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基于RNG k-ε湍流模型钝体绕流的数值模拟 被引量:32
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作者 王远成 吴文权 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2004年第6期519-523,共5页
采用RNGk ε湍流模型对钝体绕流流场进行了数值模拟.计算采用非交错网格的有限体积法求解二维不可压N S方程.计算结果表明,RNGk ε湍流模型可以成功地模拟绕钝体的不稳定、非定常和剧烈分离流动.
关键词 rng k-ε湍流模型 涡脱落 湍流流动 数值模拟
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用RNGk-ε模型计算内燃机缸内湍流流动 被引量:12
2
作者 马贵阳 解茂昭 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 2002年第2期171-175,共5页
应用快速畸变假设对 RNG k-ε湍流模型进行压缩性修正后 ,将其应用于内燃机缸内湍流流动的数值模拟 ,计算采用任意拉格朗日 -欧拉法。给出了用 RNG k-ε模型算得的结果 ,并与标准的 k-ε模型算得的结果和实验结果进行了对比。结果表明 ,... 应用快速畸变假设对 RNG k-ε湍流模型进行压缩性修正后 ,将其应用于内燃机缸内湍流流动的数值模拟 ,计算采用任意拉格朗日 -欧拉法。给出了用 RNG k-ε模型算得的结果 ,并与标准的 k-ε模型算得的结果和实验结果进行了对比。结果表明 ,用 RNG k-ε湍流模型算得的结果比 k-ε模型算得的结果有所改进 。 展开更多
关键词 湍流模型 畸变 压缩性 数值模拟 rngκ-ε模型 内燃机
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基于修正RNG k-ε模型的叶片泵非设计工况数值模拟 被引量:14
3
作者 任嘉 张瑶 沈正帆 《舰船科学技术》 北大核心 2014年第10期101-105,共5页
对于非设计工况下流体机械的流场计算,由于其偏离设计工况,分离流动严重等特点,使得用普通的湍流模型数值模拟精度不高。本文采用一种将涡粘性系数Cμ与湍流脉动动能和湍流耗散率的变化相关联的方法,对RNG k-ε湍流模型进行修正。为验... 对于非设计工况下流体机械的流场计算,由于其偏离设计工况,分离流动严重等特点,使得用普通的湍流模型数值模拟精度不高。本文采用一种将涡粘性系数Cμ与湍流脉动动能和湍流耗散率的变化相关联的方法,对RNG k-ε湍流模型进行修正。为验证其对非设计工况下叶片泵的预测精度,分别采用修正模型和原始RNG模型,数值模拟了一比转速为439的叶片泵的内部流场,得到了其扬程、效率曲线及在典型工况下的内部流场流线分布。通过比较改进前后RNG湍流模型的数值计算结果,并与实验结果对比,得出修正RNG模型更能准确预测出非设计工况下叶片泵的流场特性。 展开更多
关键词 湍流 rng k-ε模型 涡粘性系数 非设计工况
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用RNG k-ε紊流模型对截止阀三维紊流流动的数值模拟 被引量:33
4
作者 袁新明 贺治国 毛根海 《流体机械》 CSCD 北大核心 2006年第2期34-38,共5页
采用了RNG k-ε紊流模型和贴体坐标对截止阀对称面和三维流场进行了模拟,同时用粒子成像流速仪(PIV)对弯型截止阀对称面模型的测试结果和数值模拟结果进行了验证。数值模拟结果与实验结果吻合较好。实验和计算结果揭示了截止阀的流场特... 采用了RNG k-ε紊流模型和贴体坐标对截止阀对称面和三维流场进行了模拟,同时用粒子成像流速仪(PIV)对弯型截止阀对称面模型的测试结果和数值模拟结果进行了验证。数值模拟结果与实验结果吻合较好。实验和计算结果揭示了截止阀的流场特性,并说明截止阀水流产生的涡旋、分离流、二次流和强烈的紊动是截止阀水头损失的主要因素。计算结果表明斜进口截止阀流态好于弯型进口截止阀的流态,RNG k-ε紊流模型对具有分离和二次流的紊流流动具有较好的模拟性。 展开更多
