基于磁流体动力学仿真的低压交流串联故障电弧致火风险研究 被引量：2

1

作者 盛德杰 王尧 +2 位作者 邢云琪 于敬涛 包志舟 《电工技术学报》 北大核心 2025年第10期3326-3338,共13页

低压供配电系统直接与用户相连,庞大且复杂的结构导致其维护检修欠缺,是电气火灾的重灾区。低压交流串联故障电弧具有负阻特性,传统继电保护难以检测,其可在短时间内产生高温,引发火灾速度极快。因此,该文搭建交流故障电弧致火风险实验... 低压供配电系统直接与用户相连,庞大且复杂的结构导致其维护检修欠缺,是电气火灾的重灾区。低压交流串联故障电弧具有负阻特性,传统继电保护难以检测,其可在短时间内产生高温,引发火灾速度极快。因此,该文搭建交流故障电弧致火风险实验平台,分析交流故障电弧物理特性;构建磁流体动力学故障电弧仿真模型,研究电弧起始阶段和稳定阶段下的温度发展过程和影响因素,并结合现有标准分析了规定动作时间范围内的故障电弧潜在危害。通过实验验证了仿真模型在电弧最高温度、周围温度和电极温度上的可靠性,并直观展示了小电流故障电弧的危害性。该文研究表明,交流故障电弧温度随电流瞬时值呈周期性发展,电流等级和弧隙距离是主要的影响因素,其中电流等级起决定作用。32 A电流等级以下电弧最高温度随电流值近似呈线性增长,32 A以上增速明显放缓。1 A及2 A小电流等级下故障电弧也具备引燃能力,适当的安全距离和严格的切除时间是限制故障电弧致火风险的有效手段。 展开更多

关键词 低压故障电弧 串联电弧 磁流体动力学仿真 电气火灾 电弧致火风险

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空间细胞培养装置设计与流体动力学仿真优化 被引量：1

2

作者 郭淼 曹雪 +2 位作者 李越 赵纪元 冯清娟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期60-70,共11页

细胞培养装置可用于细胞生物学、空间生物技术和航天医学的研究。设计并制作了一种流加式细胞自动培养装置,可适用于空间、地面微重力环境下的细胞体外自动培养,定期给细胞培养板提供不同试剂定时定量的输入,满足空间细胞培养所要求的... 细胞培养装置可用于细胞生物学、空间生物技术和航天医学的研究。设计并制作了一种流加式细胞自动培养装置,可适用于空间、地面微重力环境下的细胞体外自动培养,定期给细胞培养板提供不同试剂定时定量的输入,满足空间细胞培养所要求的小型化、方便组装和高可靠性的要求。整体装置采用模块化的设计方法,利用Solid Works软件分别构建基础组件、试剂供应组件和培养组件三维模型,并使用Solid Works软件中Flow Simulation模块对细胞培养装置与细胞培养板连接的关键部件—针板,进行有限元分析和流体仿真结构优化,观察其内部通道的速度场和压力场,采用圆角替换直角的方法优化通道。仿真结果表明,该装置切实可行,能满足细胞培养装置所需条件,优化后的针板通道内流体稳定性更强,流速及压力分布更均匀。在地面环境中,优化后的针板在低、中、高流速下,流体在横向通道内的速度均匀度分别提升了95%、96%、94%,在纵向通道内的速度均匀度分别提升了68%、70%、72%。实验结果表明,流体在优化后针板通道出口流量更接近入口处泵的设定输出流量,设计的装置可用于空间生物技术研究。 展开更多

关键词 细胞培养装置 流体动力学仿真 流速 结构优化

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新型无阀微泵扩张微流道中流体动力学特性的仿真分析 被引量：5

3

作者 王伟 刘世炳 +1 位作者 陈涛 左铁钏 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期223-226,共4页

