计算流体动力学(CFD)

摘要： 通过改造气体分布板的结构,探索细萤石颗粒的流化强化方法。结果表明:采用泡罩型气体分布板流化细萤石颗粒,流化分率可达85%,床层膨胀比可达1.75,与孔板型气体分布板比较,提升效果明显。通过声信号检测和计算流体动力学(CFD)模拟,发现通过破碎流化床底部带沟流的固定床区,泡罩型气体分布板可以实现对细萤石颗粒流化质量的强化。

摘要： 为研究喷射状态下不同影响因素对粉尘浓度分布规律的影响,结合因次分析法运用数值模拟方式,对室内外喷射状态下玉米粉尘浓度分布进行数值模拟。结果表明:在室外从小孔喷射玉米粉尘时,浓度爆炸下限区域长度与粉尘扩散高度构成二次函数关系,拟合关系式为l^(*)=1.43-79.95H^(^(*))+1490.94H^(*)^(2);与喷射压力构成幂函数关系,即d^(*)=0.77P^(*)-0.93,呈负相关关系;与喷射孔直径构成二次函数关系,即l^(*)=0.87+553.71d^(*)-2.64×10^(6)d^(*)^(2)。相比于室外喷射,玉米粉尘室内喷射时相同位置浓度更高,在室内边墙区会出现粉尘积聚造成的局部浓度升高,部分区域浓度与室外喷射情况相比相差可达3.36倍,相关研究结果有助于了解喷射状态下粉尘爆炸浓度下限危险区域长度规律,以便采取有针对性的粉尘爆炸防控措施。

摘要： 为了研究飞沫在大巴车中的扩散特性并揭示病毒的传播规律,以空调开启状态下的大巴车为研究对象,通过对车内流场结构的分析,应用拉格朗日方法对位于车内前部、中部、后部的患者咳嗽产生飞沫的扩散过程进行计算,获取飞沫的传播路径、浓度分布、逃逸速率等扩散特性参数.根据飞沫中病毒颗粒数量,结合Wells-Riley方程对车内乘客的感染概率进行预测.研究结果表明,飞沫在舱内的分布特性与患者位置、回风口位置、气流组织等因素密切相关;与位于后部患者相比,前部患者会使更多的乘客面临较高的感染风险;位于飞沫扩散路径且距离患者三排以内的乘客感染概率均高于30%.

摘要： 空调器作为调节室内温度必备电器,性能可靠性尤其重要。售后调研发现出风口四周边沿凝结水滴的凝露问题,成为突出故障。而凝露现象与室内机出风口位置内部流场密切关联。文中基于计算流体动力学(CFD)技术和康达效应,建立了不同出风结构如上、下沿尖角增加过渡圆角、凸面、凹面的组合方案。进行流速和压力、空气涡流效果数字模型计算、仿真与优化。计算结果表明,优化后的方案均衡了冷热空气混合位置压力和风速分布,避免了冷热空气出现空气涡流与聚集情况。经GB/T 7725-2004《房间空气调节器》“凝露试验”、舒适性试验验证,最易凝露工况最高风档运行4 h,出风口周围上、下沿与面板没有水珠凝露聚集,送风轨迹高度分布理想,制热、制不会导致客户“头热脚冷”的舒适性问题。并结合结构优化、数值仿真与试验验证,对室内机风口上、下沿垂直过渡结构的局部结构完善企业标准,确保凝露功能设计效率与质量。

摘要： 文章针对结构因素和非结构因素影响文丘里分流器分流效果的问题,首先对两相分配器仿真,将仿真结果与已有的实验结果进行对比,验证仿真计算模型的可靠性;然后通过计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)模拟研究各因素对文丘里分流器分流效果的影响。研究结果表明:对于文丘里分流器,收缩段型线采用直线且各出口管与中心线采用60°的夹角可以使分流不均匀度更低,改进后的分流器不均匀度约降低28%;且随着入口制冷剂质量流量的增加和干度的降低,该分流器分流均匀性的效果更好。