关键词 截止阀 粒子成像流速仪 rng κ-Ε紊流模型 数值模拟 二次流
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U型弯道内调流桨片的调流特性
5
作者 李琳 张静凯 +2 位作者 张鲁国 池苗苗 肖玉磊 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第7期112-118,141,共8页
弯道水流引起的凹岸侵蚀、凸岸淤积是河道治理的主要问题之一。为探明新型河道整治构筑物——调流桨片系统在弯道河流治理中的适用性,通过三维数学模型模拟180°U型弯道设置调流桨片前后的水流流场。结果表明,调流桨片顶部位于自由... 弯道水流引起的凹岸侵蚀、凸岸淤积是河道治理的主要问题之一。为探明新型河道整治构筑物——调流桨片系统在弯道河流治理中的适用性,通过三维数学模型模拟180°U型弯道设置调流桨片前后的水流流场。结果表明,调流桨片顶部位于自由面以下0.3倍水深时,凸岸区纵向流速增大13.64%,弯道中心区最大横向流速减小37.63%,当调流桨片顶部上升至自由面附近时,凸岸区纵向流速增大21.67%,弯道中心区最大横向流速减小70.33%。调流桨片截断了横向环流,使顺时针旋转的单涡环流结构分解为与原单涡方向相同的2个涡体,加剧水流能量耗散,减小水流横向输移强度。横向流速减小、凸岸纵向流速增大有利于凸岸疏浚,为弯曲型河道治理提供了新的方法。 展开更多
关键词 主动调流桨片 U型弯道 rng k-ε湍流模型 流体体积法(VOF) 水力特性 数值模拟
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基于RNG湍流模型的双向泵站出水流道流动计算 被引量:36
6
作者 成立 刘超 +1 位作者 周济人 汤方平 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期109-112,共4页
低扬程双向流道泵站是我国独创的泵站型式,为深入了解其流道内流场特性,首次运用基于壁面律的RNGk ε的湍流模型对流道进行数值模拟。计算采用交错网格的有限体积法求解三维不可压Navier Stokes方程。提出优化出水流道的目标函数,并依... 低扬程双向流道泵站是我国独创的泵站型式,为深入了解其流道内流场特性,首次运用基于壁面律的RNGk ε的湍流模型对流道进行数值模拟。计算采用交错网格的有限体积法求解三维不可压Navier Stokes方程。提出优化出水流道的目标函数,并依据数值模拟结果,预测出水流道水力损失。根据经验公式计算的水力损失和预测的出水流道水力损失两者较为接近,表明通过采用基于壁面律的RNG湍流模型能较好地预测出水流道的水力性能。考虑壁面律的RNG湍流模型在泵站流道内特性数值模拟和外特性预测研究方面有较好的推广价值。 展开更多
关键词 双向泵站 rng湍流模型 出水流道 壁面律 数值模拟
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应用基于RNG方法的湍流模型数值模拟钝体绕流的湍流流动 被引量:49
7
作者 李玲 李玉梁 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期357-361,共5页
首次采用基于 RNG方法的湍流模型对绕流钝体后尾流流场进行了数值模拟。计算在任意非正交曲线坐标系下 ,采用非交错网格的有限体积法求解二维不可压 N- S方程 ,计算结果与实验数据以及与采用标准的 k- ε两方程湍流模型计算的结果进行比... 首次采用基于 RNG方法的湍流模型对绕流钝体后尾流流场进行了数值模拟。计算在任意非正交曲线坐标系下 ,采用非交错网格的有限体积法求解二维不可压 N- S方程 ,计算结果与实验数据以及与采用标准的 k- ε两方程湍流模型计算的结果进行比较 ,结果表明基于 RNG方法的湍流模型对于与时间相关的大尺度运动——旋涡脱落的尾流的详细结构 ,能够给出真实的模拟。 展开更多