对新型收缩/扩张型无阀微泵泵腔结构中扩张微流道内流体的流动特性进行CFD仿真分析,得到扩张角度、雷诺数(R e)等参数对微流道中流体阻力损失系数的影响.仿真结果显示,对于任一确定的扩张角度和雷诺数,都对应一个最小阻力损失系数,但对... 对新型收缩/扩张型无阀微泵泵腔结构中扩张微流道内流体的流动特性进行CFD仿真分析,得到扩张角度、雷诺数(R e)等参数对微流道中流体阻力损失系数的影响.仿真结果显示,对于任一确定的扩张角度和雷诺数,都对应一个最小阻力损失系数,但对于不同的扩张角度,阻力损失系数随雷诺数的不同呈明显的非线性依赖特征;扩张角度较小时,阻力损失系数随雷诺数的增大而减小,而当扩张角度较大时,阻力损失系数随雷诺数的增大而增大. 展开更多

关键词 扩张微流道 流体动力学仿真 流体阻力损失系数

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长安轿车空气动力学性能的CFD研究 被引量：19

4

作者 陈小东 詹樟松 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期873-875,共3页

应用计算流体动力学技术,选用可实现k-ε模型和非平衡壁面函数,建立一款长安轿车的外表面及其外流场模型(采用12mm和8mm两种网格尺寸),对其进行流体动力学仿真,求得气动阻力与升力系数,并和风洞试验结果做了对比。结果表明,采用细网格... 应用计算流体动力学技术,选用可实现k-ε模型和非平衡壁面函数,建立一款长安轿车的外表面及其外流场模型(采用12mm和8mm两种网格尺寸),对其进行流体动力学仿真,求得气动阻力与升力系数,并和风洞试验结果做了对比。结果表明,采用细网格模型的仿真结果较为精确,气动阻力系数与试验值的误差仅为4.4%。 展开更多

关键词 汽车 空气动力学 计算流体动力学仿真 风洞试验

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大电流真空电弧中阳极熔化过程的实验与仿真研究 被引量：5

5

作者 张在秦 刘志远 +2 位作者 王闯 耿英三 王建华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2143-2152,2160,共11页

大电流真空开断过程中,阳极触头在电弧作用下的熔化过程极大地影响着开断结果。目前对阳极熔化的研究集中于铜及铜基合金,所涉及的材料热特性参数较为局限。为了在更大物性参数范围下剖析阳极熔化机理,该文对W、Mo、Cr、Fe四种材料开展... 大电流真空开断过程中,阳极触头在电弧作用下的熔化过程极大地影响着开断结果。目前对阳极熔化的研究集中于铜及铜基合金,所涉及的材料热特性参数较为局限。为了在更大物性参数范围下剖析阳极熔化机理,该文对W、Mo、Cr、Fe四种材料开展了阳极熔化实验研究,同时建立电弧磁流体动力学模型及阳极传热模型对熔化过程进行仿真模拟。结果表明,在固定阴极为Cu的大电流燃弧实验中,四种阳极材料的临界熔化电流分别为14.0、11.9、8.6、7.5 kA;在阳极热过程模拟中,确定了阳极输入能流密度的空间与时间分布,并得到了阳极表面温度。四种材料的阳极最高温度均出现在燃弧时刻7.0 ms附近,临界电流下计算得到的阳极最高温度与相应材料熔点误差小于150 K。 展开更多

关键词 大电流真空电弧 触头熔化 阳极材料 磁流体动力学仿真

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基于CFD仿真的切向涡轮流量传感器结构优化 被引量：9

6

作者 郭素娜 孙立军 +1 位作者 杨振 张涛 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第8期26-28,共3页

为降低切向涡轮流量计的测量下限,以25 mm口径机械式热量表为例,利用计算流体动力学(CFD)仿真软件对传感器内部三维流场进行研究,提出了提高传感器性能的10种结构改进方案,并通过CFD仿真对优化后的传感器性能进行预测,选择出最佳方案。... 为降低切向涡轮流量计的测量下限,以25 mm口径机械式热量表为例,利用计算流体动力学(CFD)仿真软件对传感器内部三维流场进行研究,提出了提高传感器性能的10种结构改进方案,并通过CFD仿真对优化后的传感器性能进行预测,选择出最佳方案。结果表明:结构参数改进后,测量下限由0.07 m3/h降为0.035 m3/h。 展开更多

