熔体吹气发泡法制备泡沫铝的准三维数值模拟 被引量：2

1

作者 刘红 解茂昭 +1 位作者 尹洪超 王德庆 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第5期770-773,共4页

为了分析气泡与铝熔体间的相互作用及汽液两相流动特性,提出准三维模型,即用多重参考系法模拟横向桨叶平面,用边界条件模型模拟纵向平面的搅拌过程,并将两种方法进行耦合;应用双流体模型模拟气液两相流场,标准k-ε湍流模型模拟液相流场... 为了分析气泡与铝熔体间的相互作用及汽液两相流动特性,提出准三维模型,即用多重参考系法模拟横向桨叶平面,用边界条件模型模拟纵向平面的搅拌过程,并将两种方法进行耦合;应用双流体模型模拟气液两相流场,标准k-ε湍流模型模拟液相流场的湍流效应。计算结果表明,最大周向速度在桨叶端部附近,桨叶上下方,各形成一个回流区,气体射流作用下,流场内旋涡较强;平均含气率随着气体流率及桨叶转速的增大而增大。 展开更多

关键词 气液两相流 计算流体力学(CFD) 多重参考系法 体积分数

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搅拌反应器流场的数值模拟 被引量：10

2

作者 魏新利 任杰 +1 位作者 王定标 孟祥睿 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 2006年第2期52-55,共4页

使用数值模拟的方法研究了一种搅拌反应器的流场特点,采用k-ε两方程湍流模型分析流场,采用多重参考系法处理搅拌桨区域.结果显示:改进的弧形叶桨形成的流场具有典型的径向流特点,而且轴向流动有所加强;标准k-ε模型和RNG k-ε模型均能... 使用数值模拟的方法研究了一种搅拌反应器的流场特点,采用k-ε两方程湍流模型分析流场,采用多重参考系法处理搅拌桨区域.结果显示:改进的弧形叶桨形成的流场具有典型的径向流特点,而且轴向流动有所加强;标准k-ε模型和RNG k-ε模型均能较准确地预测搅拌槽内轴向的最大速率,但RNG k-ε模型所得结果更为准确;搅拌槽内的湍流能量主要产生于桨叶周边区域和槽近壁区域;但是桨叶下方区域受循环流动的影响比较弱,而且k值比较小,应该使桨叶更接近槽底部,或者采用带45°倾角的折叶桨,从而加强桨叶的轴向输送能力,改善混合效果. 展开更多

关键词 数值模拟 搅拌反应器 湍流模型 多重参考系法

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不同搅拌参数的双层浆搅拌槽三维流场数值模拟 被引量：6

3

作者 李志刚 贾慧芳 王健 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2013年第7期54-60,共7页

运用Fluent软件,采取多重参考系法(MRF)和标准k-ε紊流模型对搅拌槽在水中产生的流场进行数值模拟,分析了桨叶高度和转速对三维流场的影响,并对其宏观流动特性和时均速度分布进行详细对比分析。结果表明,当上桨叶高度为1 200mm、转速为1... 运用Fluent软件,采取多重参考系法(MRF)和标准k-ε紊流模型对搅拌槽在水中产生的流场进行数值模拟,分析了桨叶高度和转速对三维流场的影响,并对其宏观流动特性和时均速度分布进行详细对比分析。结果表明,当上桨叶高度为1 200mm、转速为1 909r/min(200rad/s)时,搅拌效果最佳。 展开更多

关键词 搅拌槽 搅拌参数 多重参考系法 数值模拟

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横向风与列车风联合作用下车桥系统绕流分析 被引量：2

4

作者 黄林 廖海黎 李永乐 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期61-65,共5页

采用3维定常不可压缩雷诺平均N-S方程,结合RNGk-ε湍流模型,利用多重参考系法,对横向风作用下ICE高速列车在日本屋代南桥上运行的绕流进行分析。结果表明:列车风对流场的影响主要表现在对列车表面附近、桥面、挡风墙间的局部流场的影响... 采用3维定常不可压缩雷诺平均N-S方程,结合RNGk-ε湍流模型,利用多重参考系法,对横向风作用下ICE高速列车在日本屋代南桥上运行的绕流进行分析。结果表明:列车风对流场的影响主要表现在对列车表面附近、桥面、挡风墙间的局部流场的影响;列车运行时对头部、尾部附近的空气有排挤、拖曳作用;列车尾部靠迎风侧有一个很强的旋涡;列车风对列车中部附近流场的影响很小,对列车的阻力、横向力、升力、摇头力矩影响较大;列车风的作用使整个列车产生一种向上提升和沿横风向摇头的作用,列车风对列车附近区域桥梁的气动力有明显影响。 展开更多

