管道内可燃气体爆燃的一维数值模拟 被引量：12

1

作者 毕明树 尹旺华 +1 位作者 丁信伟 王淑兰 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期89-92,共4页

密闭空间可燃气体爆炸一直是化工、石油、矿业、冶金等行业的重大灾害之一。由于可燃性气体燃料与空气混合物爆源具有能量密度小、爆源体积大、能量释放时间长等特点 ,所以点源强爆炸近似不再成立。文章从流体力学和化学反应动力学守恒... 密闭空间可燃气体爆炸一直是化工、石油、矿业、冶金等行业的重大灾害之一。由于可燃性气体燃料与空气混合物爆源具有能量密度小、爆源体积大、能量释放时间长等特点 ,所以点源强爆炸近似不再成立。文章从流体力学和化学反应动力学守恒方程出发 ,对管道内可燃气体爆燃进行了数值模拟 ,获得了不同时刻爆燃的压力场、温度场、密度场 ,讨论了可燃气体活性、组分以及管道长度对爆燃压力和压力上升速率的影响 ,为工程上防爆、抑爆、泄爆提供了理论基础和数据。 展开更多

关键词 管道 可燃气体 爆燃 一维数值模拟 密闭系统 化学反应模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

点燃式HCNG发动机一维数值模拟研究 被引量：9

2

作者 马凡华 丁尚芬 +3 位作者 王业富 王明月 王宇 赵淑莉 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期46-52,共7页

利用AVL BOOST软件建立天然气掺氢(HCNG)发动机的整机工作过程一维模拟模型,通过与试验结果对比,证明了模型的适用性和准确性。并对HCNG发动机进行了一系列的变参数分析研究,主要变化参数包括体积掺氢比、负荷、压缩比及配气相位。模拟... 利用AVL BOOST软件建立天然气掺氢(HCNG)发动机的整机工作过程一维模拟模型,通过与试验结果对比,证明了模型的适用性和准确性。并对HCNG发动机进行了一系列的变参数分析研究,主要变化参数包括体积掺氢比、负荷、压缩比及配气相位。模拟计算结果表明:提高掺氢比和负荷可提高缸内燃烧温度,使传热损失和NOx排放增加;提高压缩比有利发动机的动力性和经济性;进气迟闭角和排气提前角相位对发动机的动力性和经济性有较大影响。 展开更多

关键词 内燃机 天然气掺氢发动机 一维数值模拟 试验验证

在线阅读 下载PDF 职称材料

富氢HCNG发动机一维数值模拟研究 被引量：2

3

作者 安娜 何义团 +3 位作者 乔海江 苏志凯 邵毅明 谢飞 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第2期146-149,共4页

为防止HCNG发动机回火,提高仿真模型计算精度,针对台架发动机的结构和试验参数,利用AVL BOOST软件建立富氢HCNG发动机简化模型。研究不同压缩比ε和配气相位对发动机的性能影响。模拟结果表明:提高压缩比可以提高发动机的动力性及经济性... 为防止HCNG发动机回火,提高仿真模型计算精度,针对台架发动机的结构和试验参数,利用AVL BOOST软件建立富氢HCNG发动机简化模型。研究不同压缩比ε和配气相位对发动机的性能影响。模拟结果表明:提高压缩比可以提高发动机的动力性及经济性;减少气门重叠角使发动机的充气效率降低,动力性和经济性略有下降。在提高发动机压缩比的同时减小气门重叠角可以防止富氢HCNG发动机回火。 展开更多

关键词 车辆工程 HCNG发动机 一维数值模拟 压缩比 气门重叠角

在线阅读 下载PDF 职称材料

车用柴油机微粒捕集器热再生的一维数值模拟 被引量：1

4

作者 龚金科 梅本付 +2 位作者 王劲 鄂加强 袁文华 《车用发动机》 北大核心 2005年第5期45-47,60,共4页

以壁流式蜂窝陶瓷微粒捕集器(DPF)为研究对象,建立了DPF一维热再生过程的数学模型。对陶瓷孔道内微粒(PM)的燃烧过程及其温度分布进行了模拟,结果表明,再生过程进行到一半时,DPF载体的温度达到最大值。设计时必须保证在此温度下DPF的载... 以壁流式蜂窝陶瓷微粒捕集器(DPF)为研究对象,建立了DPF一维热再生过程的数学模型。对陶瓷孔道内微粒(PM)的燃烧过程及其温度分布进行了模拟,结果表明,再生过程进行到一半时,DPF载体的温度达到最大值。设计时必须保证在此温度下DPF的载体壁面不会发生破裂,以免影响其正常工作。 展开更多