关键词 切向涡轮流量传感器 计算流体动力学仿真 结构优化

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轿车车身外流场的CFD仿真与实验验证 被引量：10

7

作者 江洪 唐鹏 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第3期470-475,共6页

基于CFD数值仿真,选用Realizableκ-ε湍流模型和非对称壁面函数,建立一款轿车的外流场模型,对该款车的外部流场情况进行分析,并和风洞试验结果做了对比。结果表明:CFD仿真计算得出的风阻系数与实验测定值误差在5%左右,可满足工程需要... 基于CFD数值仿真,选用Realizableκ-ε湍流模型和非对称壁面函数,建立一款轿车的外流场模型,对该款车的外部流场情况进行分析,并和风洞试验结果做了对比。结果表明:CFD仿真计算得出的风阻系数与实验测定值误差在5%左右,可满足工程需要。测试点与实验值有一定误差,但趋势基本吻合。 展开更多

关键词 汽车 空气动力学 计算流体动力学仿真 风洞试验

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基于自适应模拟退火优化算法的车轮阻风板降阻分析 被引量：1

8

作者 古静 陈亿 +3 位作者 杜亚非 黄维杰 张全周 王庆洋 《汽车技术》 北大核心 2025年第6期54-62,共9页

为高效优化汽车底部流场和降低整车气动阻力,本文以某纯电车型为研究对象,提出一种多变量联合全局寻优方法。首先,考虑车辆限位装置夹具的影响,应用计算流体动力学仿真和风洞试验相结合的方法,验证初始方案的有效性和分析方法的可靠性;... 为高效优化汽车底部流场和降低整车气动阻力,本文以某纯电车型为研究对象,提出一种多变量联合全局寻优方法。首先,考虑车辆限位装置夹具的影响,应用计算流体动力学仿真和风洞试验相结合的方法,验证初始方案的有效性和分析方法的可靠性;然后,基于试验设计、代理模型和自适应模拟退火算法,应用两种优化方案降阻:前轮阻风板寻优和前后轮阻风板联合寻优;最后进行风洞试验验证。试验结果表明,前轮阻风板多变量寻优降阻效果最佳,较原模型降阻5.5%。 展开更多

关键词 降阻优化 全局寻优 计算流体动力学仿真 风洞试验 自适应模拟退火

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荞麦洁净式脱粒装置设计与仿真 被引量：1

9

作者 王浩 霸欣艺 +3 位作者 郑德聪 HUSSAIN Saddam 王贺 宋海燕 《农业工程》 2021年第9期84-88,共5页

针对传统荞麦脱粒装置--纹杆闭式切流脱粒滚筒装置脱粒过程中籽粒残留和杂质含量高的问题,开展了洁净系统设计研究。该系统包括2个风速入口,每个风速入口由与纹杆脱粒滚筒方向相同的长820 mm、直径27 mm的小型管道构成,每根小型管道上... 针对传统荞麦脱粒装置--纹杆闭式切流脱粒滚筒装置脱粒过程中籽粒残留和杂质含量高的问题,开展了洁净系统设计研究。该系统包括2个风速入口,每个风速入口由与纹杆脱粒滚筒方向相同的长820 mm、直径27 mm的小型管道构成,每根小型管道上方开有直径12 mm、间隔6 mm的圆孔,用来清理脱粒装置中的残留籽粒。采用ANSYS Fluid Flow(Fluent)流体动力学仿真技术对纹杆闭式切流脱粒装置风场进行模拟仿真。结果表明,当2个入口同时工作并采用12和15 m/s的风速时,清选风速约等于荞麦籽粒的漂浮速度临界值,在此状况下增大风速入口面积,脱粒滚筒和棚格凹板之间的流场速度为3.8~8.3 m/s,大于荞麦籽粒的漂浮速度,棚格凹板下方的流场速度为7~15m/s,且流场内负压减少,是最佳方案。 展开更多