关键词 多重参考系法 列车风 横向风 流场 列车气动力 桥梁气动力

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基于流-固耦合理论的搅拌反应器机械特性 被引量：3

5

作者 胡效东 王超 +1 位作者 王灏 王世飞 《济南大学学报（自然科学版）》 北大核心 2017年第2期150-158,共9页

采用欧拉模型与k-ε湍流模型,利用ANSYS软件中的Fluent模块分析反应器内部的流体特性,计算搅拌器的驱动扭矩与功率;应用流-固耦合理论,利用Static Structural模块计算搅拌轴及桨的应力与挠度。结果表明:单跨与悬臂约束方式的搅拌器内部... 采用欧拉模型与k-ε湍流模型,利用ANSYS软件中的Fluent模块分析反应器内部的流体特性,计算搅拌器的驱动扭矩与功率;应用流-固耦合理论,利用Static Structural模块计算搅拌轴及桨的应力与挠度。结果表明:单跨与悬臂约束方式的搅拌器内部流体特性一致,采用2种约束方式的搅拌轴及桨的应力最大值点位置相同,均在上层六直叶圆盘涡轮的桨叶与圆盘连接处,其中单跨、悬臂约束方式的搅拌轴及桨的最大应力值分别为22.37、26.44 MPa;采用单跨约束的主轴、搅拌桨应力最大值分别为悬臂约束的62%、84.6%;采用单跨约束的搅拌轴及桨的挠度最大值点在上层桨桨叶末梢,悬臂约束的在下层桨桨叶的末梢,其中单跨约束的搅拌轴及桨的变形量最大值为0.45 mm,悬臂约束的为1.67 mm;采用单跨约束的主轴、搅拌桨变形分别为悬臂约束的10.7%、26.9%。 展开更多

关键词 搅拌反应器 流-固耦合 计算流体动力学 多重参考系法

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共轴双旋翼气动特性数值仿真研究 被引量：6

6

作者 杨海涛 夏巍 +1 位作者 刘悦 胡淑玲 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期303-308,共6页

对悬停和前飞状态下共轴双旋翼的气动特性开展数值仿真研究。首先,分别对悬停状态的旋翼标模和前飞状态的试验模型计算旋翼拉力系数,数值仿真结果与试验结果符合良好。然后,基于多重参考系法建立共轴双旋翼CFD数值模型,分析共轴双旋翼... 对悬停和前飞状态下共轴双旋翼的气动特性开展数值仿真研究。首先,分别对悬停状态的旋翼标模和前飞状态的试验模型计算旋翼拉力系数,数值仿真结果与试验结果符合良好。然后,基于多重参考系法建立共轴双旋翼CFD数值模型,分析共轴双旋翼上、下旋翼气动特性变化规律。结果表明,悬停状态下,共轴双旋翼每个旋翼的拉力系数均低于单旋翼拉力系数,本文算例中,双旋翼/单旋翼拉力比可达1.844,且随转速增加而降低。前飞状态下,从避免风车效应的角度考虑,共轴双旋翼优于单旋翼,旋翼间距近的共轴双旋翼优于旋翼间距远的共轴双旋翼。 展开更多

关键词 共轴双旋翼 气动特性 数值仿真 多重参考系法

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某轴流风机噪声特性与降噪研究 被引量：3

7

作者 张啸天 王陶 +3 位作者 王伟利 黄健 姜统飞 王良模 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期604-610,共7页

为实现某款车载方舱轴流风机的降噪,进行了轴流风机噪声特性研究。基于RNG k-ε模型、大涡模拟模型和FW-H噪声模型,运用滑移网格法和多重参考系法(Multiple reference frame,MRF),从稳态和瞬态两个维度对风机的偶极子噪声进行了数值模... 为实现某款车载方舱轴流风机的降噪,进行了轴流风机噪声特性研究。基于RNG k-ε模型、大涡模拟模型和FW-H噪声模型,运用滑移网格法和多重参考系法(Multiple reference frame,MRF),从稳态和瞬态两个维度对风机的偶极子噪声进行了数值模拟。结果显示:风机的噪声声压级为45.6 dB;在安装风机罩后,数值增大到59.2 dB。采用调整风机罩安装距离和出风口形状进行了降噪研究,研究表明:风机罩安装距离增加到25 mm时,噪声从59.2 dB降低到了51 dB;风机罩出风口改为扇形结构后,噪声从59.2 dB降低到了53.8 dB,降低了9.1%,降噪效果明显。 展开更多

关键词 轴流风机 滑移网格法 多重参考系法 偶极子噪声

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养殖鱼对养殖池内水动力影响的数值模拟 被引量：2

8

作者 史宪莹 李猛 +4 位作者 黄铮铮 冯德军 任效忠 刘航飞 孙伟 《大连海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期839-847,共9页

