配于被保护的流体流动装置的孔。在内部壳体和外部壳体的内表面之间倾斜地延伸的镶嵌支撑结构提供了增加的热传导阻力，同时还提供了增加的抗压缩力强度。示例支撑结构包括相互地相交于在内部圆柱形壳体和外部圆柱形壳体的内表面之间的中间处的四个倾斜地取向的细长构件的阵列。如果内部间隙被密封，则它们能够成真空或被加压以增强绝热特性。在一些应用中，如果需要，则能够在所述套管上或穿过所述套管提供压力均衡孔口。

摘要： 本发明涉及流体流动调整板和包括该流体流动调整板的挤出机。流体流动调整板(200)包括整体式本体(300)，所述整体式本体具有入口侧表面(301)、出口侧表面(302)、第一通道(501)、第二通道(502)、第三通道(503)和第四通道(504)。第一通道(501)、第二通道(502)、第三通道(503)和第四通道(504)均在入口侧表面(301)和出口侧表面(302)之间延伸。第一通道(501)和第二通道(502)在第一相交边界(530)处彼此相交。第三通道(503)和第四通道(504)在第二相交边界(531)处彼此相交。第一通道(501)和第三通道(503)彼此不相交。

摘要： 本发明公开一种流体流动能量转换单体及流体流动能量转换装置，该流体流动能量转换单体包括传动机构、第一主桨叶、第一对冲桨叶，传动机构具有扭矩输出端，第一主桨叶固定于第一主轴的外侧端，第一主轴的内侧端与扭矩输出端传动连接，第一对冲桨叶能相对于第一主轴转动，传动机构内部设置有第一对冲行星伞齿轮组，第一对冲行星伞齿轮组包括第一输入伞齿轮、第一输出伞齿轮，第一输入伞齿轮与第一对冲桨叶固定连接，第一输出伞齿轮固定于第一主轴上，第一输出伞齿轮通过第一中间传动伞齿轮与第一输入伞齿轮传动连接。本发明的流体流动能量转换单体增设有对冲桨叶，进而能最大限度的收集水能，提高了做功效率。

摘要： 一种用于在繁重的工业应用中使用的诸如阀和管道的流体流动装置的绝热套管内衬优选地进行增材制造(例如，通过3D打印)，以装配到被保护的流体流动装置的孔中。内部间隙和/或外部肋提供增加的绝热。整体形成的端部唇缘或单独的端部盖在所述孔的不同直径的远端部分与近端部分之间将所述套管内衬固定和/或定位在所述被保护的流体流动装置内。如果内部间隙被密封，则它们能够成真空或被加压以增强绝热特性。装配的尺寸足够小，以防止在使用时在所述被保护的流动装置的所述流动路径内循环的热传导颗粒进入。在一些应用中，如果需要，则能够在所述套管上或穿过所述套管提供压力均衡孔口。

摘要： 本实用新型提供了一种用于在流体流动装置中使用的流体流动歧管组件。流体流动歧管组件包括具有主流体通道和加强板的主体，该主流体通道具有流体入口、流体出口和药品端口。流动控制组件设置成从药品端口与主流体通道相对。流动控制组件被配置成在流动控制组件的柱塞处于关闭位置的情况下切断通过药品端口进入主流体通道的流体流动，并且基于流动控制组件的旋钮的旋转通过可变地缩回柱塞来允许通过药品端口进入主流体通道的增量水平的流体流动。

摘要： 一种流体流动控制设备和用于流体流动控制设备的阀内件。阀内件包括由外阀笼壁和耦接到外阀笼壁的内阀笼壁限定的阀笼本体，外阀笼壁从内阀笼壁径向向外间隔开。阀内件还包括形成在外阀笼壁中的多个第一流动特征通路，以及形成在内阀笼壁中的多个第二流动特征通路。阀笼本体至少部分地由抗腐蚀材料制成。