关键词 荞麦脱粒机 洁净系统 数值模拟 流体动力学仿真

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超声作用下碳化硅CMP流场特性分析

10

作者 王泽晓 叶林征 +4 位作者 祝锡晶 刘瑶 啜世达 吕博洋 王栋 《金刚石与磨料磨具工程》 北大核心 2025年第1期102-112,共11页

针对目前碳化硅抛光效率低、表面质量差等加工难题,采用超声辅助CMP(UCMP)加工工艺对其表面进行光滑无损化抛光。为探究超声辅助对CMP流场的影响,以超声振动下的抛光流场特性为研究对象,基于可实现k−ε模型对超声作用下的抛光流场特性... 针对目前碳化硅抛光效率低、表面质量差等加工难题,采用超声辅助CMP(UCMP)加工工艺对其表面进行光滑无损化抛光。为探究超声辅助对CMP流场的影响,以超声振动下的抛光流场特性为研究对象,基于可实现k−ε模型对超声作用下的抛光流场特性进行分析,并采用有限元分析方法探究不同超声频率、超声振幅、液膜厚度对抛光流场内速度、压力的影响,且开展CMP和UCMP对照试验。结果表明:超声频率对抛光液流场有明显地促进作用,随着超声频率从20 kHz增大到40 kHz,流场最大速度从324.10 m/s增大到698.20 m/s,最大压力从177.00 MPa增大到1580.00 MPa;与CMP相比,UCMP后碳化硅晶片可获得更好的抛光质量与更高的材料去除率,其表面粗糙度R_(a)、材料去除率R_(MRR)分别为3.2 nm和324.23 nm/h。 展开更多

关键词 超声辅助 碳化硅 流体动力学仿真 化学机械抛光

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质子交换膜燃料电池锯齿形流道性能数值模拟研究

11

作者 赵奕凡 邱鹏 +3 位作者 邵杰 梁月明 吴友华 郑灏 《可再生能源》 北大核心 2025年第5期593-601,共9页

文章构建了一种截面周期性收缩的锯齿形流道,建立了具有锯齿形流道的质子交换膜燃料电池单电池三维模型,在COMSOL软件中基于多物理场耦合与计算流体动力学(CFD)方法探究流道截面收缩的尺寸和变化周期对燃料电池性能的影响。研究结果表明... 文章构建了一种截面周期性收缩的锯齿形流道,建立了具有锯齿形流道的质子交换膜燃料电池单电池三维模型,在COMSOL软件中基于多物理场耦合与计算流体动力学(CFD)方法探究流道截面收缩的尺寸和变化周期对燃料电池性能的影响。研究结果表明:在高电流密度下,相比直流道,锯齿形流道的最大净功率提高了6.12%,氧气传输能力和冲扫液态水的能力均有所提升;对于锯齿形流道,在流量相同的条件下,适度减小截面最窄处宽度有利于提高氧气分布的均匀性、提高排水性能;适度减小流道形状变化的周期能够提高气体流速的均匀性,最窄处宽度减小到0.8 mm,形状变化周期减小到10 mm的锯齿形流道的净功率提高最多;继续减小最窄处宽度和截面变化周期会造成进气压力的增大,导致燃料电池系统净功率下降。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 锯齿形流道 计算流体动力学仿真 多物理场耦合

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TiO2纳米颗粒胶体活化系统设计及流场仿真分析

12

作者 宋孝宗 姚统 徐国敏 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第3期75-80,共6页

紫外光(UV)诱导纳米颗粒胶体射流加工可实现硬脆晶体材料亚纳米级超光滑表面的加工,根据其材料去除原理可知,伴随抛光过程的进行,胶体中TiO2纳米颗粒表面会吸附一层工件表面的被去除原子,从而影响TiO2纳米颗粒胶体的活性和光催化性.为... 紫外光(UV)诱导纳米颗粒胶体射流加工可实现硬脆晶体材料亚纳米级超光滑表面的加工,根据其材料去除原理可知,伴随抛光过程的进行,胶体中TiO2纳米颗粒表面会吸附一层工件表面的被去除原子,从而影响TiO2纳米颗粒胶体的活性和光催化性.为了实现TiO2纳米颗粒胶体的循环使用,基于O3/UV高级氧化法对使用后的TiO2纳米颗粒胶体再活化机理进行了研究,同时结合紫外光诱导纳米颗粒胶体射流加工系统设计了TiO2纳米颗粒胶体活化系统,对系统内的再活化反应室结构进行了流体动力学仿真,仿真结果表明其结构设计满足TiO2纳米颗粒胶体的活化要求. 展开更多

