覆冰厚度对气动脉冲除冰效果影响的数值仿真与试验验证 被引量：4

1

作者 于周 舒立春 +2 位作者 胡琴 蒋兴良 雷正飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期844-851,共8页

叶片结冰影响风力发电机的安全稳定运行,现有的叶片热力除冰、涂料防冰技术分别存在能耗高、耐候性差等问题,均无法大面积推广应用。受飞机机翼气囊除冰方法启发,该文提出一种新结构式的气动脉冲除冰方法。利用Abaqus商业软件对该方法... 叶片结冰影响风力发电机的安全稳定运行,现有的叶片热力除冰、涂料防冰技术分别存在能耗高、耐候性差等问题,均无法大面积推广应用。受飞机机翼气囊除冰方法启发,该文提出一种新结构式的气动脉冲除冰方法。利用Abaqus商业软件对该方法的简化模型进行除冰过程的数值仿真,对比分析了不同脉冲充气气压下覆冰厚度对除冰效果的影响。同时,通过人工覆冰与除冰试验,对仿真结果进行验证。仿真与试验结果表明:在低充气气压下,冰层越薄越容易破碎脱落,覆冰厚度的增加有利于提升低充气气压下的脱冰率;在相同充气气压下,冰层厚度的增加可以降低结构表面形变。 展开更多

关键词 风力发电机 覆冰 数值仿真 气动脉冲除冰 覆冰试验

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非线性耦合油气悬架系统动力学建模与仿真研究 被引量：8

2

作者 朱孙科 任杰 +1 位作者 马大为 朱忠领 《机械设计》 CSCD 北大核心 2010年第9期43-47,共5页

针对某型工程车辆的油气悬架系统,确定了含非线性刚度和阻尼的油气悬架和轮胎的数学模型,并根据虚位移原理推导了油气悬架恢复力和轮胎恢复力之间关系的解析表达式。结合工程实际,基于有限元动力学方法,采用连接单元来模拟非线性刚度和... 针对某型工程车辆的油气悬架系统,确定了含非线性刚度和阻尼的油气悬架和轮胎的数学模型,并根据虚位移原理推导了油气悬架恢复力和轮胎恢复力之间关系的解析表达式。结合工程实际,基于有限元动力学方法,采用连接单元来模拟非线性刚度和阻尼特性,建立了油气悬架和轮胎耦合的非线性悬架系统动力学模型,并通过施加正弦载荷、冲击载荷和阶跃载荷,揭示了油气悬架系统的特性。该方法为同类型悬架系统动力学建模提供了借鉴,结果为悬架系统和汽车系统动力学的研究提供了参考。 展开更多

关键词 油气悬架系统 动力学模型 非线性 数值仿真

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油气悬挂缸数学模型及输出力特性仿真分析 被引量：10

3

作者 周德成 王国强 刘玉臣 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期220-222,共3页

以3303B型矿用自卸车的油气悬挂缸为研究对象,建立油气悬挂缸的数学模型,并对其进行了试验研究,通过将仿真结果与实验结果对比可以看出,所建立的模型准确可靠,可以用于该油气悬挂缸输出力特性的预测研究,故利用该模型对油气悬挂缸在不... 以3303B型矿用自卸车的油气悬挂缸为研究对象,建立油气悬挂缸的数学模型,并对其进行了试验研究,通过将仿真结果与实验结果对比可以看出,所建立的模型准确可靠,可以用于该油气悬挂缸输出力特性的预测研究,故利用该模型对油气悬挂缸在不同温度、阻尼孔直径和初始充气压力时的输出力特性进行了研究,从结果可以看出,这三个参数的变化对油缸的输出力特性有很大的影响。 展开更多