关键词 湍流模型 钝体绕流 湍流流动 数值模拟 rng
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用RNGK─ε模式数值模拟180°弯道内的湍流分离流动 被引量:41
8
作者 王少平 曾扬兵 +2 位作者 沈孟育 中峰 徐忠 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第3期257-263,共7页
将Yakhot与Orszag新近提出的RNGK-ε湍流模式推广应用于180°强曲率弯道内的湍流分离流动的数值模拟,计算在任意曲线坐标下进行,并采用速度协变分量作为求解变量以保证计算的高度稳定性,控制方程的求解采用... 将Yakhot与Orszag新近提出的RNGK-ε湍流模式推广应用于180°强曲率弯道内的湍流分离流动的数值模拟,计算在任意曲线坐标下进行,并采用速度协变分量作为求解变量以保证计算的高度稳定性,控制方程的求解采用通常的控制容积法,文中给出了详细的数值计算结果,并与实验结果进行了比较,结果表明,RNGK-ε湍流模式能有效地模拟有强曲率影响的湍流分离流动。 展开更多
关键词 湍流模式 分离流动 强曲率 弯道 曲线坐标系
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采用RNG紊流模型计算静止环境中圆形负浮力射流 被引量:10
9
作者 杨中华 槐文信 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期760-764,共5页
基于RNG方法的k ε湍流模型,运用混合有限分析算法对静止环境中圆形负浮力射流进行数值模拟。从射流的最大入侵高度、流速矢量图、温度等值线、湍动能等值线、横断面上的流速和温度分布以及轴线上温度变化等方面与有效的试验资料进行了... 基于RNG方法的k ε湍流模型,运用混合有限分析算法对静止环境中圆形负浮力射流进行数值模拟。从射流的最大入侵高度、流速矢量图、温度等值线、湍动能等值线、横断面上的流速和温度分布以及轴线上温度变化等方面与有效的试验资料进行了较为全面的对比验证。两者的良好吻合表明,基于RNG方法的紊流模型和混合有限分析法的结合能较好地模拟变密度流动。 展开更多
关键词 负浮力射流 紊流 计算机模拟 rng紊流模型 混合有限分析法
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基于Flow-3D的陡坡弯道水流三维数值模拟 被引量:19
10
作者 王青 黄细彬 《水资源与水工程学报》 2016年第5期145-149,共5页
弯道急流有其独特的冲击波现象,流态极其复杂,为研究弯道对急流的影响和提出改善措施增添了困难。采用RNG k-ε双方程紊流模型和VOF法,以某工程溢洪道为依托,利用Flow-3D软件,对陡坡弯道段的急流进行了三维数值模拟,通过物理模型试验数... 弯道急流有其独特的冲击波现象,流态极其复杂,为研究弯道对急流的影响和提出改善措施增添了困难。采用RNG k-ε双方程紊流模型和VOF法,以某工程溢洪道为依托,利用Flow-3D软件,对陡坡弯道段的急流进行了三维数值模拟,通过物理模型试验数据的验证,显示数值模拟结果的正确性。通过计算结果,分析了陡坡弯道对急流流态的影响,提出了导流墙法的弯道急流优化方案,通过物理模型进一步证明,采用导流墙法可有效改善急流弯道水流流态,表明借助Flow-3D软件对弯道水流进行三维数值模拟是可行的。 展开更多
关键词 弯道水流 三维数值模拟 rng K-Ε紊流模型 VOF方法 导流墙
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广义RNG湍流模型对柴油机低温燃烧预测的影响 被引量:1
11
作者 王宝林 韩志玉 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期482-489,共8页