关键词 TIO2纳米颗粒 胶体 高级氧化法(AOPs) 活化 流体动力学仿真

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基于热阻拓扑关系的高频电源金氧半场效晶体管的散热设计及仿真 被引量：4

13

作者 胡海拉 王石刚 +1 位作者 莫锦秋 范进秋 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期180-184,共5页

研究了高频电源中金氧半场效晶体管(MOSFET)的散热设计问题,分析了MOSFET的热性能参数,建立了单个和耦合器件散热的热阻拓扑模型,推导出各接触面的温度公式,由此得到工程中选取散热器的切实依据,并用于实际高频电源中耦合MOSFET的散热处... 研究了高频电源中金氧半场效晶体管(MOSFET)的散热设计问题,分析了MOSFET的热性能参数,建立了单个和耦合器件散热的热阻拓扑模型,推导出各接触面的温度公式,由此得到工程中选取散热器的切实依据,并用于实际高频电源中耦合MOSFET的散热处理.同时,采用计算流体动力学分析软件ICEPAK对所选散热器按工况进行仿真验证.结果表明,该热阻拓扑模型可满足工程设计的要求. 展开更多

关键词 金氧半场效晶体管 散热设计 热阻模型 计算流体动力学仿真

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C_(4)F_(7)N混合气体在40.5kV断路器中的应用研究(一):燃弧特性仿真与灭弧性能评估 被引量：24

14

作者 张博雅 周然 +5 位作者 郝迈 蒲云杰 李兴文 姜旭 朱凯 邓云坤 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第23期8750-8761,共12页

C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体是目前最具潜力的SF6替代气体,进一步研究其灭弧性能对研发新一代环保型气体开关设备意义重大。该系列论文围绕C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体在40.5kV自能式断路器中的应用开展研究。系列论文(一)在获得气体物... C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体是目前最具潜力的SF6替代气体,进一步研究其灭弧性能对研发新一代环保型气体开关设备意义重大。该系列论文围绕C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体在40.5kV自能式断路器中的应用开展研究。系列论文(一)在获得气体物性参数的基础上,建立SF6、5%C_(4)F_(7)N/CO_(2)及6%与20%O_(2)含量下5%C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体在开断31.5kA短路电流过程中的磁流体动力学电弧模型,通过仿真计算得到不同灭弧介质的电弧温度、灭弧室内气压和气流场分布等特性;分析氧气含量对混合气体开断性能的影响规律,最终根据Mayr电弧模型对不同介质的弧后热开断性能进行定量评估。研究表明:C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体电弧在径向方向扩散速度不如SF6,对膨胀室的加热效果弱于SF6,气吹灭弧效果不明显;5%C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的热开断性能约为SF6的31.3%;加入O_(2)可以提升电弧对膨胀室的加热效果,从而提升混合气体的灭弧性能。但是,在现有断路器结构下,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体灭弧性能仍与SF6有一定差距。 展开更多

关键词 C_(4)F_(7)N 气体断路器 磁流体动力学仿真 灭弧性能 弧后电流

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发电柴油机选择性催化还原系统尿素喷雾锥角的仿真及试验研究 被引量：5

15

作者 王文晓 朱智富 +3 位作者 赵英良 王胜 桂建华 王继荣 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期64-69,共6页

