规整填料表面液体分布的计算流体力学 被引量：7

1

作者 谭丽媛 袁希钢 KALBASSI Mohammad Ali 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期3221-3231,3237,共12页

采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)中的VOF方法对规整填料表面液相分布进行了三维建模和仿真,实现规整填料内液相分布的可视化并得到了液膜厚度和有效相界面积比等相关定量信息。通过分析比较不同物系的数值模拟结果... 采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)中的VOF方法对规整填料表面液相分布进行了三维建模和仿真,实现规整填料内液相分布的可视化并得到了液膜厚度和有效相界面积比等相关定量信息。通过分析比较不同物系的数值模拟结果,发现液体的表面张力和黏度都对填料表面上液体分布有影响。表面张力越小,液相在填料片上分布越均匀,有效相界面积比越大,液膜厚度越小;黏度增加,有效相界面积比和液膜厚度也随之增加。较之于黏度对液相分布的影响程度,表面张力的影响程度更大,为主要影响因素。本文还提出一个预测有效相界面积比的新公式,并将数值模拟结果与已有文献进行对比,吻合性较好。 展开更多

关键词 计算流体力学 可视化 液膜厚度 有效相界面积比 表面张力 黏度

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计算机流体力学分析技术在农业工程中的应用现状——评《计算机模拟技术及其在农业工程中的应用》

2

作者 朱一飞 《中国食用菌》 北大核心 2019年第11期I0030-I0030,共1页

计算机于1946年问世,被广泛应用于各个领域,如国防军事、社会经济等;近年来,随着自动化及信息化的发展,计算机逐渐渗透到生活的方方面面;经文献查阅发现,上世纪中期美国曾尝试在农业领域中应用计算机技术,历经数十年的研究发展,在农业... 计算机于1946年问世,被广泛应用于各个领域,如国防军事、社会经济等;近年来,随着自动化及信息化的发展,计算机逐渐渗透到生活的方方面面;经文献查阅发现,上世纪中期美国曾尝试在农业领域中应用计算机技术,历经数十年的研究发展,在农业各领域中,如作物生产、农业机械等方面,取得了较为理想的效果,对进一步促进农业现代化发展具有积极作用;尤其是计算机流体力学分析技术,依照字面意思分析,流体是一种不能抵抗剪切力,且在剪切力的作用下发生无限变形的物质,而作用在该物质上的力可分为两种类型,分别为表面力与质量力,利用计算机技术进行数值模拟,即分析流体力学中的各种问题,以往仅通过理论及实验等方法得出结论,而随着计算机技术的日益发展,可完全依靠或部分依靠数值模拟的方法解决以上问题;在此背景下,由陈树人、毛罕平、贾卫东、李青林、尹建军编写的《计算机模拟技术及其在农业工程中的应用》(江苏大学出版社,2011年7月版)准确把握了当前计算机流体力学分析技术在农业工程中的发展趋势,作者以研究者的身份,对于如何运用计算机模拟技术进行了深入探索. 展开更多

关键词 计算机技术 计算机模拟技术 计算机流体力学 表面力 陈树人 农业机械 文献查阅 国防军事

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内孤立波对同反向传播的表面波的调制特征研究

3

作者 林一帆 徐滔 +1 位作者 贾村 陈旭 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期1-12,共12页

当内孤立波在海洋内部传播时,会引起表层水体的辐聚辐散,从而对海表波浪进行调制作用。本文使用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术,针对内孤立波对表面波的调制问题进行数值模拟研究。建立两层模型,模拟了表面波在同... 当内孤立波在海洋内部传播时,会引起表层水体的辐聚辐散,从而对海表波浪进行调制作用。本文使用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术,针对内孤立波对表面波的调制问题进行数值模拟研究。建立两层模型,模拟了表面波在同反向传播的情况下,不同振幅内孤立波对不同波长表面波的调制过程。基于表面波的波长和波高这两个基本特征,发现内孤立波引起的表层水平流速变化会调制表面波的波高,相同方向传播时,表面波波高会在最大水平流速附近处减小,而相反传播时会增大。同时内孤立波引起的水体辐聚辐散(水平流速梯度)的分布会调制表面波的波长特征,表面波波长会在流场辐散的区域变长,在流场辐聚的区域变短。表面波受调制作用变化的强弱与内孤立波振幅、表面波初始波长相关。内孤立波振幅的增加会加强调制作用,使得表面波波高与波长的变化程度更显著。表面波初始波长增加会减弱调制作用。本研究着重分析了内孤立波对表面波的调制作用,得到了内孤立波引起的上层水体流动和受调制的表面波具体的对应关系与变化规律,有助于更好地理解内孤立波对表面波调制的水动力过程,对于解读内波成像的过程有重要意义。 展开更多

