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核电主蒸汽阀站中电磁先导阀的动态响应仿真研究 被引量:3
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作者 刘闯 臧家林 +2 位作者 张福海 金志江 钱锦远 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第5期894-900,932,共8页
针对核电主蒸汽阀站中关键部件之一——大气释放阀前置隔离阀在实际工况中常出现响应超时的问题,采用数值仿真软件Fluent中的动网格以及用户自定义函数技术,对控制其启闭过程的电磁先导阀动态响应过程进行了研究。首先,研究了电磁先导... 针对核电主蒸汽阀站中关键部件之一——大气释放阀前置隔离阀在实际工况中常出现响应超时的问题,采用数值仿真软件Fluent中的动网格以及用户自定义函数技术,对控制其启闭过程的电磁先导阀动态响应过程进行了研究。首先,研究了电磁先导阀中先导结构的动态响应过程以及阀杆的受力情况;然后,研究了电磁先导阀中主阀的动态响应过程以及主阀泄压时阀内的压力和速度分布情况;最后,综合两个动态过程,分析了电磁先导阀整阀的运动时间。研究结果表明,电磁先导阀的运动时间为8.5 ms,其中先导结构的运动时间占比较小,85%的时间集中在电磁先导阀主阀动作过程。该研究结果可对前置隔离阀响应时间的优化提供参考。 展开更多
关键词 前置隔离阀 主蒸汽阀站 动网格 用户自定义函数 动态响应 电磁先导阀
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高海拔隧道施工自卸车CO扩散规律 被引量:4
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作者 孙三祥 王文 +2 位作者 路仕洋 李炎 雷鹏帅 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期117-123,共7页
为定量分析高海拔隧道出渣过程中自卸车CO排放对施工环境的影响,针对自卸车底部、侧部、尾部安装排气管三种CO排放方式,基于Fluent软件,采用RNGk-ε湍流模型,选取Species Transport模型模拟CO与空气的耦合作用,考虑高海拔低气压和空气... 为定量分析高海拔隧道出渣过程中自卸车CO排放对施工环境的影响,针对自卸车底部、侧部、尾部安装排气管三种CO排放方式,基于Fluent软件,采用RNGk-ε湍流模型,选取Species Transport模型模拟CO与空气的耦合作用,考虑高海拔低气压和空气密度的影响,运用动网格及用户自定义函数(UDF),模拟自卸车体行驶过程中隧道气流三维速度场、CO浓度场,基于现场实测数据验证模拟结果。结果表明:相同行驶工况下,隧道断面越大,CO沿途扩散越快,较高的CO浓度主要出现在车体高度以下区域;三种排气管中,侧部排气管最有利于沿途CO扩散。自卸车排气管轴向CO浓度的沿途扩散符合e指数衰减规律,根据一维扩散理论,提出CO浓度累积预测计算式。 展开更多
关键词 隧道工程 CO扩散 动网格 user-definedfunctions(udf) 自卸车
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管道复杂流场气固两相流DPM仿真优化 被引量:34
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作者 张涛 李红文 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期39-48,共10页
针对Fluent中气固两相流离散相模型(DPM)仿真,为提高通用模型对管道节流复杂流场问题仿真时的准确性,在结合气相流场分析与固相颗粒受力分析的基础上,提出DPM优化的4项措施,即从气相速度入口模型、颗粒曳力模型、颗粒壁面碰撞模型、颗... 针对Fluent中气固两相流离散相模型(DPM)仿真,为提高通用模型对管道节流复杂流场问题仿真时的准确性,在结合气相流场分析与固相颗粒受力分析的基础上,提出DPM优化的4项措施,即从气相速度入口模型、颗粒曳力模型、颗粒壁面碰撞模型、颗粒所受各个力的合理取舍4个方面进行优化.通用模型的优化通过调用Fluent相关宏并编制用户自定义函数(UDF)程序实现.实验已验证优化DPM的准确性明显优于通用DPM,具体体现在:两相流型转换时气相速度区间的模拟,颗粒沉降气相临界速度的模拟方面,这2项指标优化后比优化前分别提高55%和50%;在实验管道局部阻力损失与节流孔板前颗粒速度分布的模拟仿真方面,优化DPM显然具有更准确的优势.通过实流实验与仿真模拟的对比,证明优化是有效的.从研究过程可以得出,模型优化的方法对于其他类似的复杂流场工况具有通用性和工程实用价值. 展开更多
关键词 计算流体力学 气固两相流 离散相模型 用户自定义函数 标准孔板
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低雷诺数下弹性圆柱体涡激振动及影响参数分析 被引量:17
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作者 徐枫 欧进萍 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期613-619,共7页
利用Fluent软件数值求解不可压缩粘性流体的N-S方程,研究均匀来流Re=200时弹性圆柱体的涡激振动。圆柱体运动简化为质量-弹簧-阻尼系统,将Newmark-β方法代码写入用户自定义函数(UDF)求解运动方程,柱体与流体间的非线性耦合作用通过动... 利用Fluent软件数值求解不可压缩粘性流体的N-S方程,研究均匀来流Re=200时弹性圆柱体的涡激振动。圆柱体运动简化为质量-弹簧-阻尼系统,将Newmark-β方法代码写入用户自定义函数(UDF)求解运动方程,柱体与流体间的非线性耦合作用通过动网格技术实现。详细分析了涡激力系数、柱体位移特征值和尾流涡结构随频率比的变化关系,获得"相位开关"、"拍"等现象。考虑流向振动对横向振动影响时,圆柱体最大横向振幅为0.65倍直径。当固定频率比,而质量比或折合阻尼增大时,圆柱体流向与横向振动均呈非线性衰减趋势,但增大质量比对流向平均位移的偏离起到更好的控制效果。 展开更多
关键词 圆柱体 涡激振动 udf 动网格 两自由度模型
