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双层多孔介质燃烧反应器的孔隙尺度计算流体动力学模拟
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作者 李卡 夏宇轩 +2 位作者 吴晓琴 易兰 罗浩 《化工进展》 北大核心 2025年第8期4381-4393,共13页
双层多孔介质燃烧反应器具有燃烧效率高、燃料燃烧极限宽、污染物排放少等优点,在工业应用中具有重要应用价值,然而其内部流动-传递-反应过程复杂,难以实现双层多孔介质反应器的精准调控与优化。为此,本文基于孔隙尺度的计算流体动力学(... 双层多孔介质燃烧反应器具有燃烧效率高、燃料燃烧极限宽、污染物排放少等优点,在工业应用中具有重要应用价值,然而其内部流动-传递-反应过程复杂,难以实现双层多孔介质反应器的精准调控与优化。为此,本文基于孔隙尺度的计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法,采用搭桥的方法模拟固体间的热传导,对双层多孔介质甲烷燃烧器进行了二维全尺寸数值模拟,研究了特定当量比下不同入口速度以及特定入口速度不同当量比对燃烧行为的影响。计算结果表明,火焰分散在孔隙中,稳定在燃烧器某一水平位置,当入口气体速度较低时(0.3m/s),火焰驻定在双层多孔介质的交界面附近,火焰位置随流速的增大向下游移动,随当量比的增大向上游移动,火焰温度随入口速度的增加而增加,温度分布局部化,局部高温出现在较小的孔隙间。燃烧在孔隙内更加剧烈,最大速度可达到入口速度的56.0~58.7倍。因此,双层多孔介质燃烧反应器的孔隙尺度CFD模拟可以揭示其内部的流动-传递-反应特性。 展开更多
关键词 多孔介质 计算流体力学 数值模拟 孔隙尺度 反应器
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基于计算流体动力学的二氧化硫压差熏蒸模型在鲜食葡萄保鲜中的应用研究 被引量:2
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作者 王成炜 袁宇尧 +4 位作者 张政 张浩 赵振宇 魏佳 吴斌 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第2期118-125,共8页
该文以提升SO_(2)对鲜食葡萄保鲜的熏蒸效率为切入点,对比压差熏蒸与常压熏蒸的差异性,采用计算流体动力学软件FLUENT建立SO_(2)压差熏蒸模型。模拟分析结果得出,对比常压熏蒸,基于压力差作用,压差熏蒸垂直流过包装箱的气体流速更大,厢... 该文以提升SO_(2)对鲜食葡萄保鲜的熏蒸效率为切入点,对比压差熏蒸与常压熏蒸的差异性,采用计算流体动力学软件FLUENT建立SO_(2)压差熏蒸模型。模拟分析结果得出,对比常压熏蒸,基于压力差作用,压差熏蒸垂直流过包装箱的气体流速更大,厢体内部的SO_(2)气体更加迅速均匀地穿过包装箱。通过模拟与试验的风速与SO_(2)气体分布情况对比分析,结果试验与模拟吻合度较高。SO_(2)压差熏蒸处理可有效维持葡萄果实的硬度,抑制果梗褐变指数、果实腐烂率及落粒率的增加,较好地保持了葡萄果实的品质,延缓果实衰老,提升了对熏蒸剂的利用率,为压差熏蒸保鲜技术在葡萄采后中的应用提供理论支持。 展开更多
关键词 压差熏蒸 葡萄 数值模拟 保鲜 计算流体动力
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俯冲动力学数值模拟中的网格选择
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作者 杨少华 潘家伟 李海兵 《地质学报》 北大核心 2025年第4期1442-1453,共12页