关键词 内孤立波 表面波 数值模拟 计算流体力学 小波分析

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卧式单轴圆盘反应器成膜特性和表面更新的数值模拟

4

作者 成文凯 颜金钰 +5 位作者 李鏊凡 蔡良富 徐德金 熊江山 颜天尝 颜孙勇 《化学工程》 北大核心 2025年第3期71-76,共6页

圆盘反应器是聚酯工业中典型的终缩聚反应器,其成膜特性和表面更新是传质强化的关键。以卧式单轴圆盘反应器为研究对象,选用高黏度牛顿流体糖浆为模拟物料,通过CFD(计算流体力学)模拟研究流动成膜特性和表面更新性能,考察转速和黏度的... 圆盘反应器是聚酯工业中典型的终缩聚反应器,其成膜特性和表面更新是传质强化的关键。以卧式单轴圆盘反应器为研究对象,选用高黏度牛顿流体糖浆为模拟物料,通过CFD(计算流体力学)模拟研究流动成膜特性和表面更新性能,考察转速和黏度的影响。研究表明:重力对流动成膜过程具有重要影响,液膜根据速度大小可以分为起始区域、加速区域和稳定区域。液膜厚度随着转速和黏度的增加而增大。理想情况下的表面更新大于变形率。理想情况下的表面更新性能和黏度无关,与转速呈线性增加。基于变形率时,表面更新随着转速增加而增大,随着黏度增加而减小。 展开更多

关键词 圆盘反应器 数值模拟 计算流体力学 成膜特性 表面更新

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民用飞机机身表面静压孔气动布局设计研究 被引量：10

5

作者 孙一峰 杨士普 +1 位作者 方阳 陈迎春 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期673-677,共5页

静压孔气动布局方案设计的首要工作是寻找合适的布置区域,使得静压孔的位置误差尽量降低并规律可控,以利于后期静压源误差修正曲线的试飞获取。首先分析得到静压孔的位置误差实际上主要受飞行马赫数和飞行迎角影响;然后利用商用CFD软件... 静压孔气动布局方案设计的首要工作是寻找合适的布置区域,使得静压孔的位置误差尽量降低并规律可控,以利于后期静压源误差修正曲线的试飞获取。首先分析得到静压孔的位置误差实际上主要受飞行马赫数和飞行迎角影响;然后利用商用CFD软件计算了某现代民机在不同飞行马赫数和迎角下的机身表面静压分布,对计算结果的统计处理显示机身表面规律性的存在静压恢复系数对迎角变化的不敏感区。根据结果,提出了该不敏感区宜于作为机身表面静压孔安装位置选取的参考基线,随后的风洞试验验证了基于上述原则选取的静压孔初步安装位置。全文提出并发展的基于静压场数值计算及结果统计后处理的方法为表面静压孔的气动布局定位提供了一种定量直观的新思路。 展开更多

关键词 民用飞机 表面静压孔 静压 计算流体力学 风洞试验

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双曲型守恒律的高阶、高分辨有限体积法 被引量：23

6

作者 李荫藩 宋松和 周铁 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期245-263,共19页

有限体积法是一种离散积分形式守恒律的数值方法．它可以吸收有限元法和有限差分法的一些重要思想与技巧．由于它可方便地利用多种类型的网格（结构网格和非结构网格），从而非常适用于处理复杂计算区域，目前已成为一种在计算流体力学... 有限体积法是一种离散积分形式守恒律的数值方法．它可以吸收有限元法和有限差分法的一些重要思想与技巧．由于它可方便地利用多种类型的网格（结构网格和非结构网格），从而非常适用于处理复杂计算区域，目前已成为一种在计算流体力学中十分重要的方法．本文将针对二维双曲守衡律，对高精度、高分辨的有限体积法及其近年来的进展做一简要介绍． 展开更多