关键词 微粒捕集器 再生 数值模型 一维数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

山区型河道一维水力数值模拟糙率确定方法 被引量：7

5

作者 韩龙喜 朱羿 蒋莉华 《水文》 CSCD 北大核心 2002年第6期16-18,62,共4页

糙率参数取值是河道水流一维数值模拟的关键技术。山区型河道因河势变化急剧而产生的局部阻力对水流流态影响较大。根据山区型河道的水力特性,提出了综合反映子河段内河底切力及局部阻力的综合糙率的确定方法,并通过算例对该方法进行了... 糙率参数取值是河道水流一维数值模拟的关键技术。山区型河道因河势变化急剧而产生的局部阻力对水流流态影响较大。根据山区型河道的水力特性,提出了综合反映子河段内河底切力及局部阻力的综合糙率的确定方法,并通过算例对该方法进行了测试,取得了预期的效果。该方法使得水流一维数值模拟时的计算子河段划分趋于方便,同时对于缺少历史观测资料的河道糙率参数的确定,提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 山区河道 水流 一维数值模拟 糙率 阻力

在线阅读 下载PDF 职称材料

旋流煤粉燃烧的一维综合数值模拟 被引量：3

6

作者 张健 朱成凯 +1 位作者 普勇 周力行 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期124-129,共6页

发展了综合考虑气 固两相旋流流动、气相燃烧、颗粒相变与燃烧及两相辐射传热的旋流煤粉燃烧一维数学模型 ,给出了气 固两相能量方程中颗粒相变源项的计算表达式。应用这一模型对涡旋燃烧炉环形通道内多组工况下的旋流气体燃烧和煤粉燃... 发展了综合考虑气 固两相旋流流动、气相燃烧、颗粒相变与燃烧及两相辐射传热的旋流煤粉燃烧一维数学模型 ,给出了气 固两相能量方程中颗粒相变源项的计算表达式。应用这一模型对涡旋燃烧炉环形通道内多组工况下的旋流气体燃烧和煤粉燃烧进行了数值模拟 ,计算得到的炉内温度分布和燃烧效率与实验数据基本相符。表明本文建立的模型可用于旋流煤粉燃烧的一维综合数值模拟。 展开更多

关键词 旋流煤粉燃烧 一维数值模拟 涡旋燃烧炉 环形通道

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于立方型气体状态方程的激波风洞准一维流动数值研究

7

作者 张洲铭 李贤 +3 位作者 朱雨建 李祝飞 龚红明 罗喜胜 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期99-115,共17页

采用基于立方型气体状态方程的准一维流动数值模拟方法研究了反射式高焓激波风洞的真实气体流动,重点关注了高压真实气体效应对风洞全场流动时空结构和驻室区气流参数的影响,并以理论分析揭示了高压真实气体效应对激波管内流动的作用机... 采用基于立方型气体状态方程的准一维流动数值模拟方法研究了反射式高焓激波风洞的真实气体流动,重点关注了高压真实气体效应对风洞全场流动时空结构和驻室区气流参数的影响,并以理论分析揭示了高压真实气体效应对激波管内流动的作用机理。研究表明:对于以冷高压气体驱动的激波风洞,使用考虑分子体积和分子间作用力的真实气体状态方程能够更准确地描述气体的状态和风洞内的流动状况。高压真实气体效应主要在冷驱动气体中发生作用,其作用效果主要是使当地声速增大,从而使得入射稀疏波和反射稀疏波的传播速度加快;另一方面,高压气体效应在高温气体效应较显著的被驱动气体中作用微弱,且对激波管产生激波的强度和激波后的流动状态影响甚微。稀疏波的加快传播改变了激波管波系的相干时空关系。提前抵达的稀疏波可在一定情况下侵蚀激波风洞的有效试验时间。对于所测试的激波风洞构型,在150 MPa氢气驱动110 kPa氮气的工况下,高压效应导致的有效试验时间缩短约38%。适当加长驱动段长度和采用高温气体驱动均可有效减弱高压真实气体效应的影响。 展开更多