包括俯冲动力学数值模型在内的地学中各种基于数学物理方程的数值模型必然涉及由离散节点组成的计算网格,它控制着数值计算精度进而控制着数值模型在解决实际地球科学问题中的可信度。近年来俯冲动力学数值模拟取得了长足进步,然而随意... 包括俯冲动力学数值模型在内的地学中各种基于数学物理方程的数值模型必然涉及由离散节点组成的计算网格,它控制着数值计算精度进而控制着数值模型在解决实际地球科学问题中的可信度。近年来俯冲动力学数值模拟取得了长足进步,然而随意使用计算网格导致的数值计算误差仍然不清楚。本文针对经典科学问题,基于3套分辨率不同的计算网格构建了数值模型,通过比较不同分辨率计算网格导致的数值结果偏差,评估了低分辨率网格在实际研究过程中的可能影响。本文认为近十年来较常用的加密区分辨率为2 km×2 km的计算网格有可能得到包含明显数值误差的计算结果,进而影响数值模型在地学中的应用。因此,可能有必要重新审视近年来低分辨率网格的模型及其相应的地学结论。随着俯冲动力学有限差分数值模型越来越高的非线性特征,选择尽可能高分辨率的计算网格可能是必然选择。对于高非线性问题使用低分辨率网格的情况,需要确切证据证明网格可靠性。本文提出了一套新的适用于俯冲动力学的网格剖分形式:含悬挂点的局部加密结构化四边形网格。该网格可能在网格总数较少的情况下完成高精度数值计算,并且实现过程相对简单。 展开更多
关键词 计算网格 数值误差 数值模拟 俯冲动力
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全射流喷头内部流场计算流体动力学数值模拟 被引量:25
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作者 袁寿其 朱兴业 +1 位作者 李红 任志远 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期46-49,共4页
建立了全射流喷头内部流场的CFD数值模型,并对喷头的流量压力关系、喷头附壁情况下附壁点的位置进行了数值模拟计算。CFD计算值与实验测量值对比结果表明,CFD计算得到的3种喷头流量值与实验测量值的平均偏差小于5%,附壁点计算值与实验... 建立了全射流喷头内部流场的CFD数值模型,并对喷头的流量压力关系、喷头附壁情况下附壁点的位置进行了数值模拟计算。CFD计算值与实验测量值对比结果表明,CFD计算得到的3种喷头流量值与实验测量值的平均偏差小于5%,附壁点计算值与实验测量值平均偏差小于5%。说明采用CFD方法能较好地反映喷头的内部流动情况,根据数值模拟最终得到全射流喷头内部流场在直射和附壁状态下的速度矢量图。 展开更多
关键词 全射流喷头 计算流体动力 数值模拟 内部流动
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地热计算器:面向地热场景的数值模拟软件
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作者 孔彦龙 田小明 +6 位作者 黄永辉 蔡皖龙 孟博言 刘昌为 王中鹏 庞忠和 汪集暘 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第5期214-223,共10页
地热作为清洁稳定的绿色能源,在我国实现北方清洁供暖、全国能源结构转型中起到重要作用。然而,当前地热开发领域尚缺乏专业化的数值模拟软件,普遍采用石油工程、水文地质及热工等领域的通用模拟软件,难以满足地热资源开发利用的实际需... 地热作为清洁稳定的绿色能源,在我国实现北方清洁供暖、全国能源结构转型中起到重要作用。然而,当前地热开发领域尚缺乏专业化的数值模拟软件,普遍采用石油工程、水文地质及热工等领域的通用模拟软件,难以满足地热资源开发利用的实际需求。此外,现有数值模拟软件普遍存在操作界面复杂、学习曲线陡峭等问题,对初级用户构成显著的使用障碍。因此,作者团队开发了一款专门针对地热开发利用的软件——“地热计算器”,该软件在耦合开源数值模拟器内核的基础上,整合了自主研发的地热储工程优化算法,针对性地开发了地热行业所需的专业功能模块:井距优化、资源量评价、同轴套管换热模拟、U型井换热模拟和碳减排计算等。这些模块涵盖了浅层、深层、换热管类型、水热型、地下渗流传热、地面发电等多场景地热开发过程。通过与实际案例或解析解等标准模型计算结果的比较,验证了“地热计算器”的准确性。同时,软件还提供友好的用户交互界面,通过“一键式操作”等简化操作流程,使得具备不同专业背景的地热从业人员均能够在短时间内掌握其操作。该软件可一方面促进地热行业数值模拟技术的普及应用,另一方面也为地热资源的科学评估与可持续开发提供技术支持。 展开更多
关键词 地热计算 数值模拟 地热能 可持续开发利用
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风对定日镜影响的计算流体动力学数值模拟 被引量:12