关键词 双曲守恒律 有限体积法 结构网络 无结构网格 高精度 高分辨格式 计算流体力学

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建筑外表面对流换热系数的CFD模拟 被引量：9

7

作者 刘京 张文武 邵建涛 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期94-98,共5页

建筑外表面的对流换热系数是建筑节能和城市环境模拟的重要参数.文中首先对萘升华技术实测的建筑楼顶水平表面对流换热系数与计算流体力学(CFD)的模拟结果进行对比,验证了CFD模拟技术在建筑外表面对流换热系数研究中的可适用性,然后利用... 建筑外表面的对流换热系数是建筑节能和城市环境模拟的重要参数.文中首先对萘升华技术实测的建筑楼顶水平表面对流换热系数与计算流体力学(CFD)的模拟结果进行对比,验证了CFD模拟技术在建筑外表面对流换热系数研究中的可适用性,然后利用CFD计算模型对单一建筑和5种建筑群的外表面对流换热系数进行模拟计算,结果表明:每一单体建筑表面的对流换热系数均是楼顶表面最大,背风墙表面最小,侧墙表面和迎风墙表面几乎相等;建筑之间的间距越大,建筑表面对流换热系数也越大;高层建筑会使本身及其附近建筑外表面的对流换热系数增大;在建筑群相互遮挡的情况下,风向的改变会导致建筑外表面对流换热系数的变化.也就是说,建筑外表面对流换热系数受到风速、风向、建筑密度及周围建筑高度的强烈影响. 展开更多

关键词 建筑 外表面 对流换热系数 计算流体力学

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旋涡、湍流与自由表面的相互作用 被引量：6

8

作者 吴锤结 马晖扬 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期342-357,共16页

旋涡及自由表面湍流与自由表面的非定常、非线性相互作用是当前流体力学中一个十分活跃的前沿领域的研究课题，它具有深刻的理论意义和重要的实用背景．旋涡、湍流与自由表面的相互作用是一个非常复杂的非线性、非定常过程，涉及到涡－... 旋涡及自由表面湍流与自由表面的非定常、非线性相互作用是当前流体力学中一个十分活跃的前沿领域的研究课题，它具有深刻的理论意义和重要的实用背景．旋涡、湍流与自由表面的相互作用是一个非常复杂的非线性、非定常过程，涉及到涡－涡、波－涡相互作用，旋涡在自由表面处的断裂、重联、合并及自由表面湍流中的准拟序结构的形成、发展等复杂动力学过程．关于这一领域的研究已经取得了一些重要成果．对旋涡与自由表面的相互作用的基本过程有了较为清楚的认识；但对湍流与自由表面的相互作用中的许多基本物理过程还知之甚少．本文综述此领域的实验、理论和数值模拟研究的最新进展和主要结果，讨论若干有待解决的问题。 展开更多

关键词 旋涡 自由表面 湍流 计算流体力学 实验 综述

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CO_(2)加氢制甲醇工业催化剂结构及操作条件影响模拟研究

9

作者 林振利 解勤勤 +5 位作者 谢楠楠 翁俊旗 杨道明 束忠明 叶光华 周兴贵 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第6期108-117,共10页

二氧化碳加氢合成甲醇是一种有效的减碳技术,其关键在于开发高性能甲醇合成工业催化剂。基于颗粒分辨计算流体力学,建立了CO_(2)加氢合成甲醇体系从工业催化剂颗粒到固定床反应器的双尺度模型,并利用该模型研究工业催化剂颗粒结构与操... 二氧化碳加氢合成甲醇是一种有效的减碳技术,其关键在于开发高性能甲醇合成工业催化剂。基于颗粒分辨计算流体力学,建立了CO_(2)加氢合成甲醇体系从工业催化剂颗粒到固定床反应器的双尺度模型,并利用该模型研究工业催化剂颗粒结构与操作条件对甲醇合成反应的影响。首先,通过对比试验测得催化剂床层压降,验证了颗粒分辨计算流体力学模型的准确性,其中通过模拟计算得到的压降与试验值相差小于10%。接着,研究了催化剂颗粒的孔径、孔隙率以及粒径对甲醇合成反应的影响,发现当催化剂颗粒孔径为50 nm、孔隙率为0.4时,二氧化碳具有较高转化率的同时,还拥有较高的甲醇选择性,当粒径为8 mm时,在保持高二氧化碳转化率与甲醇选择性时,还能降低床层压降。最后,考察了流速、压力、温度与二氧化碳浓度对反应的影响,发现流速的提高不仅会快速降低二氧化碳转化率,还会增加床层压降;压力的增加使得反应器内的反应物浓度提高,这有利于二氧化碳转化率与甲醇选择性的提高;对于入口温度在515 K附近时,拥有较高的二氧化碳转化率与甲醇选择性,若低于515 K,则反应受到动力学限制不利于二氧化碳转化率提高,若高于515 K则甲醇合成反应受到热力学限制的影响,二氧化碳转化率略微下降;二氧化碳入口浓度的提高则会降低二氧化碳转化率与甲醇选择性。研究结果可以为甲醇合成反应中催化剂结构与操作条件的优化提供一定的理论指导。 展开更多