基于湍流快速畸变理论和各向同性湍流的衰减分析,提出了一种广义RNG湍流模型,该模型的主要物理特征是其模型系数均被模拟为局部流场应变率张量的函数。为了考察广义RNG湍流模型对发动机缸内复杂化学反应流预测的影响,将该模型应用于一... 基于湍流快速畸变理论和各向同性湍流的衰减分析,提出了一种广义RNG湍流模型,该模型的主要物理特征是其模型系数均被模拟为局部流场应变率张量的函数。为了考察广义RNG湍流模型对发动机缸内复杂化学反应流预测的影响,将该模型应用于一款采用部分预混压缩着火控制的低温燃烧直喷柴油机的缸内燃烧计算中。计算得到的柴油机缸内油气混合、燃烧放热和未燃碳氢排放物的生成及其发展历程与标准RNG模型的预测结果和实验结果进行了对比。结果表明:广义RNG模型预测的缸内UHC及其空间分布与实验结果吻合的更好。 展开更多
关键词 直喷柴油机 rng湍流模型 低温燃烧 排放物预测 数值模拟
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基于FLUENT的90°圆形弯管内部流场分析 被引量:89
12
作者 江山 张京伟 +2 位作者 吴崇健 许清 彭文波 《中国舰船研究》 2008年第1期37-41,共5页
通过使用FLUENT软件的RNGk-ε湍流模型,对90°大曲率圆形截面弯管内部流体进行三维数值模拟,将数值模拟结果与相关文献实验结果进行对比,结果表明RNGk-ε湍流模型对具有二次流的湍流流动具有较好的模拟,计算结果与实验结果吻合较好。
关键词 数值模拟 弯管 rng κ-ε湍流模型 FLUENT软件
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泵站箱涵式出水流道三维湍流数值分析 被引量:14
13
作者 陈松山 周正富 +2 位作者 屈磊飞 杨国平 严登丰 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2005年第6期468-471,共4页
采用雷诺平均纳维—斯托克斯方程(RANS)和基于壁面律的RNGk-ε湍流模型,运用SIM-PLEC算法,模拟了导叶后扩散段喇叭口至流道顶板7种不同高度hp时箱涵式出水流道的三维流场,预测了旋涡的发生位置和形态,分析各方案的流道水力损失规律.结... 采用雷诺平均纳维—斯托克斯方程(RANS)和基于壁面律的RNGk-ε湍流模型,运用SIM-PLEC算法,模拟了导叶后扩散段喇叭口至流道顶板7种不同高度hp时箱涵式出水流道的三维流场,预测了旋涡的发生位置和形态,分析各方案的流道水力损失规律.结果表明:当hp/D1<0·2时(D1为喇叭口直径),喇叭口为环向出水,再增大则渐变为单向;环向出水时,后壁区居中处,有一旋涡存在而单向出水,则为对称旋涡.相同流量下,扩散段喇叭口至顶板距离越小,则水力损失越大,当hp/D1<0·20时,水力损失随hp/D1减小而急剧增加. 展开更多
关键词 泵站 出水流道 rng k-ε湍流模型 数值模拟 SIMPLEC算法
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基于滑移网格研究双流道泵内非定常流动特性 被引量:25
14
作者 赵斌娟 袁寿其 陈汇龙 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期115-119,F0004,共6页
为研究双流道泵内由叶轮/蜗壳相互作用引起的非定常流动特性,基于滑移网格和RNG湍流模型计算双流道泵内的非定常流动。计算结果表明:在一个周期内,随叶轮流道相对于隔舌位置不同,其内相对速度、静压及总压分布呈周期性变化;当叶轮流道... 为研究双流道泵内由叶轮/蜗壳相互作用引起的非定常流动特性,基于滑移网格和RNG湍流模型计算双流道泵内的非定常流动。计算结果表明:在一个周期内,随叶轮流道相对于隔舌位置不同,其内相对速度、静压及总压分布呈周期性变化;当叶轮流道靠近蜗壳出口侧时,相对速度、静压及总压分布规律性较强;喉部为蜗壳内循环流体与叶轮排出流体的混合区域,流动最为复杂;蜗壳内各监测点的静压呈周期性变化,远离蜗壳出口的监测点的静压脉动明显大于靠近蜗壳出口的监测点的静压脉动,且越靠近喉部的监测点的静压变化越大,非定常流动特性越强烈;与定常计算相比,非定常计算所得有效扬程更符合实际情况,大于实测扬程且相对偏差仅为10%。 展开更多
