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基于动网格技术的垂直发射燃气流效应自排导仿真
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作者 肖金石 余德磊 张帆 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第5期15-20,共6页
为了研究垂直发射燃气流自排导装置结构的排导特性,建立了垂直发射自排导装置实体与三维湍流模型,设计了燃气流排导数值仿真流程,用正四面体动网格更新方法实现了燃气流自排导“非定常”精细化数值仿真。该方法的变量残差值均较快收敛(&... 为了研究垂直发射燃气流自排导装置结构的排导特性,建立了垂直发射自排导装置实体与三维湍流模型,设计了燃气流排导数值仿真流程,用正四面体动网格更新方法实现了燃气流自排导“非定常”精细化数值仿真。该方法的变量残差值均较快收敛(<10^(-3)),满足工程数值计算要求。研究发现:燃气流对筒底压力瞬时温度近3000 K、冲击达2.5 MPa,内外筒间隙对排导效率有直接影响,导流锥形状对燃气流折返效率的影响不规则,但0.2 s后随收缩角增大而增强。这些排导特性为垂直发射燃气流自排导优化研究提供了参考借鉴。 展开更多
关键词 垂直发射 动网格技术 燃气射流 自排导
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动网格技术在水利水电工程局部冲刷中的应用研究
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作者 吴彰松 张巧树 +1 位作者 吴雪萍 邹路阳 《云南水力发电》 2024年第5期188-190,共3页
为预测水利水电工程局部冲刷深度和形态,基于ANSYS Fluent动网格技术,采用弹簧光顺法和局部重构法,结合沙滑模型模拟了床面泥沙的坍塌过程,在此基础上分别对水利水电工程中的圆柱形桥墩局部冲刷、闸坝下游局部冲刷进行了三维数值模拟。... 为预测水利水电工程局部冲刷深度和形态,基于ANSYS Fluent动网格技术,采用弹簧光顺法和局部重构法,结合沙滑模型模拟了床面泥沙的坍塌过程,在此基础上分别对水利水电工程中的圆柱形桥墩局部冲刷、闸坝下游局部冲刷进行了三维数值模拟。并将数值模拟计算得到的局部冲刷坑最大深度和形态与物理模型试验值进行了比较,发现两者吻合较好,可以认为动网格技术能够成功地运用于水利水电工程的局部冲刷深度和形态的预测中。 展开更多
关键词 动网格技术 局部冲刷 三维数值模拟 沙滑模型
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动网格技术在具有摆动喷管发动机流场数值模拟中的应用 被引量:6
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作者 周红梅 于胜春 +2 位作者 高劼 隋玉堂 王庆官 《海军航空工程学院学报》 2009年第1期17-19,23,共4页
介绍了实现移动网格的基本方法,应用动网格技术,通过UDF(用户自定义函数)编程,对具有摆动喷管发动机三维内流场进行了数值模拟,结果表明,动网格技术能很好地实现与喷管摆动相对应计算区域的实时变化,适用于具有摆动喷管发动机... 介绍了实现移动网格的基本方法,应用动网格技术,通过UDF(用户自定义函数)编程,对具有摆动喷管发动机三维内流场进行了数值模拟,结果表明,动网格技术能很好地实现与喷管摆动相对应计算区域的实时变化,适用于具有摆动喷管发动机内流场的计算。 展开更多
关键词 动网格技术 固体火箭发 喷管 数值模拟
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基于重叠动网格技术的内燃机机油泵瞬态供油特性分析 被引量:2
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作者 董非 范秦寅 +2 位作者 尹必峰 胡国梁 郭晨海 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期119-124,共6页
