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风冷发动机冷却系统改进及流固耦合传热模拟 被引量:4
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作者 唐刚志 张力 +2 位作者 陈飞虎 焦志胜 柴望 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期414-420,共7页
针对原缸盖局部温度偏高的问题提出3种改进方案,通过在高温区设置内冷风道,在风道内设置导流板,改变翅片尺寸和修改外筋板结构来强化缸盖的散热,降低高温区的温度。运用流固耦合三维仿真技术对改进方案缸盖的散热进行对比分析。根据对... 针对原缸盖局部温度偏高的问题提出3种改进方案,通过在高温区设置内冷风道,在风道内设置导流板,改变翅片尺寸和修改外筋板结构来强化缸盖的散热,降低高温区的温度。运用流固耦合三维仿真技术对改进方案缸盖的散热进行对比分析。根据对比结果选取第3方案为最优方案,制作样机,运用远红外热成像仪进行温度测试。结果表明:改进方案的缸盖整体散热性能得到了强化,高温区温度明显下降,仿真结果,缸盖最高温度从456.1K降低到436.0K,下降了20.1K;测试结果,温度下降值最高达23.2K。仿真结果与测试结果比较吻合,最大误差小于7%。 展开更多
关键词 风冷发动机 传热 流-固耦合仿真 远红外热成像 内冷风道
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大气总温传感器数值计算耦合分析技术
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作者 王玉芳 赵芮宜 +1 位作者 董素艳 王毅 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期377-386,共10页
借助自研软件开发及现有的商业软件建立阻滞室大气总温传感器模型,用UG软件构建几何模型,以商用Fluent软件模拟传感器的三维CFD数值,采用共形网格划分实现大气总温传感器的流体与固体界面网格匹配。采用Realizable k-ε湍流模型以及数... 借助自研软件开发及现有的商业软件建立阻滞室大气总温传感器模型,用UG软件构建几何模型,以商用Fluent软件模拟传感器的三维CFD数值,采用共形网格划分实现大气总温传感器的流体与固体界面网格匹配。采用Realizable k-ε湍流模型以及数值仿真批处理脚本的方法,对大气总温传感器流、固耦合仿真进行计算,提高了仿真计算效率。利用该方法对常温常压风洞对大气总温传感器的校准进行仿真分析,得出常温常压条件下马赫数大于1时,恢复修正系数基本不随马赫数变化。在常温、马赫数为0.6条件下,在静压条件±0.1atm时或总温条件为-25~45℃时,恢复修正系数变化幅度很小,数值仿真结果具有一定的准确性。 展开更多
关键词 数值模拟 几何参数化 大气总温传感器 CFD仿真 流-固耦合仿真
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基于有限体积法的分体式冷却变压器热学三维仿真技术 被引量:12
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作者 魏本刚 吴楠楠 +1 位作者 任晓明 戴明秋 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期177-181,共5页
变压器分体式冷却系统与常规冷却方式的散热器安装位置与安装方式均差别较大。由于分体式冷却系统的特殊性,在进行仿真模型研究时参数制定和模型搭建较复杂,目前对其进行热学仿真的研究较少,且仿真准确性难以验证,需要开展更加深入的仿... 变压器分体式冷却系统与常规冷却方式的散热器安装位置与安装方式均差别较大。由于分体式冷却系统的特殊性,在进行仿真模型研究时参数制定和模型搭建较复杂,目前对其进行热学仿真的研究较少,且仿真准确性难以验证,需要开展更加深入的仿真研究和试验比对工作。对改造的10 k V油浸式变压器进行分体式冷却方式下的模拟试验,基于模拟试验变压器及分体式冷却器的设置建立了变压器分体式冷却系统的三维流-固-热耦合仿真计算模型,采用有限体积法求解出变压器及分体式冷却器的温度场分布,得到分体式冷却器在不同布置方式下的绕组热点温度。将仿真计算结果与试验数据、IEEE导则计算结果进行比对,结果显示,仿真得到的绕组热点温升、顶层油温升的误差比IEEE导则计算结果的误差分别减小了16.6、15.15 K,验证了该仿真模型的准确性和工程实用性。分析显示,试验模型散热器中心高度增加2 m,热点温度降低了7.9 K;散热器与变压器水平距离缩短3.5 m,热点温度上升了4.1 K,从而获得了分体式冷却布置方式对变压器热点温度变化趋势的影响。 展开更多
关键词 油浸式变压器 分体冷却 --耦合仿真 三维温度场
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CFETR ECRH系统发射天线的初步结构设计与分析
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作者 张立元 王晓洁 +3 位作者 吴大俊 汤允迎 王瀚林 刘甫坤 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期267-274,共8页
电子回旋共振加热(ECRH)是中国聚变工程实验堆(CFETR)实现科学目标必不可少的辅助加热和电流驱动方式。发射天线是电子回旋共振加热系统的核心部件之一。为获得等离子体最佳的电流驱动效率,从发射天线的总体方案、波束的传输、波束的汇... 电子回旋共振加热(ECRH)是中国聚变工程实验堆(CFETR)实现科学目标必不可少的辅助加热和电流驱动方式。发射天线是电子回旋共振加热系统的核心部件之一。为获得等离子体最佳的电流驱动效率,从发射天线的总体方案、波束的传输、波束的汇聚与发射、中子屏蔽、维护方案等方面对ECRH系统顶部发射天线的初步结构进行了设计。ECCD发射天线通过多波束汇聚方式,在CFETR装置紧凑的顶部颈管内,实现了2组9波束微波功率注入至等离子体共振层。发射天线采用颈管插塞式结构设计,有利于中子屏蔽设计和遥操作维护。通过流-热-固耦合仿真分析,为天线发射镜设计了有效的主动冷却方案。本文的分析和设计,为ECRH发射天线进一步的详细工程设计奠定了基础。 展开更多
关键词 CFETR ECRH 发射天线 多波束汇聚 --耦合仿真分析
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水下爆炸载荷下金字塔夹芯板抗冲击性能及破坏模式研究 被引量:7
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作者 李富荣 荣吉利 +3 位作者 王玺 陈子超 韦振乾 赵自通 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1954-1965,共12页
研究金属夹芯板在水下爆炸冲击下的动态响应和抗冲击性能,对提升舰船防护能力有重要意义。利用等效水下爆炸冲击加载实验装置对金字塔点阵夹芯板进行实验,得到其动态响应规律;结合Abaqus流-固耦合仿真对实验进行计算,结果与实验误差较小... 研究金属夹芯板在水下爆炸冲击下的动态响应和抗冲击性能,对提升舰船防护能力有重要意义。利用等效水下爆炸冲击加载实验装置对金字塔点阵夹芯板进行实验,得到其动态响应规律;结合Abaqus流-固耦合仿真对实验进行计算,结果与实验误差较小,验证了仿真的有效性,得到了金字塔夹芯板动态响应的三个阶段特征。通过后面板变形和芯层塑性吸能评估了夹芯板的抗冲击性能。针对不同参数的夹芯板,利用仿真分析了其不同的破坏模式;利用多目标优化方法对金字塔芯层参数进行优化。研究结果表明:夹芯板面板总厚度一定时,拥有较薄前面板和较厚后面板的夹芯板抗冲击性能更强;不同粗细的金字塔杆件组成的芯层破坏模式不同,但后面板变形相近;芯层的塑性吸能占比随着冲击载荷的增大而减小;优化后的夹芯板抗冲击性能显著提升,优化结果对金字塔夹芯板的设计具有指导意义。 展开更多
关键词 水下爆炸 金字塔夹芯板 CEL流-固耦合仿真 抗冲击性能
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