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圆盘浇铸机动态浇铸过程数值模拟 被引量:2
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作者 蒋朝辉 刘昕 +2 位作者 桂卫华 阳春华 谢永芳 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1403-1413,共11页
基于圆盘浇铸过程浇铸工具(中间包和浇铸包)的最优定量浇铸曲线的获取是决定浇铸质量的关键,而定量浇铸现场环境十分恶劣,无法通过现场反复实验来获得浇铸工具的最优定量浇铸曲线,应用Fluent软件对圆盘浇铸机的动态浇铸过程进行数值模拟... 基于圆盘浇铸过程浇铸工具(中间包和浇铸包)的最优定量浇铸曲线的获取是决定浇铸质量的关键,而定量浇铸现场环境十分恶劣,无法通过现场反复实验来获得浇铸工具的最优定量浇铸曲线,应用Fluent软件对圆盘浇铸机的动态浇铸过程进行数值模拟,建立定量浇铸过程的数值仿真模型,编制UDF(用户自定义函数)设置浇铸工具的运动曲线,应用动网格模拟浇铸工具的刚体运动过程,并对浇铸过程进行气-液两相速度场计算。研究结果表明:数值仿真模型准确可靠;所获取的圆盘浇铸过程最优定量浇铸曲线直观地反映了中间包和浇铸包内铜液的速度场、气-液两相变化和浇铸工具刚体的运动,从而可对工业现场浇铸工具最优定量浇铸曲线的设置以及参数的优化提供参考。 展开更多
关键词 浇铸工具 udf(用户自定义函数) 动网格 浇铸曲线
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文丘里管内气固两相流离散相仿真模型优化 被引量:10
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作者 李红文 张涛 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期42-47,共6页
文章针对Fluent中气固两相流离散相模型(DPM)仿真,以文丘里管内流场为例,在结合气相流场分析与固相颗粒受力分析的基础上,提出DPM模型优化的4项措施,即从颗粒所受各个力的合理取舍、气相速度入口模型、颗粒曳力模型及颗粒碰壁关系4个方... 文章针对Fluent中气固两相流离散相模型(DPM)仿真,以文丘里管内流场为例,在结合气相流场分析与固相颗粒受力分析的基础上,提出DPM模型优化的4项措施,即从颗粒所受各个力的合理取舍、气相速度入口模型、颗粒曳力模型及颗粒碰壁关系4个方面进行优化,以提高通用模型对管道节流复杂流场问题仿真时的准确性。通用模型的优化通过调用Fluent相关宏并编制UDF程序实现。对文丘里管的工况进行仿真模拟,并与国家标准中的数据进行对比,结果验证了优化DPM模型的准确性明显优于通用DPM模型。模型优化的方法对于其他类似的复杂流场工况具有通用性,具有工程实用价值。 展开更多
关键词 计算流体力学 气固两相流 离散相模型 用户自定义函数 文丘里管
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基于水击防护的球阀关闭规律研究 被引量:6
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作者 彭利坤 屈铎 +1 位作者 许文奇 陈佳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第21期41-45,86,共6页
针对舰船纵倾均衡调水系统中球阀关闭时水击严重的问题,设计搭建了包含电液球阀和数字步进球阀的实验系统。通过CFD关阀水击计算与实验研究相结合的方法,重点分析单线性、多种两阶段线性关阀规律对系统水击特性的影响。结果表明:相比单... 针对舰船纵倾均衡调水系统中球阀关闭时水击严重的问题,设计搭建了包含电液球阀和数字步进球阀的实验系统。通过CFD关阀水击计算与实验研究相结合的方法,重点分析单线性、多种两阶段线性关阀规律对系统水击特性的影响。结果表明:相比单线性关阀,先快后慢的两阶段线性关阀能有效缓解阀门完全关闭后的压力振荡,但当快关阶段角度太大时反而导致关阀过程中的水击压强升高;同时当快关阶段角度较小时,则水击防护效果不佳;就该研究而言,以快慢速比1. 6且快关角度在45%时水击防护效果较好。 展开更多
关键词 球阀 CFD 水击防护 关阀规律 udf
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利用动网格技术模拟动脉粥样硬化发展过程 被引量:3
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作者 徐翔宇 郭攀 +3 位作者 王小峰 唐永斌 敦勃文 李倩 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期336-341,共6页
目的通过在FLUENT计算流体动力学分析软件中调用自主开发的用户自定义函数(user defined function,UDF)动网格程序,实现网格节点根据壁面切应力(wall shear stress,WSS)判据进行移动更新,并将此方法应用于模拟动脉粥样硬化(atherosclero... 目的通过在FLUENT计算流体动力学分析软件中调用自主开发的用户自定义函数(user defined function,UDF)动网格程序,实现网格节点根据壁面切应力(wall shear stress,WSS)判据进行移动更新,并将此方法应用于模拟动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的发展过程中。方法二次开发的UDF程序能够在计算过程中提取壁面各节点处WSS结果,若满足阈值判据条件则进行移动调整。采用弹性光顺与局部重构相结合的网格再生方法调控网格模型的更新,保证变形过程中的网格质量。结果 UDF程序成功提取出WSS并调整网格进行相应变形。初始狭窄造成的尾部涡流导致血管壁出现近端局部扩张,远端再狭窄的形貌特征,临床血管造影存在相似形貌。结论自主开发的UDF程序达到了预期效果,勾勒出了WSS影响下AS的形貌特征。在今后研究中可以考虑在动网格的变形控制方面添加更多影响因素,为AS临床预后及风险评测提供数值依据。 展开更多
关键词 动脉粥样硬化 用户自定义函数 壁面切应力 被动式动网格
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