关键词 双流道泵 rng湍流模型 叶轮 滑移网格 非定常流动
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风力机的翼型弯度对风力机翼型气动性能的影响 被引量:17
15
作者 李仁年 张士昂 +1 位作者 杨瑞 李德顺 《流体机械》 CSCD 北大核心 2009年第5期17-21,共5页
利用CFD软件对S827翼型进行数值计算,验证了选用RNG k-ε两方程作为CFD数值计算的湍流模式的合理性。基于RNG k-ε湍流模式对S902和S903两种翼型的气动性能进行了数值模拟计算,研究了翼型弯度对翼型的升力特性、阻力特性、最大升力系数... 利用CFD软件对S827翼型进行数值计算,验证了选用RNG k-ε两方程作为CFD数值计算的湍流模式的合理性。基于RNG k-ε湍流模式对S902和S903两种翼型的气动性能进行了数值模拟计算,研究了翼型弯度对翼型的升力特性、阻力特性、最大升力系数、最大升阻比、流动分离特性、失速特性和深失速特性等气动特性的影响。 展开更多
关键词 翼型弯度 rng k-ε湍流模式 气动特性 CFD
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不同雷诺数下90°弯管内流动特性的数值研究 被引量:27
16
作者 孙业志 胡寿根 +1 位作者 赵军 仲志刚 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第6期525-529,共5页
运用FLUENT软件中的RNGk-ε模型对不同Re下圆形截面90°弯管内空气流动进行了模拟,分析了管内压力分布、二次流动和壁面上压力系数的变化,研究了Re不同时对壁面压力系数的影响.发现在气流进入弯管段后,流场由于流体惯性和分子黏性... 运用FLUENT软件中的RNGk-ε模型对不同Re下圆形截面90°弯管内空气流动进行了模拟,分析了管内压力分布、二次流动和壁面上压力系数的变化,研究了Re不同时对壁面压力系数的影响.发现在气流进入弯管段后,流场由于流体惯性和分子黏性的相互作用,各个截面上出现了对称的二次流涡对.随Re增大,流体对于管道壁面的压力增大,管内压力损失也在增大.管道壁面上的压力系数随Re的不同差别不大,Re越大,压力系数越小,并且管道外壁面变化比内壁面更加明显.湍流时压力系数沿程变化比层流明显很多,曲率的影响也要强于层流. 展开更多
关键词 90°弯管 rngk-ε模型 二次流 压力系数
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自转螺旋扭带管内三维流动与传热数值模拟 被引量:41
17
作者 张琳 钱红卫 +1 位作者 宣益民 俞秀民 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1633-1638,共6页
建立了内置自转螺旋扭带管的三维流动模型,采用RNGkε湍流模型对管内流场进行了数值模拟,得到了流体的流动和传热特性.研究表明:自转扭带管内的流动是复杂的三维螺旋流动.流体在扭带与管内壁环缝区域的轴向速度比光管的大;流体在与扭带... 建立了内置自转螺旋扭带管的三维流动模型,采用RNGkε湍流模型对管内流场进行了数值模拟,得到了流体的流动和传热特性.研究表明:自转扭带管内的流动是复杂的三维螺旋流动.流体在扭带与管内壁环缝区域的轴向速度比光管的大;流体在与扭带宽度等直径范围内的切向速度随半径的增大而增大,流体在扭带与管内壁环缝区域内也存在明显的切向速度,但随半径的增大而减小;而光管内流体的流动只有随机的切向运动,且其切向速度要比扭带管内的切向速度小2个数量级;扭带管流体的径向速度和湍流度也比光管的大.扭带管内流体近管壁区域轴向、切向、径向速度和湍流度的加大,强化了管内的对流传热,其表面传热系数大于光管.另外,速度场的模拟值与激光测试值进行了比较,二者吻合较好. 展开更多