关键词 二氧化碳加氢 甲醇 颗粒分辨计算流体力学 工业催化剂 固定床反应器

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折流式旋转床气液比表面积的实验研究及CFD模拟 被引量：4

10

作者 张斌 李育敏 +1 位作者 耿康生 计建炳 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1635-1641,共7页

气液比表面积对折流式旋转床(RZB)的传质起到关键的作用。本文采用NaOH溶液化学吸收混合气体中CO_2的方法对折流式旋转床的气液比表面积进行了研究,通过计算流体力学(CFD)技术来模拟转子内液体的流动行为。分析转子转速、气体流量和液... 气液比表面积对折流式旋转床(RZB)的传质起到关键的作用。本文采用NaOH溶液化学吸收混合气体中CO_2的方法对折流式旋转床的气液比表面积进行了研究,通过计算流体力学(CFD)技术来模拟转子内液体的流动行为。分析转子转速、气体流量和液体流量对气液比表面积的影响。结果表明:折流式旋转床的比表面积在100~350m^2/m^3范围内,折流式旋转床的气液比表面积随液量的增大而增大,随气量的增大明显增大,随转速的增加先缓慢增大后迅速增大。CFD模拟表明,随液量的增加,动静圈之间的液滴数量明显增多,并且静圈上更多的表面被液膜覆盖;随气量的增大,更多的液体被碎成细小的液体,液滴的数量成倍增加;随转速的增大,动圈施加给液体的剪切力和离心力增大,液体被更好地分散,并且离开动圈的液滴尺寸变得更小。RZB与其他类型填充旋转床(RPB)的气液比表面积进行对比,发现RZB的比表面积低于分段进液式RPB、常规不锈钢金属网RPB、镍泡沫填料RPB、新型多个叶片转子RPB,接近于板式填料和挡板PRB。 展开更多

关键词 折流式旋转床 化学吸收 气液比表面积 计算流体力学 流动

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椭球液滴撞击超疏水表面反弹过程数值分析 被引量：3

11

作者 涂德浴 潘庆民 童宝宏 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期215-221,共7页

液滴在自由落体或受外力作用时常发生椭球形变,对其撞击超疏水壁面的运动形态及形成二次液滴有较大影响。本文假定具有不同轴向半径比值(AR)的椭球形液滴,采用耦合水平集-体积分数(CLSVOF)方法对椭球形液滴撞击超疏水平壁面进行数值模... 液滴在自由落体或受外力作用时常发生椭球形变,对其撞击超疏水壁面的运动形态及形成二次液滴有较大影响。本文假定具有不同轴向半径比值(AR)的椭球形液滴,采用耦合水平集-体积分数(CLSVOF)方法对椭球形液滴撞击超疏水平壁面进行数值模拟研究,对椭球形液滴撞击超疏水平壁面反弹过程运动形态和AR对二次液滴形成的影响进行分析。研究表明,不同AR液滴撞击超疏水壁面后反弹过程具有一定相似性,同时存在明显差异。液滴反弹过程中会拉伸形成长液柱,其未扰动界面直径随AR的增大而减小。在Plateau-Rayleigh不稳定性影响下,长液柱会发生破碎形成二次液滴,但较低的AR对二次液滴的形成有较明显的抑制作用,当AR小于临界值0.6时,反弹过程中液滴内部压力均匀稳定,最终不产生二次液滴。 展开更多

关键词 椭球液滴碰壁 超疏水表面 计算流体力学 二次液滴

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气液两相射流表面清洗流场数值模拟 被引量：10

12

作者 时凤霞 赵健 +1 位作者 孙晓光 尹海亮 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期960-970,共11页