关键词 激波风洞 高压真实气体效应 立方型气体状态方程 准一维数值模拟 有效试验时间

在线阅读 下载PDF 职称材料

30mm电热化学炮膛内压力波数值模拟研究 被引量：9

8

作者 倪琰杰 程年恺 +3 位作者 金涌 杨春霞 李海元 栗保明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1578-1584,共7页

使用包含瞬态燃速公式的一维内弹道模型模拟30 mm电热化学发射过程,通过与发射实验结果相比较,验证了该模型的精确性。对比常规发射和电热化学发射膛内压力波曲线可知,电热化学发射技术可以有效降低膛内压力波。进一步分析输入电能、放... 使用包含瞬态燃速公式的一维内弹道模型模拟30 mm电热化学发射过程,通过与发射实验结果相比较,验证了该模型的精确性。对比常规发射和电热化学发射膛内压力波曲线可知,电热化学发射技术可以有效降低膛内压力波。进一步分析输入电能、放电时序、发射药弧厚、装填密度等参数变化对膛内压力波的影响。研究表明:同步放电的条件下,电能比不大于0.042时,压力波峰值变化很小;电能比大于0.042时,压力波峰值随着电能比的增加迅速增大;首个负波幅值随着电能比线性递增,但受电能比影响小于压力波峰值;采用时序放电时,在控制压力波的前提下,电能比与放电电流的脉宽呈正比;在较高电能比下,压力波峰值与放电电流的脉宽呈反比;随着发射药装填密度的增加,膛内压力波增大;但在控制压力波的前提下,可输入的电能比无明显变化,首个负波幅值随着电能比的变化趋势不变;弧厚的变化对压力波的影响可忽略不计。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 电热化学发射 压力波 一维数值模拟 等离子体 固体发射药

在线阅读 下载PDF 职称材料

跨河桥梁压缩冲刷数值模拟研究 被引量：6

9

作者 郭辉 齐梅兰 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期43-49,共7页

桥梁的水下结构压缩河道,造成河床冲刷,危害桥梁基础的安全。根据水、沙运动及河床冲淤变形方程,考虑压缩断面上下游出现回流的特点,通过边界概化处理,获取有效过流断面面积,用泥沙颗粒分组考虑实际河床泥沙颗粒的不均匀性,建立跨河桥... 桥梁的水下结构压缩河道,造成河床冲刷,危害桥梁基础的安全。根据水、沙运动及河床冲淤变形方程,考虑压缩断面上下游出现回流的特点,通过边界概化处理,获取有效过流断面面积,用泥沙颗粒分组考虑实际河床泥沙颗粒的不均匀性,建立跨河桥梁压缩冲刷的一维数值计算模型。用该模型计算的长江某大桥河段水位及河床高程与实测值的绝对误差分别小于0.1和0.5m,验证了模型的可靠性。应用该模型对桥址河段河床压缩冲刷的研究结果表明,汛期大流量时冲刷明显,而汛后小流量时可能有微淤;在相同水、沙条件下,对回流边界合理的概化处理可使压缩冲刷计算的结果更接近于实测值,并能反映压缩断面上、下游近区的冲刷发展过程;在压缩冲刷计算模型中考虑河床泥沙颗粒的不均匀性,比以往均匀沙假设更合理。 展开更多

关键词 河床 跨河桥梁 压缩冲刷 边界概化 一维数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

可控源海洋电磁勘探中空气波影响的理论分析和数值模拟 被引量：22

10

作者 沈金松 詹林森 +2 位作者 王鹏飞 马超 连福明 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期2473-2488,共16页