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作者 卢春玲 李正农 李秋胜 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2010年第1期185-191,共7页
利用linux系统下软件平台Fluent 6.3的并行计算技术和实用的结构网格划分方法,基于Reynolds时均方程,分别采用两种湍流封闭模型:标准k-ε和MMK修正的k-ε模型,模拟计算了定日镜结构的平均风压系数、阻力、升力以及力矩系数和平均风流场... 利用linux系统下软件平台Fluent 6.3的并行计算技术和实用的结构网格划分方法,基于Reynolds时均方程,分别采用两种湍流封闭模型:标准k-ε和MMK修正的k-ε模型,模拟计算了定日镜结构的平均风压系数、阻力、升力以及力矩系数和平均风流场。分析了定日镜镜体平均风压、平均风流场的分布规律和特点;并将数值计算结果与风洞试验进行了比较。结果表明,基于Fluent6.3的MMK修正的k-ε模型较之标准k-ε模型有更好的预测效果。 展开更多
关键词 计算风工程 定日镜 数值模拟 k-ε湍流模型
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基于计算流体动力学的偏心环空流场数值模拟 被引量:5
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作者 魏淑惠 张长海 +1 位作者 陈皖 支树洁 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2007年第6期62-64,80,共4页
在流体计算软件PHOENICS的VR编辑环境中,建立了偏心环空流场几何模型.采用三维均匀正交网格,应用湍流模型和壁面函数法处理固壁边界,在不同偏心度的情况下对流场进行计算,分析了偏心度对偏心流场速度分布和压力损失的影响.将量纲为1的... 在流体计算软件PHOENICS的VR编辑环境中,建立了偏心环空流场几何模型.采用三维均匀正交网格,应用湍流模型和壁面函数法处理固壁边界,在不同偏心度的情况下对流场进行计算,分析了偏心度对偏心流场速度分布和压力损失的影响.将量纲为1的压降模拟结果,与文献[11]给出的不同偏心度时偏心环空流的量纲为1压力PR计算表达式结果进行对比,其结果吻合较好. 展开更多
关键词 偏心环空 流场 计算流体动力学CFD 数值模拟
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基于尾流振子模型涡激振动数值模拟的加权显隐交替计算数值方法
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作者 马宁 王宴滨 +2 位作者 贾光燕 崔振轩 刘耀斌 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期159-166,共8页
采用尾流振子模型对柔性圆柱体建立振动控制耦合方程,以实现立管涡激振动(VIV)行为的准确预测和分析。鉴于方程的非线性、耦合性以及偏微分特征,提出一种新算法,即加权显隐交替计算数值方法,并对4种不同长径比的立管进行数值模拟。结果... 采用尾流振子模型对柔性圆柱体建立振动控制耦合方程,以实现立管涡激振动(VIV)行为的准确预测和分析。鉴于方程的非线性、耦合性以及偏微分特征,提出一种新算法,即加权显隐交替计算数值方法,并对4种不同长径比的立管进行数值模拟。结果表明:该方法在提升计算效率的同时,也增强数值稳定性;不同的空间和时间步长对差分格式稳定性以及计算速度存在影响,应灵活地调整这些参数以获得最佳的模拟效果;不同加权系数组合的数值解的精度对加权系数的选择并不敏感,选择计算简单且稳定性好的加权系数即可;深海立管的振动行为呈现出明显的方向性特征,这一行为是由行波和驻波的共同作用所引导;行波主要对立管的中部区域产生影响,而驻波则主要作用于立管的两端;随着立管长径比的增加,行波的影响逐渐向立管中上部分迁移,并且它控制的区间长度也随之增大,同时驻波对立管下端的影响变得越发显著,参与涡激振动的模态数量也相应增加。 展开更多
关键词 加权显隐交替计算 非线性耦合偏微分方程 涡激振动 数值模拟