摘要： 被动变阻尼装置具有输出可变阻尼力且不需提供能源的特点,其变阻尼性能已被试验验证。装置可提供的最大阻尼力和出力过程与多项设计参数紧密关联,针对这两者的研究对该装置的工程应用具有重要意义。在前期被动变阻尼装置设计和试验的基础上,采用计算流体动力学的方法完成对装置有限元建模和试验验证,并对装置的主要设计参数进行了分析研究、优化设计和性能试验。有限元分析和试验结果表明:简化模型所得滞回曲线结果与试验结果吻合度较好,验证了所建模型和仿真方法的准确性;设计的不同阻尼阀交叉孔型阻尼系数的变化率不同,适用于不同的应用场景;对装置主要参数的组合分析得到相同条件下阻尼出力最大的优化组合,并通过试验验证了优化组合的有效性。所做研究为被动变阻尼装置的进一步开发与应用提供了良好的理论基础和试验依据。

摘要： [目的]为研究邮轮吊舱推进器组合式水力组件与其敞水性能间的相互映射关系,提出基于雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)方程的吊舱推进器水动力性能预报方法。[方法]以邮轮吊舱推进器缩比模型为研究对象,在深水拖曳水池中开展推进器敞水性能试验,对预报方法进行精度验证。通过仿真计算,分析吊舱推进器舱体形状、螺旋桨盘面比和桨叶数对吊舱推进器水动力性能的影响规律。[结果]结果表明:舱体形状对推进器敞水性能的影响较小;提高螺旋桨盘面比时,推进器的推力系数和敞水效率均先增后减,而转矩系数则在一定范围内随之增加;增加螺旋桨叶数时,推进器的推力系数、转矩系数和敞水效率均先增加后减小,而桨叶数对低进速系数下吊舱推进器敞水效率的影响较小。[结论]研究成果可为吊舱推进器的优化设计提供参考。

摘要： 船用柴油机由于船上管路布置和配置的热交换器不同,导致同一型号柴油机冷却水进机压强无法达到设计要求而产生穴蚀等故障。通过对某艘船柴油机冷却系统进行一维计算,估算出添加节流板的尺寸,再通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)分析,对节流板的倒角、厚度、孔径、节流孔分布对节流效果以及最小静压进行仿真研究,最终得出最优的倒角、厚度、孔径以及节流孔分布组合,并总结规律。

摘要： 工艺系统热工水力管路中的各类阀门、文丘里管、孔板等节流件,随系统工作压力和前后压差的增大,会出现汽液两相流引起空化。本文针对不同规格孔板为代表的节流件,采用流体力学仿真、结合台架实验产生的空化汽泡图像对比分析,提出阻塞流发展变化的斜梯三角形特性曲线。该曲线描述了流体通过节流件时,在不同工况下处于空化初生、临界、阻塞流、闪蒸4个不同流动状态。并给出了利用压力恢复系数或振动加速度信号作为空化初生点的判断依据。

摘要： 除湿机近几年发展迅速,在家庭中的普及程度在逐渐地增加,在实际应用中逐渐发现一些问题,例如噪音大、风量小等,为提高使用效果,就需要进一步就除湿机风道方案进行优化设计。选择应用CFD法来分析家用除湿机风道流场的数值参数,判断导致风机风量小及噪声大的原因,并确定涡舌处的曲率半径与出风风道扩张角对风机产生的影响,总结其对风量和噪声影响的规律。同时通过实验分析研究可行的优化措施,验证风道设计优化的合理性及准确性,实现风道噪音的降低及风道效率的提高。

摘要： 一种用于燃料供给系统的流体动力学装置，所述流体动力学装置(50)包括沿着轴线(A)延伸的进口管道(51)、沿着轴线(A)延伸的出口管道(52)、进入管道(53)以及连接管道(54)，进口管道(51)、出口管道(52)和进入管道(53)会聚到所述连接管道中；连接管道(54)限定了进口管道(51)与出口管道(52)之间的收缩部，从而在使用期间，进入管道(53)中形成的燃料压力低于进口管道(51)和出口管道(52)中的燃料压力。

摘要： 一种用于改善具有焊缝的海洋船舶的流体动力学轮廓和污染特性的方法，该焊缝形成在船舶水线以下的表面上突起的焊帽。该方法包括通过将整流件应用到水下表面来修正焊缝，例如通过使用填充物。一种具有整流件的船舶以及一种用于船舶并且包括整流件的覆层系统。

摘要： 本申请涉及一种用于车辆(200)的传动系统(100)，传动系统包括流体动力学缓速器(2)、第一传动系统部件，诸如变速器输入部(3a)，以及控制器(7)，控制器构造成在时间点(t1)处激活流体动力学缓速器(2)，该时间点基于第一传动系统部件的旋转加速度(10)确定。本公开还涉及控制流体动力学缓速器(2)的方法。

