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复合绝缘子表面水滴撞击特性的数值模拟与伞裙结构分析
被引量:
26
1
作者
蒋兴良
温作铭
孙才新
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第19期7-12,共6页
现有复合绝缘子伞型结构易被冰凌桥接,且其冰闪特性并不优于瓷和玻璃绝缘子,为合理设计适用于覆冰地区的复合绝缘子伞型结构,该文根据流体力学的基本原理,建立了复合绝缘子外部三维流场数学模型和基于拉格朗日原理的水滴运动轨迹,分析...
现有复合绝缘子伞型结构易被冰凌桥接,且其冰闪特性并不优于瓷和玻璃绝缘子,为合理设计适用于覆冰地区的复合绝缘子伞型结构,该文根据流体力学的基本原理,建立了复合绝缘子外部三维流场数学模型和基于拉格朗日原理的水滴运动轨迹,分析了覆冰过程中复合绝缘子的水滴碰撞系数及其影响因素。结果表明:伞裙的水滴碰撞系数(E)随气流速度或水滴平均直径、下伞裙倾角和伞裙间距的增大而增大,随上伞裙倾角、伞裙直径及伞裙直径比的增大而减小,且伞径比的影响最明显,而伞裙间距的影响则可以忽略。根据计算结果并经试验验证,提出了优化应用于覆冰地区复合绝缘子伞裙结构的建议,即伞裙上倾角为15°、下倾角为0°,采用不等伞径的伞裙组合,相邻大伞之间可间插3个以上小伞,增大伞裙间的伞径比,相邻伞裙间距应大于30mm。
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关键词
复合绝缘子
伞型结构
流场
水滴运动轨迹
水滴
撞击特性
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职称材料
基于流体力学的不同型式绝缘子覆冰增长过程分析
被引量:
19
2
作者
张志劲
黄海舟
+2 位作者
蒋兴良
胡建林
孙才新
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第10期35-43,共9页
为研究绝缘子覆冰过程动力学特性,基于拉格朗日法,通过求解复合绝缘子和空气动力型绝缘子外部气流的三维RANS控制方程和离散水滴控制方程,得到两种绝缘子外部的连续相流场和水滴运动轨迹;通过人工覆冰增长试验,对数值计算结果进行了验...
为研究绝缘子覆冰过程动力学特性,基于拉格朗日法,通过求解复合绝缘子和空气动力型绝缘子外部气流的三维RANS控制方程和离散水滴控制方程,得到两种绝缘子外部的连续相流场和水滴运动轨迹;通过人工覆冰增长试验,对数值计算结果进行了验证。研究结果表明:典型雨凇覆冰气象条件下,复合绝缘子迎风面和背风面的流场区别很大,背风侧流速极低,绕流和旋涡回流现象不明显;复合绝缘子覆冰主要存在于迎风面,背风面覆冰极少且无冰棱存在;空气动力型绝缘子背风侧流场流速仍较高,且旋涡回流现象明显,来流能很好地绕过钢帽到达绝缘子背风侧;空气动力型绝缘子迎风侧和背风侧的覆冰形态和增长差异不大;冰棱的出现进一步阻挡了来流并使流场湍动幅度增大。大风速下(>15m/s),绝缘子迎风面将形成冰柱面,绝缘子结构型式对覆冰形态影响减小。
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关键词
绝缘子
覆冰增长
流场
水滴运动轨迹
数值模拟
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职称材料
基于N-S方程的翼型结冰数值模拟
被引量:
23
3
作者
蒋胜矩
李凤蔚
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第5期559-562,共4页
为了研究结冰对翼型气动性能的影响 ,采用计算流体力学的方法对 NACA0 0 1 2翼型前缘的结冰进行了预测。在流场计算中 ,对二维可压粘流的时均 N- S方程进行离散求解 ;采用四步龙格-库塔法求解水滴轨迹运动方程 ;建立了对应于霜冰和光冰...
为了研究结冰对翼型气动性能的影响 ,采用计算流体力学的方法对 NACA0 0 1 2翼型前缘的结冰进行了预测。在流场计算中 ,对二维可压粘流的时均 N- S方程进行离散求解 ;采用四步龙格-库塔法求解水滴轨迹运动方程 ;建立了对应于霜冰和光冰的冰增长模型并假定冰沿着与当地翼型表面法向一致的方向增长来预测结冰的形状。分析了网格数和冰层时间步长对最终冰形的影响和结冰对翼型气动性能的影响 ,最后将计算的结果与文献中的实验值和计算值进行比较 ,结果一致。
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关键词
结冰
N-S方程
水滴
轨迹
运动
方程
冰增长模型
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职称材料
有风条件下喷射仰角对喷头性能的影响
被引量:
1
4
作者
R.D.Von Bernuth
康风君
《喷灌技术》
北大核心
1991年第1期51-54,共4页
本文应用计算机模拟模型研究了有风条年下不同喷射仰角的中型喷头的喷灌效果。该模型经过无风和有风条件下的验证表明:射程最远的喷射仰角是风速的函数。该角度无风时为29°,当风速太于8m/s时则小于5°。无风条件下当喷射仰角太...