为了研究节能高效的油管表面清洗技术,基于计算流体力学方法,应用Fluent软件建立气液两相射流清洗三维物理模型,模拟研究气液两相射流速度场和压力场特性,分析喷嘴锥度、气体体积分数、喷射速度和喷距等射流参数对清洗效果的影响规律。... 为了研究节能高效的油管表面清洗技术,基于计算流体力学方法,应用Fluent软件建立气液两相射流清洗三维物理模型,模拟研究气液两相射流速度场和压力场特性,分析喷嘴锥度、气体体积分数、喷射速度和喷距等射流参数对清洗效果的影响规律。研究结果表明:当气体体积分数为7.4%、喷嘴喷射速度为265 m/s时,两相射流速度较纯水射流提高14.2%,气泡通过喷嘴瞬时的射流速度较纯水射流提高221%。气液两相射流经过喷嘴速度迅速增大到最大值,并出现“等速核”形状,从等速核逐渐向外扩展,速度逐渐减低。两相射流从喷嘴喷出后,射流压力逐渐降低,压能逐渐转换为动能,在距离壁面约1/7喷距处,压力开始以球形向内逐渐增大,在壁面驻点处达到极大值;随喷嘴收缩段锥度增加,射流最大速度逐渐增大,收缩段锥度为3.5时,等速核最长;随着气体体积分数增加,最大射流速度逐渐增大,气体体积分数大于7.4%时,等速核长度基本不变;随喷射速度增大,流场内最大速度和等速核长度不断增加,射流冲击能量更高;随喷距增大,射流冲击壁面的压力逐渐减小,喷距小于5倍喷嘴直径时,冲击效果较好。气液两相射流比纯水射流的清洗作用面积提高24.7%,清洗效率更高。 展开更多

关键词 气液两相射流 表面清洗 计算流体力学 射流参数 数值模拟

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PDC钻头切削表面流场携岩能力分析 被引量：1

13

作者 王锡洲 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2010年第3期19-21,141,共3页

针对PDC钻头泥包问题,分析了钻头表面岩屑运移的原理。利用计算流体力学的理论和方法,建立了PDC钻头表面流体的流动方程和钻头冠部三维数据体模型。通过数值计算和数据分析,研究了钻头岩屑的起动条件,钻头冠部流体速度、压力分布等值线... 针对PDC钻头泥包问题,分析了钻头表面岩屑运移的原理。利用计算流体力学的理论和方法,建立了PDC钻头表面流体的流动方程和钻头冠部三维数据体模型。通过数值计算和数据分析,研究了钻头岩屑的起动条件,钻头冠部流体速度、压力分布等值线,形成了PDC钻头水力设计的基本原则。研究PDC钻头冠部速度流场分布是解决钻头表面岩屑颗粒起动而不产生泥包的直接途径。 展开更多

关键词 PDC钻头 计算流体力学 表面流场 携岩 钻头泥包

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一次原表面型换热器传热性能的数值模拟

14

作者 周帼彦 涂善东 马虎根 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期470-474,共5页

应用计算流体力学CFD(Computational Fluid Dynamics)方法,以周期性的单元控制体为模型,对一次原表面错流型换热器内三维稳态层流流场进行了数值模拟,分析了不同流动条件下控制体的传热和阻力特性,并与实验值进行了对比,结果表明,数值... 应用计算流体力学CFD(Computational Fluid Dynamics)方法,以周期性的单元控制体为模型,对一次原表面错流型换热器内三维稳态层流流场进行了数值模拟,分析了不同流动条件下控制体的传热和阻力特性,并与实验值进行了对比,结果表明,数值模拟结果与实验值符合得较好.在对速度场和温度场分析的基础上,研究了结构参数对传热性能的影响关系,为该类换热器的设计提供了可行性的方法和依据. 展开更多

关键词 换热器 原表面 强化传热 计算流体力学 数值模拟

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固体火箭发动机后效推力计算 被引量：6

15

作者 丁海河 侯晓 陈林泉 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期263-266,共4页

为提高导弹的精度,对固体火箭发动机后效推力进行了理论分析和计算。首先用一维两层模型计算绝热层内部温度场,建立了绝热层表面能量和质量守恒方程,得到后效段绝热层各时刻的热解气体质量和烧蚀质量,再采用经典流体力学理论对后效段发... 为提高导弹的精度,对固体火箭发动机后效推力进行了理论分析和计算。首先用一维两层模型计算绝热层内部温度场,建立了绝热层表面能量和质量守恒方程,得到后效段绝热层各时刻的热解气体质量和烧蚀质量,再采用经典流体力学理论对后效段发动机内弹道进行了一维计算,而后计算发动机的后效推力。计算结果表明,发动机工作结束后的后效推力迅速减小。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 推力计算 绝热层 内弹道 导弹 烧蚀 质量守恒方程 一维 流体力学 表面能