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中国科学院计算机网络信息中心在数值模拟的物理参数交互式探索研究中取得新进展 被引量:1
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《信息网络安全》 北大核心 2025年第4期549-549,共1页
数值模拟是超级计算、AI for Science的重要方法,由于数值模拟物理参数空间的高度复杂性,导致传统后处理模式在探索参数空间时效率低下,需要多环节反复迭代,而当前的先进方法(SOTA)仅支持从参数到可视化结果的单向过程,获取目标参数仍... 数值模拟是超级计算、AI for Science的重要方法,由于数值模拟物理参数空间的高度复杂性,导致传统后处理模式在探索参数空间时效率低下,需要多环节反复迭代,而当前的先进方法(SOTA)仅支持从参数到可视化结果的单向过程,获取目标参数仍需大量尝试。此外,科学可视化结果的生成受到严格约束条件限制,导致有效隐向量呈离散分布,使得计算机视觉的生成式模型现有的连续隐向量编辑方法失效,从而无法迁移至科学可视化预测图像编辑任务。 展开更多
关键词 多环节迭代 超级计算 数值模拟 后处理模式
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基于计算流体动力学与离散元法的离心泵内流场及磨损的数值模拟 被引量:5
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作者 王田田 支嘉才 +3 位作者 杨具瑞 谢汭之 喻黎明 崔宁博 《湖南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期235-241,共7页
利用离散单元法与流体动力学耦合的方法研究了不同入口流速(0.6、1.2、1.7 m/s)和额定转速(2650、2800、3000 r/min)下单级离心泵内部流场变化、磨损部位、磨损量、输送能力。结果表明:离心泵叶轮叶片尾部易发生空化现象,入口流速对叶... 利用离散单元法与流体动力学耦合的方法研究了不同入口流速(0.6、1.2、1.7 m/s)和额定转速(2650、2800、3000 r/min)下单级离心泵内部流场变化、磨损部位、磨损量、输送能力。结果表明:离心泵叶轮叶片尾部易发生空化现象,入口流速对叶片空化现象、出水管道滞留区域产生的影响大于转速的;9种工况下离心泵最大磨损量出现在叶片尾部,转速从2650 r/min变化为3000 r/min时,磨损最严重的部位由叶片1、4尾部变为叶片1、2尾部,叶轮叶片为离心泵磨损最严重的部件,占离心泵总磨损量的38.10%~49.41%;离心泵内沙粒平均停留时间表明,流速对离心泵输送性能的影响大于转速的,入口流速0.6m/s、1.2m/s、1.7m/s下沙粒平均停留时间分别为0.144、0.068、0.052 s,说明随着流速的增加,离心泵输送性能增强。 展开更多
关键词 单级离心泵 内流场 磨损 计算流体动力 离散元法 数值模拟
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基于计算流体动力学(CFD)的大跨度桥梁风效应数值模拟 被引量:1
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作者 程浩 《城市轨道交通研究》 北大核心 2017年第3期76-79,共4页
CFD(计算流体动力学)方法作为风洞试验的辅助手段,已越来越广泛地应用于桥梁断面选型及抗风设计分析中。采用CFD方法,对某轨道交通大跨度桥梁进行了二维流场数值模拟,得到流场的压力、速度和旋涡分布,还得到了不同高度主梁截面在-3°... CFD(计算流体动力学)方法作为风洞试验的辅助手段,已越来越广泛地应用于桥梁断面选型及抗风设计分析中。采用CFD方法,对某轨道交通大跨度桥梁进行了二维流场数值模拟,得到流场的压力、速度和旋涡分布,还得到了不同高度主梁截面在-3°、0°、3°风攻角时的三分力系数,并对其随梁高的变化规律进行了分析。 展开更多
关键词 计算流体动力 大跨度桥梁 风效应数值模拟 三分力系数
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迷宫滴头水力特性的计算流体动力学模拟 被引量:61