采用重叠动网格技术建立了某转子式机油泵内部流场瞬态分析模型并进行了模拟研究,得到了该机油泵内部瞬态流场的压力分布、速度分布和流量情况,与试验结果对比表明:二者相对误差基本都在4%以内,仿真精度较好。同时,分析了有无凸舌形状... 采用重叠动网格技术建立了某转子式机油泵内部流场瞬态分析模型并进行了模拟研究,得到了该机油泵内部瞬态流场的压力分布、速度分布和流量情况,与试验结果对比表明:二者相对误差基本都在4%以内,仿真精度较好。同时,分析了有无凸舌形状的卸荷槽结构对供油性能的影响,结果表明:凸舌形状的卸荷槽结构对机油泵供油量影响不大,但对泵内压力波动影响较大,有凸舌结构可以有效减小内部的压力波动和负压值,防止气蚀现象的发生。 展开更多
关键词 内燃机 重叠动网格技术 机油泵 供油特性
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基于动网格技术的正弦压力研究 被引量:2
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作者 张忠立 徐子翼 +2 位作者 倪玉山 王灿 张进明 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期67-72,共6页
正弦压力是一种典型的周期性动态压力标准信号,而正弦压力发生器正是产生正弦压力信号的关键。以转盘式正弦压力发生器为例,采用动网格技术、Reynolds-averaged Navier-Stokes方程和Spalart Allmaras湍流模型,对不同的压力发生腔尺寸和... 正弦压力是一种典型的周期性动态压力标准信号,而正弦压力发生器正是产生正弦压力信号的关键。以转盘式正弦压力发生器为例,采用动网格技术、Reynolds-averaged Navier-Stokes方程和Spalart Allmaras湍流模型,对不同的压力发生腔尺寸和工作频率进行三维瞬态流场的数值仿真。结果表明:工作频率不变时,正弦压力动静幅值比和谐波失真度随腔体宽度增大而减小,压力均值随腔体宽度增大而增大;腔体宽度不变时,正弦压力动静幅值比随工作频率增大而减小,压力均值随工作频率增大而增大,谐波失真度呈现先减小后增大的规律;通过动网格数值仿真技术,能有效实现正弦压力研究中各种模型结构的效果预测。 展开更多
关键词 计量学 正弦压力 动网格技术 谐波失真 数值仿真
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采用动网格技术的煤粉-玉米秸秆掺烧飞灰沉积数值模拟
6
作者 周昊 张昆 +1 位作者 李亚威 张佳凯 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1139-1147,共9页
为了研究煤粉和生物质掺烧形成飞灰的结渣特性,采用基于动网格技术的计算流体动力学(CFD)模型对煤粉-玉米秸秆掺烧积灰结渣实验(玉米秸秆掺比分别为0、5%和10%)进行数值模拟.模拟过程中考虑灰渣导热系数和灰渣表面温度的变化,并将模拟... 为了研究煤粉和生物质掺烧形成飞灰的结渣特性,采用基于动网格技术的计算流体动力学(CFD)模型对煤粉-玉米秸秆掺烧积灰结渣实验(玉米秸秆掺比分别为0、5%和10%)进行数值模拟.模拟过程中考虑灰渣导热系数和灰渣表面温度的变化,并将模拟结果和实验结果进行比较.模拟结果表明:飞灰撞击质量流率随沉积进行而减小,这是因为沉积物引起的动网格变化影响探针附近流场;3种工况下飞灰在探针表面的最终沉积效率分别为75%、80%和87%,说明了玉米秸秆掺烧形成飞灰的易结渣倾向;灰渣实时形貌在动网格执行下得以实现.在换热特性方面,灰渣表面温度和热流密度的模拟值和实验值较为接近;3种工况下0~100 min热流密度降低率分别为52.13%、46.96%和53.25%. 展开更多
关键词 灰沉积 计算流体力学(CFD) 动网格技术 生物质 表面温度 有效导热系数
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基于动网格技术的气囊式压力波动衰减器动态特性研究
7
作者 张永祥 朱群伟 +1 位作者 朱丹宸 赵磊 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2020年第2期92-97,共6页