为研究养殖鱼对养殖池流场特性的影响,基于计算流体动力学(CFD)技术建立方形圆弧角单管养殖池及养殖鱼模型,采用多重参考系法(multiple reference frame,MRF)模拟鱼类在固定轨迹下的运动,并分析养殖池内养殖鱼的放养密度、个体体积和空... 为研究养殖鱼对养殖池流场特性的影响,基于计算流体动力学(CFD)技术建立方形圆弧角单管养殖池及养殖鱼模型,采用多重参考系法(multiple reference frame,MRF)模拟鱼类在固定轨迹下的运动,并分析养殖池内养殖鱼的放养密度、个体体积和空间分布变化对养殖池流场特性的影响。结果表明:在养殖鱼个体体积和空间分布条件一定时,放养密度越大,养殖池内水体平均流速下降越大;在养殖池内养殖鱼放养密度一定时,鱼数量越多(个体体积小)时,鱼类的逆流游动产生的阻流作用越大,养殖池内平均流速下降就越明显;在养殖鱼放养密度、个体体积大小一定的条件下,养殖鱼在养殖池水体中层分布时,养殖池内水体的整体平均流速下降幅度和湍流强度增加幅度最大,养殖鱼在养殖池下层时,对平均流速和湍流强度的影响最小。研究表明,在循环水养殖过程中,应根据养殖池中养殖鱼的放养密度、个体体积和空间分布条件的变化,适时调整养殖池的进水速度,以维持养殖池内适于养殖鱼生存和生长的流场条件。 展开更多

关键词 计算流体动力学(CFD) 多重参考系法(MRF) 养殖鱼 流场特性

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旋翼螺旋桨巡航及悬停状态气动特性研究 被引量：4

9

作者 闫文辉 邓佳子 +2 位作者 王向阳 杨骁 刘昌交 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期187-194,共8页

为了提高旋翼螺旋桨的综合气动性能,基于叶素-动量组合理论并耦合了计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法,设计了一款旋翼螺旋桨,进行了螺旋桨巡航及悬停状态的气动特性计算及流场仿真,计算结果与风洞试验数据进行了对... 为了提高旋翼螺旋桨的综合气动性能,基于叶素-动量组合理论并耦合了计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法,设计了一款旋翼螺旋桨,进行了螺旋桨巡航及悬停状态的气动特性计算及流场仿真,计算结果与风洞试验数据进行了对比分析。研究结果表明,在进行网格无关性研究基础上,数值计算与风洞试验的误差较小,设计点平均计算误差为3.0%左右,所采用的CFD计算方法具有较高准确性和可信度。设计的旋翼螺旋桨巡航效率高于80%,悬停效率高于70%,具备了较好的巡航及悬停的综合气动性能。 展开更多

关键词 旋翼螺旋桨 气动特性 数值计算 多重参考系法 悬停效率

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泡沫铝发泡过程三维数值模拟 被引量：3

10

作者 刘红 解茂昭 +2 位作者 史俊瑞 李科 王德庆 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期819-824,共6页

应用计算流体力学方法模拟分析搅拌轴斜置情况下泡沫铝吹气发泡过程.在双流体模型基础上引入多重参考系法描述搅拌三维气液两相流场,考查了桨叶转速、气体流率及初始泡径对流场特性和气泡分布的影响.结果表明气体在叶片区有聚集,并且吸... 应用计算流体力学方法模拟分析搅拌轴斜置情况下泡沫铝吹气发泡过程.在双流体模型基础上引入多重参考系法描述搅拌三维气液两相流场,考查了桨叶转速、气体流率及初始泡径对流场特性和气泡分布的影响.结果表明气体在叶片区有聚集,并且吸力面高于压力面,液面附近气泡在一定范围内分布较均匀.含气率随叶片转速和气体流率增大而增大,随气泡直径减小而增大. 展开更多

关键词 泡沫铝 多重参考系(MRF)法 气液两相流 数值模拟 气体体积分数

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叶轮角度与流体黏度对高剪切罐内流体影响的模拟研究 被引量：3

11

作者 陈海涛 张裕中 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2012年第5期131-134,共4页

采用标准k-ε模型及多重参考系法研究高剪切搅拌罐中叶轮角度与流体黏度改变对搅拌罐内混合流场、功率消耗、泵吸流量的影响。结果表明,高剪切搅拌罐中采用60°斜叶轮时流场具有较强烈的漩涡,泵吸流量和功率消耗也较大,同时定子射... 采用标准k-ε模型及多重参考系法研究高剪切搅拌罐中叶轮角度与流体黏度改变对搅拌罐内混合流场、功率消耗、泵吸流量的影响。结果表明,高剪切搅拌罐中采用60°斜叶轮时流场具有较强烈的漩涡,泵吸流量和功率消耗也较大,同时定子射流半径也有所增加,具有较明显的优势。高剪切搅拌罐搅拌轴功率随着流体黏度的增大呈现先增大后减小的变化规律,在黏度为0.1～0.5Pa.s时功率最大;剪切头流量随着黏度的增大呈现出先降低后增大的趋势。 展开更多

关键词 高剪切 搅拌罐 叶轮角度 黏度 流场 k-ε模型 多重参考系法 模拟

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