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作者 李永欣 李光永 +1 位作者 邱象玉 王建东 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期12-16,共5页
建立了迷宫滴头的CFD(ComputationalFluidDynamics)数值模型,并对滴头的压力流量关系、流道内部的压力和流速分布进行了数值模拟计算。利用原型滴头和滴头放大模型实测值对模型和模拟计算结果进行了实验验证。结果表明,滴头流量压力关... 建立了迷宫滴头的CFD(ComputationalFluidDynamics)数值模型,并对滴头的压力流量关系、流道内部的压力和流速分布进行了数值模拟计算。利用原型滴头和滴头放大模型实测值对模型和模拟计算结果进行了实验验证。结果表明,滴头流量压力关系模拟计算值与实测值之间的平均偏差小于5%;滴头放大模型内部压力分布的模拟值与实验值间的平均偏差小于3%。结果还表明,迷宫式滴头流道内压力沿流道长度呈线性变化,在滴头齿尖附近的主流区流速达1.6~2.8m/s,而滴头齿根附近的旋流区的流速为0.1~0.4m/s,在其它尺寸保持不变时,滴头齿距对滴头流态指数的影响不大。CFD数值模拟可以为滴头水力性能的进一步研究提供有效的研究手段。 展开更多
关键词 滴头 水力特性 计算流体动力 数值模拟
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基于磁流体动力学的电磁流量计数值模拟 被引量:6
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作者 吕波 徐良旺 《计量学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期519-522,共4页
通过计算流体力学和磁流体动力学的耦合计算,直接给出了一种电磁流量计二维模型里流动(层流)和外加磁场(均匀稳态)的相互作用结果,并得到信号输出即感应电动势与流量的基本关系以及其他变量如感应电场与感应电流的详细空间分布。... 通过计算流体力学和磁流体动力学的耦合计算,直接给出了一种电磁流量计二维模型里流动(层流)和外加磁场(均匀稳态)的相互作用结果,并得到信号输出即感应电动势与流量的基本关系以及其他变量如感应电场与感应电流的详细空间分布。模拟结果符合理论值,表明可利用磁流体动力学数值模拟来广泛研究不同流场和外加磁场分布下电磁流量计特性。 展开更多
关键词 计量学 电磁流量计 数值模拟 流体动力 计算流体力学
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基于固液两相湍流的离心泵计算流体动力学分析
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作者 胡姿铭 郭枭驰 +3 位作者 史宝成 张敏 张兴凯 刘凯 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2024年第6期50-58,共9页
为了分析离心泵输送固液两相流时叶轮内部流场和流动规律,应用FLUENT软件分别对两种不同叶片的离心泵内的固液两相流场进行了数值模拟。采用RNG湍流模型对比分析两者的速度场和压力场,对固液两相离心泵性能进行了预测。结果表明:本数值... 为了分析离心泵输送固液两相流时叶轮内部流场和流动规律,应用FLUENT软件分别对两种不同叶片的离心泵内的固液两相流场进行了数值模拟。采用RNG湍流模型对比分析两者的速度场和压力场,对固液两相离心泵性能进行了预测。结果表明:本数值模拟的结果与实验测量结果比较吻合,证明了本文采用的固液两相湍流动力学模型是合理可行的,具有较大的工程应用价值;两种叶轮的各流道平均压力分布相似,但复合叶片的扬程比五叶片高;在固相颗粒体积分数相同的前提下,具有不同叶片参数的两种泵的效率随固相粒径的变化有较大差异。无论哪一种泵都无法保证在各种工况条件下均具有相对高的效率。因此,对固液两相离心泵而言,根据浆体的性质进行针对性的设计和使用是一条重要原则。 展开更多
关键词 固液两相湍流 离心泵 性能预测 数值模拟 计算流体力学
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海拉尔盆地乌尔逊凹陷古流体动力场数值模拟 被引量:5