为了降低管路压力波动带来的振动和噪声,气囊式压力波动衰减器被广泛用于吸收管路压力波动。首先,通过合理的假设和简化,建立了衰减装置的数学模型和仿真模型;然后,基于FLUENT软件提供的计算方法和物理模型,利用动网格和用户自定义函数(... 为了降低管路压力波动带来的振动和噪声,气囊式压力波动衰减器被广泛用于吸收管路压力波动。首先,通过合理的假设和简化,建立了衰减装置的数学模型和仿真模型;然后,基于FLUENT软件提供的计算方法和物理模型,利用动网格和用户自定义函数(UDF)技术,对气囊变形的过程进行动态模拟,结果表明:流体波动频率与衰减器固有频率一致时衰减效果最好,仿真结果和理论推导结果一致;最后,根据工程实际搭建实验平台,对不同工况下的仿真内容进行实验验证。实验结果表明:实验与仿真基本吻合,验证了该仿真模型的有效性,为气囊式压力波动衰减器参数的研究提供了新方法和新思路。 展开更多
关键词 气囊式衰减器 压力波 动网格技术 仿真分析
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应用动网格技术计算着陆过程中缓冲发动机喷流流场 被引量:5
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作者 赵春梅 祝成民 《火箭推进》 CAS 2011年第1期28-33,共6页
利用Fluent软件对着陆过程中缓冲发动机的喷流流场进行数值计算,发动机与地面相对位置的不断变化使计算域形状不断改变。为了保证计算的正确性,必须采用动网格技术。介绍了实现移动网格的基本方法,并结合使用网格弹性平滑移动和网格重... 利用Fluent软件对着陆过程中缓冲发动机的喷流流场进行数值计算,发动机与地面相对位置的不断变化使计算域形状不断改变。为了保证计算的正确性,必须采用动网格技术。介绍了实现移动网格的基本方法,并结合使用网格弹性平滑移动和网格重构方法实现了着陆过程中缓冲发动机喷流流场的非定常数值计算;得到了随发动机着陆产生的喷流流场的压强场与速度场。与稳态计算进行比较,结果表明,所采用的动网格技术适用于发动机运动过程中喷流流场的计算。 展开更多
关键词 缓冲发 动网格技术 数值计算
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基于动网格技术的串并联囊式压力脉动衰减器的特性研究 被引量:6
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作者 辛清 张永祥 +1 位作者 朱群伟 杨芮 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期254-260,共7页
针对无法定量分析计算囊式衰减器衰减效果的问题,以某囊式衰减器为研究对象,运用动网格技术结合用户自定义函数(UDF)对串联和并联式衰减器进行数值计算。克服了有限元流体计算中的发散问题和动网格更新过程中的负体积问题,在不同的脉动... 针对无法定量分析计算囊式衰减器衰减效果的问题,以某囊式衰减器为研究对象,运用动网格技术结合用户自定义函数(UDF)对串联和并联式衰减器进行数值计算。克服了有限元流体计算中的发散问题和动网格更新过程中的负体积问题,在不同的脉动频率下,对囊式衰减器进行动态模拟,结果表明,串联式衰减器对压力脉动的衰减效果优于并联式;流体脉动频率与衰减器固有频率一致时衰减效果最好,最佳衰减率可达85%以上。仿真结果与实验结果基本吻合,验证了仿真模型的有效性和实用性,为提高囊式衰减器的衰减性能,也为变边界问题的分析研究提供了新的方法和思路。 展开更多
关键词 动网格技术 串联式衰减器 并联式衰减器 压力脉
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基于动网格技术的碳碳三维喷管烧蚀仿真 被引量:2
10
作者 徐昌 孙志宏 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第6期92-96,共5页