摘要： 本发明涉及锂电池加工领域，公开了一种利用电流体动力学与流体动力学技术修复电池分条或模切极片毛刺的设备,包括容器，容器设有出液口，所述容器内部填充有流体，极片与容器之间存在相对运动，极片在经过出液口时吸附出液口上的流体，与现有技术相比，本发明的有益效果是：活塞板是采用压电元件制成，通电之后可以实现高频震动，流体在活塞板的挤压下在出液口形成泰勒锥，极片在接近或者经过出液口时，极片上的毛刺在电场的作用下吸附出液口上形成泰勒锥的流体，流体滴到极片上将毛刺包裹或者分解，使后续的包装不会被毛刺刺破，提高成品率。

摘要： 一种用于燃料供给系统的流体动力学装置，所述流体动力学装置(50)包括沿着轴线(A)延伸的进口管道(51)、沿着轴线(A)延伸的出口管道(52)、进入管道(53)以及连接管道(54)，进口管道(51)、出口管道(52)和进入管道(53)会聚到所述连接管道中；连接管道(54)限定了进口管道(51)与出口管道(52)之间的收缩部，从而在使用期间，进入管道(53)中形成的燃料压力低于进口管道(51)和出口管道(52)中的燃料压力。

摘要： 本发明公开了具有空气动力学和/或流体动力学表面处理的轮胎和其他物体的各种实施例。

摘要： 本申请实施例提供了基于量子算法的计算流体动力学模拟方法、装置及设备，量子计算的固有特征是量子并行性。在希尔伯特空间中，量子比特的量子态是一个向量，每个作用在量子比特上的量子逻辑门操作都是在希尔伯特空间中的量子态变换。如果将对一个实际问题的描述编码为一组量子比特的量子状态向量，则可以通过执行操作来改变向量实现问题的求解，而无需迭代每个量子比特的状态。例如，如果将矩阵和向量相乘，不再需要for循环，仅需要量子逻辑门操作作用于输入的量子态上即可。本申请实施例中，实现了利用量子计算实现CFD模拟，利用量子计算，相对于经典算法有指数级的加速，从而能够降低CFD的复杂度，增加CFD的实用性。

摘要： 本发明公开了一种基于ApacheFlink的分布式流体动力学计算方法，包括如下步骤：数据采集：接收特定流域所产生的流体数据，使用分布式收集实时采集的流体数据；数据清洗：使用Flink平台的map算子拆分功能，将采集到的流体数据一行一行转换出来，使用Flink平台的flatmap算子拆分功能，将每条流体数据记录由一行转换成多行，使用Flink平台的keyby算子分区功能，将每条流体数据记录按照速度值字段进行数据分区，将相同的速度值放到同一个分区。本发明通过使用使用flink框架，数据实时性处理很强，不会产生数据的延迟，保证数据的一致性，数据的吞吐量很强，即数据可以频繁的写入到flink当中且不会丢失。

摘要： 本发明提供一种基于光滑粒子流体动力学的地表产汇流计算方法，包括如下步骤：初始化计算条件，用底部粒子来描述地表信息，用流体粒子来描述地表产汇流；根据流体粒子在当前时刻的速度和位置，计算加速度；根据流体粒子的加速度和位置，计算该粒子在下一时刻的速度和位置；计算该粒子移动到新位置后的密度和光滑长度；根据降雨和下渗的水量计算流体粒子的质量，对流体粒子进行动量修正；对于无粒子覆盖的上游区域添加初始状态的流体粒子；对每一时步进行计算，输出地表产汇流的计算结果。本发明提供的方法无须建立网格，建模过程更加高效；支持降雨和下渗计算，可以更完整地模拟地表产汇流过程。

摘要： 本发明公开了一种基于Apache Hadoop的分布式流体动力学计算方法，包括如下步骤：接收特定流域节点所产生的流体数据，并利用信源编码为每一个节点数据配置独立的数据标识，以原格式存储于Hadoop平台分布式文件系统；对接收的流体数据进行聚类，得到聚类数据，将聚类数据存储于HBase分布式数据库；基于Hadoop运行预设的异常数据滤除模型实现节点数据的预处理；基于Hadoop运行预设的节点数据分类模型实现节点数据的分类，获取节点数据集。本发明基于Hadoop实现了流域节点数据的分布式计算分析，可以及时发现流域数据计算中存在的异常情况，实时性好、准确率高，同时，对数据进行一定的处理，以保证数据在使用、传输和开放过程中的安全。