对大功率发电柴油机选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)尿素喷雾锥角进行研究。运用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)软件模拟了4种不同喷雾锥角尿素混合管内的结晶风险和NH3分布均匀性,通过分析仿真... 对大功率发电柴油机选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)尿素喷雾锥角进行研究。运用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)软件模拟了4种不同喷雾锥角尿素混合管内的结晶风险和NH3分布均匀性,通过分析仿真结果,优选出60°和70°两种喷雾锥角的尿素喷嘴。使用选定的喷雾锥角进行结晶对比试验和性能对比试验。结晶对比试验结果显示,60°喷雾锥角的结晶风险明显低于70°喷雾锥角的结晶风险。性能对比试验结果显示,两种喷雾锥角的NOx转化效率基本一致。综合分析仿真结果与试验结果,最终将SCR系统的尿素喷雾锥角优化为60°。 展开更多

关键词 发电柴油机 选择性催化还原 计算流体动力学仿真 尿素结晶 喷雾锥角

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基于CFD仿真的跳台滑雪空中飞行姿态优化及其验证研究 被引量：2

16

作者 廖章文 周义翔 +4 位作者 于经伦 张胜年 魏书涛 张成蛟 姜峰 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1151-1164,共14页

跳台滑雪的空中飞行阶段姿态及稳定性决定了飞行的距离.本文作者以跳台滑雪的人/板系统为研究对象,探究其在空中飞行阶段所受到的空气阻力以及保持平衡所需要克服的力矩问题.结合空中飞行过程中人/板系统姿态的主要参数,即雪板间相对倾... 跳台滑雪的空中飞行阶段姿态及稳定性决定了飞行的距离.本文作者以跳台滑雪的人/板系统为研究对象,探究其在空中飞行阶段所受到的空气阻力以及保持平衡所需要克服的力矩问题.结合空中飞行过程中人/板系统姿态的主要参数,即雪板间相对倾角、身体与雪板夹角以及V型夹角进行仿真分析,采用正交试验方法,获取不同因素角度下的总升阻比、滑雪板升阻比、身体力矩以及滑雪板力矩.仿真结果表明主要参数的耦合关系对人/板系统的总升阻比、滑雪板升阻比、身体力矩以及滑雪板力矩均会产生影响,并能间接的影响到运动员空中飞行过程中的气动特性以及姿态稳定性.通过分析得到人/板系统的最优组合为雪板间相对倾角为120°,身体与雪板夹角为26°,V型夹角为32°.最后利用视频解析法验证了本研究结果的可靠性. 展开更多

关键词 跳台滑雪 流体动力学仿真 正交试验设计 位姿 视频解析法

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基于CFD的气敏特性测试室气体均匀性仿真分析

17

作者 陆文佳 吴才章 李博 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第8期30-34,共5页

开发高性能的气体传感器,必须确保合格的传感器响应测试。而大多数发生在传感器表面的化学/物理过程都受到测试室内气体分布均匀性的影响。通过计算流体动力学(CFD)仿真,设计了一种气敏特性多通道测试室。首先,对测试室结构建立三维模... 开发高性能的气体传感器,必须确保合格的传感器响应测试。而大多数发生在传感器表面的化学/物理过程都受到测试室内气体分布均匀性的影响。通过计算流体动力学(CFD)仿真,设计了一种气敏特性多通道测试室。首先,对测试室结构建立三维模型并采用滑移网格处理;然后,采用kω-SST和SAS湍流模型计算不可压缩条件下的Navier-Stokes方程;最后,经后处理,获得室内空气龄、流速场均匀性综合信息。结果表明:当孔径比β=0.67时,传感器表面流量覆盖率为90.41%,流速阶梯性变化对传感器稳定性影响小于4.06%,相较于其他的孔径比,对响应时间的稳定性提升了230%,为实际的测试室开发提供了理论依据。 展开更多

关键词 分布均匀性 计算流体动力学仿真 孔径比 覆盖率

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流量装置流量稳定性数值仿真评价方法研究 被引量：3

18

作者 高常进 刘高同 +3 位作者 孙立军 冯细见 王彩红 张涛 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第10期36-39,42,共5页