关键词 油气悬挂缸数学模型 输出力特性 仿真分析 实验研究

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水平管气力输送的数值模拟研究 被引量：23

4

作者 谢灼利 黎明 张政 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期331-337,共7页

对气体相湍动能采用修正的k-ε二方程模型,颗粒相湍动动能采用颗粒动力学方法,考虑两相间的相互作用,发展建立了水平管气力输送的数学物理模型和计算方法。该模型能计算颗粒相压力、粘性系数、扩散系数、导热系数、颗粒温度等流体力学... 对气体相湍动能采用修正的k-ε二方程模型,颗粒相湍动动能采用颗粒动力学方法,考虑两相间的相互作用,发展建立了水平管气力输送的数学物理模型和计算方法。该模型能计算颗粒相压力、粘性系数、扩散系数、导热系数、颗粒温度等流体力学特性参数。用文献实验得到的压降和转捩速度验证了所建模型和计算方法的正确性。就水平管中圆柱坐标系下典型的三维悬浮气力输送过程进行了初步数值研究,得到了管道沿程压降、平均气体速度、平均颗粒速度和平均颗粒浓度的变化、以及输送方向上不同截面处的颗粒浓度分布。结果表明:在给定的输送条件下,颗粒在管中并不总是维持同样的悬浮状态,在入口和快速加速度段,悬浮颗粒易集中于管中心区域,从加速段到恒速段,悬浮颗粒逐渐向管底沉降;颗粒浓度在管截面上有两种分布状态。为进一步利用该法研究气力输送打下了基础。 展开更多

关键词 气力输送 两相流动 双流体模型 数值模拟

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气流干燥含湿氧化铝颗粒传热传质数值模拟 被引量：2

5

作者 刘显茜 陈君若 +1 位作者 刘美红 肖锋 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期9-12,共4页

基于二相流理论,提出了一个描述含湿氧化铝颗粒气流干燥过程的一维数学模型。模型考虑了干燥管内气固二相间的传热传质和动量传递、含水质量分数和气固二相温度的变化。根据B ird所提出的努赛尔数经验公式,利用标准四阶龙格-库塔法对由... 基于二相流理论,提出了一个描述含湿氧化铝颗粒气流干燥过程的一维数学模型。模型考虑了干燥管内气固二相间的传热传质和动量传递、含水质量分数和气固二相温度的变化。根据B ird所提出的努赛尔数经验公式,利用标准四阶龙格-库塔法对由非线性常微分方程组成的气流干燥耦合模型进行计算,得到了含湿氧化铝颗粒在不同气流干燥条件的干燥曲线。整个干燥过程中数值计算结果与试验实测数据吻合得很好,可以用来预测含湿氧化铝颗粒的干燥含水质量分数。 展开更多

关键词 二相流 气流干燥 数学模型 数值模拟

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氧化铝气流干燥过程数值模拟 被引量：3

6

作者 石金艳 陈君若 谈浩 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2009年第2期98-100,共3页

根据两相流理论,通过分析气流干燥特点,建立含湿氧化铝颗粒直管气流干燥过程的一维数学模型。对模型进行数值模拟,模拟结果与实验测试值较吻合,该模型可用于含湿氧化铝颗粒直管气流干燥过程的各参数预测。

关键词 气流干燥 数学模型 数值模拟

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曳力模型对水平管高压密相气力输送模拟的影响 被引量：5

7

作者 周海军 熊源泉 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期496-506,共11页

在欧拉欧拉方法的基础上,引入Dartevelle摩擦应力模型、修正的颗粒动理学理论,采用考虑摩擦应力项的Johnson&Jackson固相壁面边界模型以及Realizable k-ε-kp-εp气固湍流模型对水平管高压密相气力输送进行了数值模拟,并考察了Huili... 在欧拉欧拉方法的基础上,引入Dartevelle摩擦应力模型、修正的颗粒动理学理论,采用考虑摩擦应力项的Johnson&Jackson固相壁面边界模型以及Realizable k-ε-kp-εp气固湍流模型对水平管高压密相气力输送进行了数值模拟,并考察了Huilin-Gidaspow曳力模型、Mckeen曳力模型以及构建的三段式曳力模型对数值模拟结果的影响.结果表明:与其他2个曳力模型相比,采用三段式曳力模型所得的模拟结果不仅精准地预测了水平管压降及水平管压降随补充风量的变化规律,其相对误差在-3.7%^+5.2%以内,而且更加合理地反映了水平管高压密相气力输送各流动形态的输送特性.采用三段式曳力模型预测的水平管固相体积浓度分布与ECT图相吻合,从而证实了三段式曳力模型更适用于模拟水平管高压密相气力输送. 展开更多

关键词 气力输送 密相 水平管 曳力模型 数值模拟

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钻孔作业中反向扩孔气动冲击器尾气携岩特性 被引量：4

8

作者 徐海良 李旺 +1 位作者 赵宏强 徐绍军 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期121-126,共6页