可控源海洋电磁勘探(MCSEM)中空气波对海底电磁响应的影响已为业界所熟知,且已提出了多种压制方法.然而,由于空气波与海水层中其它信号相互作用的复杂性,至今其作用机理及对有效信号的影响方式尚未完全清楚,这也阻碍了浅水域MCSEM油气... 可控源海洋电磁勘探(MCSEM)中空气波对海底电磁响应的影响已为业界所熟知,且已提出了多种压制方法.然而,由于空气波与海水层中其它信号相互作用的复杂性,至今其作用机理及对有效信号的影响方式尚未完全清楚,这也阻碍了浅水域MCSEM油气勘探的应用.本文在前人研究的基础上,基于一维层状介质的电磁位和电磁场分析,采用电磁场的模式分解理论导出了空气、海水层和海底地层之间的相互作用关系.分析了MCSEM电磁响应的影响因素和空气波的作用机理.以无限水深假想模型、三层介质模型和四层介质模型为基础,导出了水平电偶极子(HED)的横电(TE)和横磁(TM)模式的电磁场关系,分析显示了前人提出的上下行波分离进行空气波压制所存在的缺陷.通过理论和数值模拟知道,利用横电(TE)和横磁(TM)模式受空气相互作用影响的差异和电磁场水平分量与垂直分量受空气层相互作用影响程度的不同可减弱空气波对有效信号的影响,这将有助于实现浅水域海洋电磁勘探数据的有效利用. 展开更多

关键词 可控源海洋电磁勘探 空气波 TE模式和TM模式 一维介质数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

天然河道一维数模中综合糙率的确定方法 被引量：1

11

作者 田景环 武鑫奇 张艺 《农业与技术》 2013年第11期52-52,57,共2页

天然河道断面形态沿程变化比较大,水力计算时需要考虑局部阻力和沿程阻力双重影响。根据能量守恒原理,提出了天然河道一维水力计算时糙率系数的确定方法,并通过实验对该方法进行了验证,取得了预期的结果。该方法减少了率定糙率时的工作... 天然河道断面形态沿程变化比较大,水力计算时需要考虑局部阻力和沿程阻力双重影响。根据能量守恒原理,提出了天然河道一维水力计算时糙率系数的确定方法,并通过实验对该方法进行了验证,取得了预期的结果。该方法减少了率定糙率时的工作量,对缺乏历史观测资料的地区同样适用。 展开更多

关键词 综合糙率 天然河道 一维数值模拟 水头损失

在线阅读 下载PDF 职称材料

埋头弹药膛内压力波传播模拟研究 被引量：4

12

作者 张文星 陆欣 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第7期60-63,共4页

建立了中口径埋头弹火炮膛内一维两相流模型,得到了击发底火后弹丸在膛内运动过程气相流和固相流的两相物理参数分布,分析了膛内压力波传播特性。从计算结果看出在该装药条件下第一个正波值最大,为9. 3 MPa,第一个负波值最小,为-10 MPa... 建立了中口径埋头弹火炮膛内一维两相流模型,得到了击发底火后弹丸在膛内运动过程气相流和固相流的两相物理参数分布,分析了膛内压力波传播特性。从计算结果看出在该装药条件下第一个正波值最大,为9. 3 MPa,第一个负波值最小,为-10 MPa,波值与两相流速度、空隙率以及颗粒密度在膛内分布有关。点火后压力波幅很快达到最大值,在经过第一个正波和第一个负波后快速衰减,从2 ms开始逐渐缓慢衰减为零。 展开更多