为准确预测固体火箭发动机的碳碳复合材料喷管的热化学烧蚀率,探究碳碳复合材料的物理属性对烧蚀率的影响。依据热化学烧蚀理论,建立三维喷管的动态流-固-热耦合数值模型;热化学烧蚀通过Fluent仿真软件壁面化学反应完成,利用动网格技术... 为准确预测固体火箭发动机的碳碳复合材料喷管的热化学烧蚀率,探究碳碳复合材料的物理属性对烧蚀率的影响。依据热化学烧蚀理论,建立三维喷管的动态流-固-热耦合数值模型;热化学烧蚀通过Fluent仿真软件壁面化学反应完成,利用动网格技术实现壁面退移。以70-lb BATES型固体火箭发动机的喷管为研究案例,研究推进剂配方、材料密度和热导率对碳碳复合材料喷管烧蚀的影响。结果表明:碳碳复合材料喷管的烧蚀率数值计算结果与试验测试值具有较好的一致性;烧蚀率在喷管喉部上游入口处达到峰值;烧蚀率随碳碳复合材料密度的增加而减小;壁面温度随碳碳复合材料热导率的增大而降低。 展开更多
关键词 喷管 热化学烧蚀 碳碳复合材料 动网格技术 数值模拟
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基于动网格技术的综掘工作面瓦斯分布规律研究 被引量:7
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作者 刘彦青 张浪 +1 位作者 李阳 姜黎明 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第10期161-167,共7页
为了揭示掘进期间综掘巷道内瓦斯分布变化规律,以新郑煤电有限责任公司12205上平巷综掘工作面为研究对象,基于达西渗流定律建立了综掘工作面煤层瓦斯动态渗流模型,采用有限体积法求解得到综掘巷道煤层瓦斯压力场与瓦斯解吸速率场,在此... 为了揭示掘进期间综掘巷道内瓦斯分布变化规律,以新郑煤电有限责任公司12205上平巷综掘工作面为研究对象,基于达西渗流定律建立了综掘工作面煤层瓦斯动态渗流模型,采用有限体积法求解得到综掘巷道煤层瓦斯压力场与瓦斯解吸速率场,在此基础上分析推导了掘进进尺周期内与掘进支护周期内综掘工作面各瓦斯涌出源的瓦斯涌出速率公式,基于CFD动网格技术建立了综掘工作面瓦斯扩散非稳态计算模型,研究了掘进过程中综掘巷道内瓦斯浓度场时空演化过程,研究结果表明:掘进进尺周期内综掘工作面内瓦斯浓度无明显的增大或减小趋势,掘进支护周期内综掘工作面内瓦斯浓度呈现明显的减小趋势,通过现场数据实测验证了数值模拟结果的可靠性。 展开更多
关键词 综掘工作面 动网格技术 瓦斯浓度分布 瓦斯涌出速率
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基于CFD动网格技术的飞艇动导数计算方法 被引量:6
12
作者 黄龙太 王红伟 姜琬 《航空计算技术》 2013年第6期66-68,共3页
由于飞艇和飞机这两种飞行器在飞行原理、气动外形等方面都存在较大的差别,因此现有的飞机动导数工程估算公式和经验数据并不适用于飞艇动导数求解。为了解决上述问题,提出了一种新的基于CFD动网格技术的飞艇动导数计算方法。通过非结... 由于飞艇和飞机这两种飞行器在飞行原理、气动外形等方面都存在较大的差别,因此现有的飞机动导数工程估算公式和经验数据并不适用于飞艇动导数求解。为了解决上述问题,提出了一种新的基于CFD动网格技术的飞艇动导数计算方法。通过非结构化动网格技术,建立飞艇在流场中的强迫振动模型,采用有限体积法对N-S方程求解,研究飞艇在强迫振动中的气动特性变化规律,并基于数值计算结果求解飞艇的动导数。研究发现,得到的计算结果与风洞试验结果基本一致,表明基于CFD动网格技术进行飞艇的动导数求解是有效可行的。 展开更多
关键词 导数 数值计算 动网格技术 风洞试验
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运载火箭热分离仿真参数化建模及动网格技术研究 被引量:4
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作者 胡晓军 完颜振海 +2 位作者 梁磊 李妍 杨亮 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2017年第4期10-12,共3页