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作者 杨金侠 《长安大学学报(地球科学版)》 2003年第3期41-47,共7页
 首先对地下水动力场进行数学描述,以水动力为主线,建立适合该地区的数学模型,选择正确的地质模型参数,主要采用数值计算和模拟等手段,在恢复出乌尔逊凹陷主要目的层在不同地质历史时期古水动力的基础上又恢复出古流体势的演化历史。...  首先对地下水动力场进行数学描述,以水动力为主线,建立适合该地区的数学模型,选择正确的地质模型参数,主要采用数值计算和模拟等手段,在恢复出乌尔逊凹陷主要目的层在不同地质历史时期古水动力的基础上又恢复出古流体势的演化历史。整体上,在乌尔逊凹陷,各主要地质时期的油势演化特征为西部地区大于东部地区,乌南大于乌北,且低势区的发育有较好的继承性。最后,依据油气聚集理论,进行油气运移聚集系统的划分、油气运移方向的分析,从而得出有关研究区油气运移聚集条件的认识,主要从流体动力的角度考虑,指出有利聚集区,认为在乌尔逊凹陷苏4~苏18井区、苏132~苏17~铜2井区及巴1~巴2~巴4井区为有利油气运移聚集区。 展开更多
关键词 流体 分隔槽 数值模拟 乌尔逊凹陷 流体动力
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复杂外形水下潜伏平台流体动力数值模拟
16
作者 王鹰 袁绪龙 +1 位作者 赵文迪 梁丹丹 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2022年第8期38-43,共6页
潜伏于水中的导弹武器一般采用多联装发射-储运一体装置,与传统主动攻击型水雷相比具有更复杂的外形。为分析锚系型水下潜伏平台在海流作用下的扰动运动,需计算其全部流体动力系数。基于CFD方法,建立一套复杂外形水下潜伏平台的流体动... 潜伏于水中的导弹武器一般采用多联装发射-储运一体装置,与传统主动攻击型水雷相比具有更复杂的外形。为分析锚系型水下潜伏平台在海流作用下的扰动运动,需计算其全部流体动力系数。基于CFD方法,建立一套复杂外形水下潜伏平台的流体动力计算方法,计算一种四联装水下潜伏平台的位置力、阻尼力和附加质量特性,可为水下潜伏平台扰动运动仿真提供全套流体动力参数。计算方法可供其他复杂外形水下航行器和结构物流体动力特性计算参考。 展开更多
关键词 水下潜伏平台 流体动力特性 数值模拟 运动仿真 锚系
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地球空间环境中的低频电磁波传播数值计算与应用
17
作者 周晨 徐翔 +11 位作者 吴怡韵 刘默然 赵庶凡 高帅和 熊桥坡 徐彤 张学民 彭怀云 李清亮 李雪 刘勇 赵正予 《电波科学学报》 北大核心 2025年第4期709-735,751,共28页
地球空间环境中的低频电磁波传播既是空间物理学和电波传播研究的重要内容,同时也对低频通信导航、近地空间环境监测等工程应用具有重要价值。本文先介绍了地球空间环境的基本特征,并剖析了低频电磁波在各区域中的传播特性。继而回顾了... 地球空间环境中的低频电磁波传播既是空间物理学和电波传播研究的重要内容,同时也对低频通信导航、近地空间环境监测等工程应用具有重要价值。本文先介绍了地球空间环境的基本特征,并剖析了低频电磁波在各区域中的传播特性。继而回顾了低频电磁波传播研究的历史进程,系统梳理了从早期经验观测到现代多卫星多平台联合分析与数值模拟并重的演变过程。随后,介绍了目前低频电磁波传播的主流数值计算方法,涵盖射线追踪、全波解、波导模、有限元、有限差分时域方法;并结合自然源与人工源两大类激励,探讨了地球空间环境中低频电磁波传播的一系列核心科学问题以及应用场景。最后,针对当前数值模拟方法的局限性提出研究展望。本文旨在构建跨尺度融合、多物理场耦合与自适应高效计算的低频电磁波传播数值模拟模型,为相关科学研究和工程应用提供坚实的支撑。 展开更多
关键词 低频电磁波 电波传播 数值模拟 电磁计算 地球空间环境
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大空域变计算域数值方法研究
18
作者 李盾 初景江 +3 位作者 李志辉 何跃龙 白鹏 孟旭飞 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第4期9-17,共9页