关键词 埋头弹药 内弹道 两相流 一维数值模拟 压力波

在线阅读 下载PDF 职称材料

河南省帕尔默旱度模式研究 被引量：2

13

作者 厉玉昇 申双和 成林 《河北农业科学》 2012年第7期90-94,共5页

干旱是影响河南省农业生产的主要气象灾害。在美国帕尔默旱度模式基本原理和方法的基础上,采用非饱和土壤水分一维数值模拟模型得到初始土壤含水率,根据河南省1970～2000年30 a的历史干旱记录和实际气候特点,利用河南省19个代表站的气... 干旱是影响河南省农业生产的主要气象灾害。在美国帕尔默旱度模式基本原理和方法的基础上,采用非饱和土壤水分一维数值模拟模型得到初始土壤含水率,根据河南省1970～2000年30 a的历史干旱记录和实际气候特点,利用河南省19个代表站的气象要素和土壤水分资料,首次建立了适合于河南省的PDSI旱度模式,并与实际的旱情记载进行了对照验证。结果表明:根据河南省帕尔默旱度模式计算的旱度值与实际旱情基本吻合,河南省帕尔默旱度模式能较好地反映出该省大部分地区的干旱程度。本研究结果可为进一步分析和研究河南省的干旱基本特征,开展防灾减灾工作提供科学依据。 展开更多

关键词 干旱 帕尔默旱度模式 一维数值模拟模型 河南省

在线阅读 下载PDF 职称材料

两种燃烧加热风洞参数匹配方案的比较 被引量：5

14

作者 刘坤伟 朱雨建 +2 位作者 杨基明 毛雄兵 吴颖川 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1226-1234,共9页

燃烧加热风洞中的地面高超声速试验通常模拟真实飞行状态下的静温,静压,马赫数(TPM)或总焓,动压,马赫数(h0QM)。为弄清气流参数匹配方式对发动机性能的影响及其机理,基于准一维带化学反应数值模拟对这两种典型匹配方案获得可靠的燃烧室... 燃烧加热风洞中的地面高超声速试验通常模拟真实飞行状态下的静温,静压,马赫数(TPM)或总焓,动压,马赫数(h0QM)。为弄清气流参数匹配方式对发动机性能的影响及其机理,基于准一维带化学反应数值模拟对这两种典型匹配方案获得可靠的燃烧室压力分布与发动机推力及比冲的能力进行了比较。结果表明,对于氢燃料加热气流,若燃烧室内未出现明显的局部热壅塞引起的激波结构,TPM匹配方案能较好模拟纯空气流动当量比相同时的压力分布;h0QM匹配方案则能更好模拟燃料量相同的情况;对于模拟燃烧室热壅塞效应,h0QM匹配方案表现更好。从模拟发动机推力的角度来说,两种匹配方案均可通过调整燃油量达到与纯空气结果的较好契合,不管燃烧室内是否出现壅塞激波结构;从模拟燃料比冲的角度来说,则h0QM匹配方案更可靠。燃烧释热比不同是导致两种匹配方案表现不同的关键原因。对于酒精燃料加热气流,两种匹配方案下发动机性能相仿;但此时污染效应更强,给优化匹配方案以准确模拟发动机性能带来更多挑战。 展开更多

关键词 燃烧加热风洞 污染 匹配方案 准一维数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于隧道新风量需求的活塞风井方案特性研究 被引量：1

15

作者 史柯峰 刘垚 +1 位作者 张越 李晓锋 《铁道标准设计》 北大核心 2019年第10期111-117,共7页

以某市域铁路工程为例,通过采用一维数值模拟方法建立模型,对该工程中某一独立地下站设置单、双活塞风井不同方案时的地下区间隧道有效新风量进行分析与研究,在进行隧道新风量模拟计算结果判定与数据拟合的同时,也对影响区间隧道新风量... 以某市域铁路工程为例,通过采用一维数值模拟方法建立模型,对该工程中某一独立地下站设置单、双活塞风井不同方案时的地下区间隧道有效新风量进行分析与研究,在进行隧道新风量模拟计算结果判定与数据拟合的同时,也对影响区间隧道新风量的相关主要因素进行分析研究,主要结论:不同的单、双活塞风井设计方案辅以车站排热通风系统,均可满足隧道新风量需求;轨行区机械排热系统的风量与相应的隧道新风量之间存在线性拟合关系,拟合曲线与隧道新风需求线的交点即为排热风机变频通风量的临界点,对运营模式具有指导意义。 展开更多

关键词 市域铁路 活塞风井 地下区间及车站 隧道新风量 一维数值模拟 线性拟合 轨顶排热系统

在线阅读 下载PDF 职称材料