建立了由反向扩孔气动冲击器排气孔到后封头的排屑流场,运用计算流体力学理论和FLUENT仿真软件研究了冲击器工作过程中尾气的携岩特性。基于冲击器的结构和工作原理,对气固两相排屑流场进行了数值仿真模拟,进而得到流场的气相特性以及... 建立了由反向扩孔气动冲击器排气孔到后封头的排屑流场,运用计算流体力学理论和FLUENT仿真软件研究了冲击器工作过程中尾气的携岩特性。基于冲击器的结构和工作原理,对气固两相排屑流场进行了数值仿真模拟,进而得到流场的气相特性以及岩屑颗粒运动轨迹和浓度分布规律。结果表明:冲击器排气孔尾气进入排屑流场后流速降低,流场压力由入口到出口逐渐降低;岩屑颗粒向流场底部聚集,颗粒平均浓度沿着远离入口方向变化不大,最大浓度沿着远离入口方向逐渐下降,最终趋于平稳。分析了钻进速度和尾气流量对携岩特性的影响,结果表明:随着钻进速度的增加尾气携岩能力下降,额定工作压力0.8 MPa时钻进速度应小于12.6 m/h;随着尾气质量流量的增加携岩能力提高,施工时应该在保证冲击器工作性能的情况下适当增加尾气质量流量。 展开更多

关键词 气体钻井 反向扩孔 气动冲击器 排屑流场模型 携岩特性 气固两相流 数值模拟

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直管气流干燥氧化铝过程计算机仿真 被引量：3

9

作者 刘显茜 陈君若 +2 位作者 刘美红 王健东 肖锋 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2008年第1期67-70,共4页

基于两相流理论,提出了一个描述含湿氧化铝颗粒气流干燥过程的一维数学模型.模型考虑了干燥管内气固两相间的传热和传质、气固两相温度和含湿量的变化.利用Gamson所提供的努赛尔数(Nusselt number)经验公式对该气流干燥模型进行了数值计... 基于两相流理论,提出了一个描述含湿氧化铝颗粒气流干燥过程的一维数学模型.模型考虑了干燥管内气固两相间的传热和传质、气固两相温度和含湿量的变化.利用Gamson所提供的努赛尔数(Nusselt number)经验公式对该气流干燥模型进行了数值计算,得到了含湿氧化铝颗粒在不同气流干燥条件的干燥曲线.在干燥过程中,数值模拟结果与试验数据吻合得很好,可以用来预测含湿氧化铝颗粒的干燥湿度. 展开更多

关键词 两相流 气流干燥 数学模型 数值模拟

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气流干燥过程的数学模拟 被引量：3

10

作者 曾伍兰 《化工设备与管道》 CAS 2006年第1期8-10,共3页

针对颗粒和空气在干燥管内的相互作用和传质传热机理,首先建立了直管式气流干燥数学模型,然后通过分析脉冲式气流干燥器的结构特点,求出了管径变化的微分方程,将其和直管式气流干燥的五个常微分方程耦合在一起,构成了脉冲式气流干燥的... 针对颗粒和空气在干燥管内的相互作用和传质传热机理,首先建立了直管式气流干燥数学模型,然后通过分析脉冲式气流干燥器的结构特点,求出了管径变化的微分方程,将其和直管式气流干燥的五个常微分方程耦合在一起,构成了脉冲式气流干燥的传质传热数学模型。根据模型方程的特点,运用四阶龙格-库塔法对其进行了数值求解。通过实验结果验证,该模型正确可靠。 展开更多

关键词 脉冲式气流干燥 数值模拟 模型

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粮食稀相气力输送弯管段防磨减压的研究 被引量：6

11

作者 霍征征 张东初 +1 位作者 胡英杰 裴旭明 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第11期1680-1684,共5页