针对多级火箭级间热分离过程的特点,提出了三维模型参数化建模及分离仿真过程中的动网格技术。通过提取级间分离模型的主要设计参数变量,在此基础上构建参数化网格模型,使得仿真模型能够适应设计变量变化,从而实现自动化快速建模,同时... 针对多级火箭级间热分离过程的特点,提出了三维模型参数化建模及分离仿真过程中的动网格技术。通过提取级间分离模型的主要设计参数变量,在此基础上构建参数化网格模型,使得仿真模型能够适应设计变量变化,从而实现自动化快速建模,同时在仿真过程中采用弹簧近似光滑法和局部重新划分法的动网格技术,实现了动态分离过程仿真并对仿真结果进行了分析。 展开更多
关键词 热分离仿真 参数化建模 非定常计算流体力学 动网格技术
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基于FLUENT动网格的煤矿采空区三带动态特性模拟技术 被引量:2
14
作者 王芳 《科学技术创新》 2020年第13期23-25,共3页
介绍使用FLUENT动网格对采空区三带进行数值模拟的方法,基于FLUENT动网格技术,模拟工作面回采情况下的动态采空区的三带分布情况,与不使用动网格技术在稳态模式下进行模拟的结果进行对比,对比结果表明:使用FLUENT动网格技术可以更接近... 介绍使用FLUENT动网格对采空区三带进行数值模拟的方法,基于FLUENT动网格技术,模拟工作面回采情况下的动态采空区的三带分布情况,与不使用动网格技术在稳态模式下进行模拟的结果进行对比,对比结果表明:使用FLUENT动网格技术可以更接近采空区的真实情况,动态模拟结果能够为研究采空区三带分布结果提供重要参考。 展开更多
关键词 动网格技术 采空区 数值模拟 瞬态模拟
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基于动网格和UDF技术的假底流场特性分析
15
作者 王茜雯 张轶 张宗辉 《机电设备》 2024年第5期107-111,共5页
可升降假底作为海洋工程水池重要组成部分,其主要作用是模拟海底平面,根据实验要求模拟不同海况下的海底深度。为研究可升降假底上升过程中的流场特性,采用动网格技术对假底在静水中上升过程中的流场进行计算,结果表明:应用动网格技术... 可升降假底作为海洋工程水池重要组成部分,其主要作用是模拟海底平面,根据实验要求模拟不同海况下的海底深度。为研究可升降假底上升过程中的流场特性,采用动网格技术对假底在静水中上升过程中的流场进行计算,结果表明:应用动网格技术以及用户自定义函数(UDF)程序成功实现了假底在水池中上升时的运动状态。假底在水池中上升经历加速-匀速的过程,在上升的过程中,会挤压流体,流体进入假底与水池壁面之间缝隙时流速明显变快,流场发生剧烈变化,进而使得假底上方湍流强度增加。为海洋工程水池假底的设计、优化以及假底系统的模型试验工作提供参考依据。 展开更多
关键词 网格和用户自定义函数(UDF)技术 可升降假底 流场特性
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用动网格方法模拟导弹发射过程中的燃气射流流场 被引量:38
16
作者 傅德彬 姜毅 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期423-426,共4页
采用局部非结构网格弹性变形方法和网格再生方法相结合的动网格技术,计算导弹与发射筒具有相对运动的燃气射流非定常流场。计算中将安置在发射筒内的导弹作为运动实体,随着导弹运动,相应流场计算域边界发生变化。计算结果表明,采用动网... 采用局部非结构网格弹性变形方法和网格再生方法相结合的动网格技术,计算导弹与发射筒具有相对运动的燃气射流非定常流场。计算中将安置在发射筒内的导弹作为运动实体,随着导弹运动,相应流场计算域边界发生变化。计算结果表明,采用动网格技术模拟导弹发射过程中燃气射流的非定常流场,具有较高的精度。 展开更多
关键词 燃气射流 动网格技术 弹性变形方法 网格再生
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基于动网格的两栖车航行姿态数值模拟 被引量:13
17
作者 赵彬 张敏弟 剧冬梅 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期412-420,共9页