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线性液动压抛光加工的流体动压特性研究 被引量：8

16

作者 郑子军 薛凯元 +2 位作者 文东辉 徐耀耀 应富强 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期907-914,共8页

基于流体动压润滑原理提出了线性液动压抛光加工方法。借助计算流体力学数值模拟,研究了抛光辊子结构和加工工艺参数对液动压力大小及分布均匀性的作用规律。结果表明:具有矩形微结构的抛光辊子可以在工件表面产生均匀的液动压力;更大... 基于流体动压润滑原理提出了线性液动压抛光加工方法。借助计算流体力学数值模拟,研究了抛光辊子结构和加工工艺参数对液动压力大小及分布均匀性的作用规律。结果表明:具有矩形微结构的抛光辊子可以在工件表面产生均匀的液动压力;更大直径的抛光辊子、更高的转速和更小的抛光间隙都可以获得更大的流体动压力,但同时也会使液动压力分布均匀性变差。搭建实验平台并进行抛光实验,线性液动压抛光加工后,K9玻璃表面粗糙度Ra值从45.41 nm降低到0.91 nm。 展开更多

关键词 线性液动压抛光 超光滑表面 液动压力 计算流体力学

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基于量子化学计算柴油在CO_(2)/O_(2)氛围下的燃烧特性 被引量：3

17

作者 王龙 刘永峰 +1 位作者 毕贵军 宋金瓯 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2948-2958,共11页

为研究柴油在CO_(2)/O_(2)氛围下燃烧反应机理与燃烧特性,本文提出了量子化学计算的机理与光学实验,通过分子平均局部离子化能和表面静电势分析分子的反应活性位点,通过计算化学计算了新的化学反应路径,对反应路径进行敏感性分析和简化... 为研究柴油在CO_(2)/O_(2)氛围下燃烧反应机理与燃烧特性,本文提出了量子化学计算的机理与光学实验,通过分子平均局部离子化能和表面静电势分析分子的反应活性位点,通过计算化学计算了新的化学反应路径,对反应路径进行敏感性分析和简化,然后计算了火焰自然光度和火焰浮起长度,最后搭建了具备光学通道的定容燃烧弹实验平台并进行柴油燃烧的流体力学模拟。计算结果与实验结果对比结果表明,在35%CO_(2)+65%O_(2)氛围下火焰浮起长度最大误差、最小误差和平均误差分别为13.9%、0.5%和1.4%,均为可接受的误差,说明此机理适用于CO_(2)/O_(2)氛围下柴油燃烧特性的研究。高浓度二氧化碳会致使火焰发生分叉,引起湍流现象,并且二氧化碳在高温下会热解成一氧化碳和氧自由基。一氧化碳的碳端化学反应活性比氧端的大,碳端平均局部离子化能为12.62eV且静电势极小值为-0.51eV。 展开更多

关键词 计算化学 平均局部离子化能 表面静电势 定容燃烧弹 流体力学 二氧化碳

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涂层表面形貌形成过程模拟与分析 被引量：1

18

作者 周菲 张慧 肖杰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期4208-4220,共13页

表面涂层形貌形成过程的定量描述对涂层质量控制效果的提升至关重要,建立了集成蒙特卡罗(Monte Carlo)和计算流体力学(CFD)的混合方法模拟复杂的海量液滴沉积成液膜及其随后的流平过程,并系统研究油漆液滴平均直径、黏度、密度以及表面... 表面涂层形貌形成过程的定量描述对涂层质量控制效果的提升至关重要,建立了集成蒙特卡罗(Monte Carlo)和计算流体力学(CFD)的混合方法模拟复杂的海量液滴沉积成液膜及其随后的流平过程,并系统研究油漆液滴平均直径、黏度、密度以及表面张力对涂层表面粗糙度、流平速度以及流平时间的影响。模拟结果表明,油漆液滴平均直径增大,涂层初始表面粗糙度增大,流平速度减小,流平时间延长;黏度增大,涂层的初始和最终表面粗糙度增大,流平速度减小,流平时间延长;密度减小,涂层初始表面粗糙度增大,初始流平速度增大,流平时间稍微缩短,对最终表面粗糙度影响不大;表面张力增大,涂层流平速度增大,流平时间缩短,对涂层最终表面粗糙度影响很小。 展开更多