本文应用计算机模拟模型研究了有风条年下不同喷射仰角的中型喷头的喷灌效果。该模型经过无风和有风条件下的验证表明:射程最远的喷射仰角是风速的函数。该角度无风时为29°,当风速太于8m/s时则小于5°。无风条件下当喷射仰角太子25°时的优势很快就会被微风时的水滴漂移和射程减小所抵销,在选择喷射仰角时,应当考虑到水滴大小分布和风速大小,因为随风漂移和射程都与水滴大小和喷射仰角有关。
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关键词
喷头
喷射仰角
水滴运动轨迹
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职称材料
题名
复合绝缘子表面水滴撞击特性的数值模拟与伞裙结构分析
被引量:
26
1
作者
蒋兴良
温作铭
孙才新
机构
输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第19期7-12,共6页
基金
国家自然科学基金项目(90210026)
"十一五"国家科技支撑计划重大项目(2006BAA02A19)~~
文摘
现有复合绝缘子伞型结构易被冰凌桥接,且其冰闪特性并不优于瓷和玻璃绝缘子,为合理设计适用于覆冰地区的复合绝缘子伞型结构,该文根据流体力学的基本原理,建立了复合绝缘子外部三维流场数学模型和基于拉格朗日原理的水滴运动轨迹,分析了覆冰过程中复合绝缘子的水滴碰撞系数及其影响因素。结果表明:伞裙的水滴碰撞系数(E)随气流速度或水滴平均直径、下伞裙倾角和伞裙间距的增大而增大,随上伞裙倾角、伞裙直径及伞裙直径比的增大而减小,且伞径比的影响最明显,而伞裙间距的影响则可以忽略。根据计算结果并经试验验证,提出了优化应用于覆冰地区复合绝缘子伞裙结构的建议,即伞裙上倾角为15°、下倾角为0°,采用不等伞径的伞裙组合,相邻大伞之间可间插3个以上小伞,增大伞裙间的伞径比,相邻伞裙间距应大于30mm。
关键词
复合绝缘子
伞型结构
流场
水滴运动轨迹
水滴
撞击特性
Keywords
composite insulator
shed structure
fluid field
water droplets trajectories
water droplets impingement characteristics
分类号
TM852 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
基于流体力学的不同型式绝缘子覆冰增长过程分析
被引量:
19
2
作者
张志劲
黄海舟
蒋兴良
胡建林
孙才新
机构
重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第10期35-43,共9页
基金
国家重点基础研究发展计划(973项目)(2009CB724502)
国家自然科学基金(50807056
5021005)资助项目
文摘
为研究绝缘子覆冰过程动力学特性,基于拉格朗日法,通过求解复合绝缘子和空气动力型绝缘子外部气流的三维RANS控制方程和离散水滴控制方程,得到两种绝缘子外部的连续相流场和水滴运动轨迹;通过人工覆冰增长试验,对数值计算结果进行了验证。研究结果表明:典型雨凇覆冰气象条件下,复合绝缘子迎风面和背风面的流场区别很大,背风侧流速极低,绕流和旋涡回流现象不明显;复合绝缘子覆冰主要存在于迎风面,背风面覆冰极少且无冰棱存在;空气动力型绝缘子背风侧流场流速仍较高,且旋涡回流现象明显,来流能很好地绕过钢帽到达绝缘子背风侧;空气动力型绝缘子迎风侧和背风侧的覆冰形态和增长差异不大;冰棱的出现进一步阻挡了来流并使流场湍动幅度增大。大风速下(>15m/s),绝缘子迎风面将形成冰柱面,绝缘子结构型式对覆冰形态影响减小。
关键词
绝缘子
覆冰增长
流场
水滴运动轨迹
数值模拟
Keywords
Insulator
ice growth
flow field
droplet trajectories
numerical simulation
分类号
TM852 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
基于N-S方程的翼型结冰数值模拟
被引量:
23
3
作者
蒋胜矩
李凤蔚
机构
西北工业大学航空学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第5期559-562,共4页
文摘
为了研究结冰对翼型气动性能的影响 ,采用计算流体力学的方法对 NACA0 0 1 2翼型前缘的结冰进行了预测。在流场计算中 ,对二维可压粘流的时均 N- S方程进行离散求解 ;采用四步龙格-库塔法求解水滴轨迹运动方程 ;建立了对应于霜冰和光冰的冰增长模型并假定冰沿着与当地翼型表面法向一致的方向增长来预测结冰的形状。分析了网格数和冰层时间步长对最终冰形的影响和结冰对翼型气动性能的影响 ,最后将计算的结果与文献中的实验值和计算值进行比较 ,结果一致。
关键词
结冰
N-S方程
水滴
轨迹
运动
方程
冰增长模型
Keywords
ice accretion, N-S equations, droplet trajectory equation, ice accretion model
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
有风条件下喷射仰角对喷头性能的影响
被引量:
1
4
作者
R.D.Von Bernuth
康风君
出处
《喷灌技术》
北大核心
1991年第1期51-54,共4页
文摘
本文应用计算机模拟模型研究了有风条年下不同喷射仰角的中型喷头的喷灌效果。该模型经过无风和有风条件下的验证表明:射程最远的喷射仰角是风速的函数。该角度无风时为29°,当风速太于8m/s时则小于5°。无风条件下当喷射仰角太子25°时的优势很快就会被微风时的水滴漂移和射程减小所抵销,在选择喷射仰角时,应当考虑到水滴大小分布和风速大小,因为随风漂移和射程都与水滴大小和喷射仰角有关。
关键词
喷头
喷射仰角
水滴运动轨迹
分类号
S277.94 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
复合绝缘子表面水滴撞击特性的数值模拟与伞裙结构分析
蒋兴良
温作铭
孙才新
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2008
26
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于流体力学的不同型式绝缘子覆冰增长过程分析
张志劲
黄海舟
蒋兴良
胡建林
孙才新
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
19
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于N-S方程的翼型结冰数值模拟
蒋胜矩
李凤蔚
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004
23
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
有风条件下喷射仰角对喷头性能的影响
R.D.Von Bernuth
康风君
《喷灌技术》
北大核心
1991
1
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职称材料
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