针对两栖车水上航行姿态,构建描述两栖车水上运动的动力学模型,采用混合耦合算法和动网格技术研究静水直航状态下,两栖车航行姿态的变化规律,模拟结果与实验值吻合较好。研究结果表明:车体达到稳定航行姿态会经历大幅振荡调整阶段和平... 针对两栖车水上航行姿态,构建描述两栖车水上运动的动力学模型,采用混合耦合算法和动网格技术研究静水直航状态下,两栖车航行姿态的变化规律,模拟结果与实验值吻合较好。研究结果表明:车体达到稳定航行姿态会经历大幅振荡调整阶段和平稳运动阶段,车体平衡后,升沉和纵倾仍会有小幅变化;两栖车由排水航行状态逐步增速到滑行状态的过程中,车体重心逐渐升高,动升力在支撑车重成分中所占的比例越来越大,静浮力则越来越小。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 两栖车 航行姿态 动网格技术 数值模拟
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基于复杂柔性运动流场数值求解的动网格方案及应用 被引量:2
18
作者 郭泽宇 陈作钢 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期403-409,共7页
为解决在复杂柔性边界非定常变化的流场中高精度结构化网格的应用问题,提出一种二维贴体结构网格快速生成的动网格计算方案,基于代数法对流场边界进行贴体网格快速生成,根据边界的变化,随时间步快速生成新的高质量结构化网格.应用于类... 为解决在复杂柔性边界非定常变化的流场中高精度结构化网格的应用问题,提出一种二维贴体结构网格快速生成的动网格计算方案,基于代数法对流场边界进行贴体网格快速生成,根据边界的变化,随时间步快速生成新的高质量结构化网格.应用于类鱼体柔性推进流场的计算结果显示,所提出的方案在计算负荷、网格交叉、多时间步网格质量等方面性能良好,充分显示了结构化网格在网格生成速度、网格质量、计算精度、湍流模型适用性等方面的优势,为柔性运动的流场研究提供了新方案. 展开更多
关键词 数值模拟 复杂柔性运流场 动网格技术 贴体结构网格 类鱼推进
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基于UDF动网格的钢索管式刮板输送机气固两相流数值研究
19
作者 池优阳 阮竞兰 《粮油食品科技》 2018年第1期88-94,共7页
钢索管式刮板输送机在进行物料输送时,由于刮板的高速运动使管内形成了负压效应,空气进入和物料混合使物料呈现一定的流态化现象,有利于提高输送机的输送效率。由于刮板输送机模型的复杂性,本研究基于FLUENT中UDF动网格技术使刮板边界... 钢索管式刮板输送机在进行物料输送时,由于刮板的高速运动使管内形成了负压效应,空气进入和物料混合使物料呈现一定的流态化现象,有利于提高输送机的输送效率。由于刮板输送机模型的复杂性,本研究基于FLUENT中UDF动网格技术使刮板边界实现了在跑道形流道内运动的情况,成功获取了输送管内部空气相流场的运行情况,然后在此基础上进行了气固两相流的数值模拟,获得了颗粒和空气的运行参数和体积分布云图。 展开更多
关键词 负压效应 流态化 UDF动网格技术 跑道形流道 气固两相流
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导弹水下热发射出筒过程流动特性 被引量:12
20
作者 曹嘉怡 鲁传敬 +2 位作者 陈鑫 李杰 陈瑛 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期281-284,294,共5页
研究了导弹水下热发射出筒过程的流动特性。采用基于多相流Mixture模型的有限体积法求解RANS方程,考虑了流体的可压缩性、粘性、重力作用、气-水掺混效应和能量交换等各项因素,运用自编UDF模块结合动网格技术,对导弹水下发射出筒过程的... 研究了导弹水下热发射出筒过程的流动特性。采用基于多相流Mixture模型的有限体积法求解RANS方程,考虑了流体的可压缩性、粘性、重力作用、气-水掺混效应和能量交换等各项因素,运用自编UDF模块结合动网格技术,对导弹水下发射出筒过程的轴对称流场进行了数值模拟。计算结果揭示了导弹水下热发射出筒过程中发动机喷管、发射筒内和潜艇外的复杂多相流动的演化、流场结构和流体动力特性。 展开更多
关键词 导弹 热发射 喷管 动网格技术 Mixture模型
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