关键词 自转螺旋扭带管 rngk-ε模型 数值模拟 强化传热
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规整填料波纹结构上的二维两相流模拟方法 被引量:6
18
作者 高国华 陈建民 +1 位作者 李鑫钢 李洪 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1597-1602,1608,共7页
规整填料是由规则排列的波纹板组成的。液相是沿着波纹板壁面往下流动,而气相则是在波纹板之间形成的通道内与液相呈并流或逆流的状态。因此,气液两相的水力学特性决定着填料塔的操作弹性和质量传递效率。波纹板上的液膜流动状态因在很... 规整填料是由规则排列的波纹板组成的。液相是沿着波纹板壁面往下流动,而气相则是在波纹板之间形成的通道内与液相呈并流或逆流的状态。因此,气液两相的水力学特性决定着填料塔的操作弹性和质量传递效率。波纹板上的液膜流动状态因在很多应用领域都发挥作用而备受关注。本文从物理建模、自由界面处理方法、表面张力模型以及湍流模型等方面对规整填料波纹板上的二维液膜数值模拟方法作了详细的陈述,并且对该领域的研究现状作了进一步分析和总结。 展开更多
关键词 规整填料 VOF模型 CSF表面张力模型 RKE湍流模型 rng湍流模型
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径向水平钻孔直旋混合射流喷嘴流场特性分析 被引量:25
19
作者 廖华林 李根生 +1 位作者 李敬彬 牛继磊 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1895-1900,共6页
为解决高压水射流径向水平钻孔时孔径和孔深相互矛盾的问题,设计了一种兼具直射流和旋转射流特点的直旋混合射流喷嘴。运用数值模拟方法,采用RNG k-ε湍流模型对所设计喷嘴的内外流场进行了三维流动特性分析,运用高速摄影对射流结构和... 为解决高压水射流径向水平钻孔时孔径和孔深相互矛盾的问题,设计了一种兼具直射流和旋转射流特点的直旋混合射流喷嘴。运用数值模拟方法,采用RNG k-ε湍流模型对所设计喷嘴的内外流场进行了三维流动特性分析,运用高速摄影对射流结构和破岩特征进行了对比。结果表明,直旋混合射流喷嘴所形成的射流具有直射流和旋转射流特征,比锥形直射流喷嘴扩孔能力强、比旋转射流喷嘴钻孔深度大。直旋混合射流的轴向速度与直射流相比不存在等速核,与旋转射流相比轴心速度高,能够形成一定的钻孔深度,不会形成孔底锥起;切向速度沿喷嘴径向呈现"M"型分布,能形成较大的孔径;径向速度呈轴对称分布,存在明显的漫流层,有助于岩屑的脱离。流场特性模拟结果与实际破岩钻孔特征基本一致。 展开更多
关键词 直旋混合射流 冲击流场 径向水平井 rngk-ε湍流模型
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矿井井筒提升设备绕流的数值模拟 被引量:13
20
作者 王海桥 田峰 +1 位作者 黄俊歆 陈涛 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2006年第9期29-33,共5页
基于经典的流体力学理论,建立罐笼绕流的二维RNGκ-ε湍流模型,分析其初始边界条件,并结合工程实际应用FLUENT计算流体动力学软件模拟罐笼运行时井筒内流场及压力场,得出井筒内流场及压力场的变化规律。研究结果表明:在罐笼运行期间,由... 基于经典的流体力学理论,建立罐笼绕流的二维RNGκ-ε湍流模型,分析其初始边界条件,并结合工程实际应用FLUENT计算流体动力学软件模拟罐笼运行时井筒内流场及压力场,得出井筒内流场及压力场的变化规律。研究结果表明:在罐笼运行期间,由于空间受限而引发活塞效应,井筒内压力发生瞬态变化,造成通风系统的压力波动,导致气流运动的动态改变,对通风系统稳定性有一定的影响。 展开更多
关键词 绕流 rngκ-ε湍流模型 活塞效应 流场 压力场
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