关键词 表面形貌 液滴沉积 流平 蒙特卡罗模拟 计算流体力学 两相流

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滨海海底边界层对底栖微体化石仿真模拟的影响 被引量：1

19

作者 张毅恒 张涛 +8 位作者 雍媛媛 鱼驰洋 肖巨月 何凯悦 王邓 王星 王宾 杨晓光 韩健 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期410-422,共13页

计算流体力学CFD(computational fluid dynamics)近年来在古生物学研究中已有大量应用。该方法在研究生物化石的个体形态、器官功能,以及其与生存环境之间的关系方面具有重要意义。目前古生物领域的CFD仿真对象多为厘米级别体型的生物,... 计算流体力学CFD(computational fluid dynamics)近年来在古生物学研究中已有大量应用。该方法在研究生物化石的个体形态、器官功能,以及其与生存环境之间的关系方面具有重要意义。目前古生物领域的CFD仿真对象多为厘米级别体型的生物,而对于毫米级别大小的微体生物的仿真则相对较少。区别于厘米级别的宏体生物,底栖型微体生物的生活环境局限于海床上方垂直高度较小的区域,受海底黏性边界层低流速区域的影响更为明显,因而在设置这类化石仿真的水流环境时应当考虑对于边界层流域水体流速以及海床表面地理环境的还原。本文基于随机表面生成的方法,构建了不平坦的滨海海床表面模型,并模拟了水流在海底边界层附近受海床表面地形影响的流动状态;基于获得的仿真流速数据,我们仿真了寒武纪微型底栖刺细胞动物化石Quadrapyrgite在起伏的海床表面环境中四个不同位置的受水流阻力情况。仿真结果显示,近海床表面处的水体流动可形成明显的低流速区域,且低流速区域的厚度随着入口速度增大而变薄。在起伏表面的凹凸区域中,凸起地带的迎水面形成的低流速区域较薄,流速变化较快;而在凸起地带背水面以及凹陷地带形成的低流速区域较厚,流速较缓且易形成涡旋。流速的差异体现在不同位置的Quadrapyrgite的受阻力大小不同上,其差值可达数倍到数十倍。这种量级的受阻力差值可以在毫米级到厘米级尺度上塑造、影响底栖型生物的分布甚至其自身的摄食行为。本文的研究为CFD方法模拟底栖微型化石的生存环境提供了更加深入的思路和方法。 展开更多

关键词 底栖微体化石 计算流体力学 海底边界层 傅里叶变换 随机表面产生方法

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PCB绕组盘式电机CFD热分析

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作者 高鹏 赵鸿健 王晓远 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期36-46,共11页

印制电路板(PCB)绕组盘式电机具有零齿槽转矩、高功率密度、高效率、高设计灵活性、高加工精度等诸多优点,可广泛应用于航空、工业驱动、风力发电等领域。然而,内定子外转子结构的PCB绕组盘式电机受空间限制,定子散热困难,易产生绝缘老... 印制电路板(PCB)绕组盘式电机具有零齿槽转矩、高功率密度、高效率、高设计灵活性、高加工精度等诸多优点,可广泛应用于航空、工业驱动、风力发电等领域。然而,内定子外转子结构的PCB绕组盘式电机受空间限制,定子散热困难,易产生绝缘老化、永磁体退磁等问题。为实现对PCB绕组盘式电机热特性的精确计算,研究气隙封闭条件下流体域的对流散热问题。探究电机内PCB绕组上热量散出的传热路径,提出一种采用由实验关联式导出空气等效导热系数的计算方法,利用计算流体力学(CFD)方法对内部流体流动和热特性进行仿真分析。结果表明PCB绕组盘上90%的热量进入气隙,空气等效导热系数的理论和仿真计算值误差不超过5%。最后设计并制造采用单定子双转子结构的PCB绕组盘式电机实验原理样机,通过实验对理论分析的正确性和仿真计算结果的精确性进行验证。 展开更多

关键词 盘式电机 印制电路板绕组 计算流体力学 表面传热系数 绕组铜耗 温升

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