大空域多体分离、再入、巡航等长时间、长距离的动态数值模拟,会导致计算域增大、计算量急剧上升。针对此类难题,本研究在三维非结构粘性直角动网格技术的基础上,采用多计算域交替、移动分裂的思路,创新性地提出变计算域数值处理方法。... 大空域多体分离、再入、巡航等长时间、长距离的动态数值模拟,会导致计算域增大、计算量急剧上升。针对此类难题,本研究在三维非结构粘性直角动网格技术的基础上,采用多计算域交替、移动分裂的思路,创新性地提出变计算域数值处理方法。采用双球体分离模型对变计算域方法的可行性和鲁棒性展开对比验证,计算结果证明变计算域方法精度可靠且效率提高。一定程度上实现了气动数值模拟从传统的固定单域计算到动态多域计算的变计算域拓展。 展开更多
关键词 大空域 多体分离 气动数值模拟 计算域方法 对比验证
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基于流固耦合作用的纤维增强复合材料海洋立管涡激振动的三维计算流体动力学模拟 被引量:4
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作者 葛士权 王春光 +1 位作者 孙明钰 王有镗 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第1期1-9,共9页
对正交式纤维增强复合材料海洋立管、优化后的纤维增强复合材料海洋立管和金属海洋立管进行基于流固耦合作用的三维计算流体动力学涡激振动模拟,探索不同材料的海洋立管的涡激振动特征;通过等效弹性模量法及层状结构法分别构建3种整体模... 对正交式纤维增强复合材料海洋立管、优化后的纤维增强复合材料海洋立管和金属海洋立管进行基于流固耦合作用的三维计算流体动力学涡激振动模拟,探索不同材料的海洋立管的涡激振动特征;通过等效弹性模量法及层状结构法分别构建3种整体模型,通过System coupling模块与Fluent软件模拟所得的流场结果进行交互,以实现二者之间的耦合作用,并对比不同建模方式及不同种类立管在涡激振动作用下立管位移和应力响应的影响。结果表明:不同建模方式所得的涡激振动特征相近;结构的构造不同使得优化后的纤维增强复合材料海洋立管的位移及应力响应均大于正交式纤维复合材料海洋立管的;在涡激振动作用下,纤维增强复合材料海洋立管的振动幅值大于金属海洋立管的,其应力幅值小于金属海洋立管的,并且二者的变形与应力分布特征也显著不同,与不同种类海洋立管的几何构造尺寸、弹性模量、顶张力、支撑条件等有关。 展开更多
关键词 涡激振动 纤维复合材料海洋立管 流固耦合作用 计算流体动力 数值模拟
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碱金属对汞均相氧化影响的化学动力学耦合流体动力学数值模拟 被引量:1
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作者 史晓方 刁永发 余婉璇 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期814-820,共7页
针对生物质中氯、碱金属含量高的特点,在生物质与煤混燃的情况下,建立Hg/C/H/O/N/S/Cl/K/Na模型,结合化学动力学计算及敏感性分析,并运用Chemkin 4.1和Fluent 6.3软件实现化学动力学与流体动力学耦合,来模拟不同Cl2体积分数下汞的均相氧... 针对生物质中氯、碱金属含量高的特点,在生物质与煤混燃的情况下,建立Hg/C/H/O/N/S/Cl/K/Na模型,结合化学动力学计算及敏感性分析,并运用Chemkin 4.1和Fluent 6.3软件实现化学动力学与流体动力学耦合,来模拟不同Cl2体积分数下汞的均相氧化,并探讨了生物质中的碱金属对汞均相氧化的影响.结果表明:Hg的氧化活性受到温度的限制,Hg的氧化主要发生在800K左右的温度区域,此时Hg的氯化活性是最强的,但此时K的氯化活性最弱,促进了HgCl2的生成;在有碱金属存在的情况下,碱金属与Cl2的反应对Hg氧化有抑制作用,但碱金属与SO2的反应对Hg氧化有促进作用. 展开更多
关键词 碱金属 均相氧化 化学动力 耦合计算 数值模拟
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