为了提高装置流量稳定性,提出基于计算流体动力学(CFD)仿真,采用轴向动量数KU、旋流数KV和不对称数KA,分析管路不同截面位置的流场速度特征,利用多个截面位置的特征参数变化,评价装置管路的流量稳定性。对新建水装置流量稳定性进行数值... 为了提高装置流量稳定性,提出基于计算流体动力学(CFD)仿真,采用轴向动量数KU、旋流数KV和不对称数KA,分析管路不同截面位置的流场速度特征,利用多个截面位置的特征参数变化,评价装置管路的流量稳定性。对新建水装置流量稳定性进行数值仿真分析与实验测试,得出一致性结论。该方法可以在装置设计阶段,对流量稳定性进行评价,从而优化管路结构,提高装置流量稳定性。 展开更多

关键词 流量稳定性 计算流体动力学(CFD)仿真 流量标准装置 特征参数 结构优化

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具有波浪形桨尖构造的无人机旋翼降噪研究

19

作者 张小正 王雅洁 +2 位作者 李家柱 毕传兴 徐滢 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第22期135-145,共11页

旋翼作为无人机噪声的重要来源,降低其气动噪声对于提高公众对无人机的接受度具有重要意义。鉴此,提出一种具有波浪形桨尖构造的旋翼设计方案,该方案仅在旋翼桨尖处以特定波浪线型为导线进行放样设计,同时耦合波浪形前缘、波浪形尾缘和... 旋翼作为无人机噪声的重要来源,降低其气动噪声对于提高公众对无人机的接受度具有重要意义。鉴此,提出一种具有波浪形桨尖构造的旋翼设计方案,该方案仅在旋翼桨尖处以特定波浪线型为导线进行放样设计,同时耦合波浪形前缘、波浪形尾缘和波浪表面结构三种特征,该方案可在降低噪声的同时,最大程度保留旋翼气动性能。随后通过计算流体动力学仿真以及试验研究分析波浪形桨尖构造对旋翼气动性能以及气动噪声的影响,揭示其降噪机理,并开展波浪形桨尖参数优化设计。仿真和试验结果表明:具有波浪形桨尖构造的旋翼仍然具有较好的气动性能;在声学性能方面,波浪形桨尖构造降低了旋翼中高频范围内的宽带噪声,其中波形参数N=8的旋翼降噪效果最好,并在旋翼下洗流附近降噪显著,总声压级较Base旋翼下降1.5~4.0 dB。 展开更多

关键词 无人机旋翼 降噪设计 气动性能 气动声学 计算流体动力学仿真

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考虑泄漏和温度效应的黏滞阻尼器性能演变研究

20

作者 杨孟刚 曹恺悦 +1 位作者 李新 胡尚韬 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期169-177,共9页

黏滞阻尼器作为一种广泛使用的被动减振/震装置,其力学性能在全寿命周期内会发生演变。为探究其力学参数改变模式,揭示其性能演变机理,以油液泄漏和温度效应为主要影响因素开展了试验及仿真研究。首先,对不同漏油程度和环境温度下的黏... 黏滞阻尼器作为一种广泛使用的被动减振/震装置,其力学性能在全寿命周期内会发生演变。为探究其力学参数改变模式,揭示其性能演变机理,以油液泄漏和温度效应为主要影响因素开展了试验及仿真研究。首先,对不同漏油程度和环境温度下的黏滞阻尼器分别开展了滞回试验研究和黏温关系分析;其次,对黏滞阻尼器进行了流体动力学仿真,获得其性能演变规律;最后,建立了漏油与温度联合作用下黏滞阻尼器性能演变的力学模型,并对其进行了验证。研究结果表明,油液泄漏将导致滞回圈出现零力平台段,且平台长度与漏油比例成正比;温度升高会导致阻尼系数的减小,从而影响阻尼力峰值;所建立的性能演变模型能够较为精确地反映黏滞阻尼器力学性能的改变。 展开更多

关键词 黏滞阻尼器 油液泄漏 温度效应 性能演变模型 滞回试验 流体动力学仿真

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