针对粮食颗粒稀相管道输送弯管处存在的压降及磨损问题,采用管径渐扩张多级分段法对小曲径比弯管进行结构调整。应用FLUENT(软件)在双欧拉模型下对弯管内的气固两相流场进行数值仿真,并分析其流动特性。结果表明:渐扩张弯管在其内部的... 针对粮食颗粒稀相管道输送弯管处存在的压降及磨损问题,采用管径渐扩张多级分段法对小曲径比弯管进行结构调整。应用FLUENT(软件)在双欧拉模型下对弯管内的气固两相流场进行数值仿真,并分析其流动特性。结果表明:渐扩张弯管在其内部的压强场、速度场、颗粒分布场等气固两相流态与普通弯管相似,其最大压强下降了26%,压损减小了76%,弯管口处的颗粒速度降低了11.5%,且弯管段的滞留颗粒体积降低。说明调整后的弯管具有较高防磨减压能力和稳定的输送性能。 展开更多

关键词 吸粮机 气力输送 弯管 压损 数值模拟

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地铁车辆新型液气缓冲器冲击特性研究 被引量：1

12

作者 李伟刚 张锁怀 吴一凡 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第6期87-90,共4页

为了保证地铁车辆安全提速,根据地铁缓冲器要求,设计了一种具有三段阻尼结构的新型液气缓冲器,建立了动力学计算模型。利用数值仿真方法,计算了静态特性曲线,结果表明可以满足列车稳态运行需要;在冲击动能一定的情况下,对不同冲击速度... 为了保证地铁车辆安全提速,根据地铁缓冲器要求,设计了一种具有三段阻尼结构的新型液气缓冲器,建立了动力学计算模型。利用数值仿真方法,计算了静态特性曲线,结果表明可以满足列车稳态运行需要;在冲击动能一定的情况下,对不同冲击速度的动态特性曲线进行比较,并且通过参数调整使不同速度下的特性曲线接近矩形曲线,说明了参数调整依据及规律,可以使缓冲器受到较大速度的物体撞击时,具有较小的阻抗力。该缓冲器吸收率大于90%,能够适应地铁提速要求。 展开更多

关键词 地铁车辆 液气缓冲器 动力学模型 数值仿真 冲击特性 缓冲曲线

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基于流固耦合方法的滑坡涌浪数值模拟 被引量：9

13

作者 司鹏飞 田利勇 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2020年第6期28-32,共5页

以GMO流固耦合模型和k-ε紊流模型为基础,采用VOF方法追踪自由液面,利用FLOW-3D软件平台建立三维数值模型,模拟刚性滑坡体沿斜坡运动所引起的涌浪产生及其传播过程,将数值计算结果与观测数据进行对比,验证数值模型研究此类问题的有效性... 以GMO流固耦合模型和k-ε紊流模型为基础,采用VOF方法追踪自由液面,利用FLOW-3D软件平台建立三维数值模型,模拟刚性滑坡体沿斜坡运动所引起的涌浪产生及其传播过程,将数值计算结果与观测数据进行对比,验证数值模型研究此类问题的有效性,并分析流固耦合作用和滑坡体运动状态对涌浪生成和传播过程的影响。结果表明:模拟结果与观测数据吻合较好;忽略水体对滑坡体的作用会明显增加涌浪的首浪高度和传播速度,流固耦合作用主要影响滑坡体从接触水面到完全浸没的阶段(入水阶段)内涌浪的规模与传播特性;在滑坡体入水阶段采用流固耦合数学模型,而当滑坡体完全浸没于水下时采用指定滑坡体运动轨迹的计算模型,这样所得的结果亦能够准确反映涌浪的产生与传播特性。 展开更多

关键词 滑坡 涌浪 流固耦合 分段模型 数值模拟 VOF方法

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引信进气口非对称入流的流态响应

14

作者 何鹏 蔡建余 陈荷娟 《兵工自动化》 2012年第4期32-34,55,共4页

针对在不同几何截面进气孔口的情况下,迎风角的变化会引起不同产生流态响应的问题,提出一种基于SST(shear stress transport)k-ω湍流模型所改进的数值模拟方法,对在亚声速有攻角条件下的3种典型引信进气孔口:等截面直孔柱形、等截面环... 针对在不同几何截面进气孔口的情况下,迎风角的变化会引起不同产生流态响应的问题,提出一种基于SST(shear stress transport)k-ω湍流模型所改进的数值模拟方法,对在亚声速有攻角条件下的3种典型引信进气孔口:等截面直孔柱形、等截面环隙柱形、变截面喇叭形孔口的内流场进行数值模拟,得到这3种进气口的非对称入流的流态响应,对比分析流动现象,揭示流动规律,并进行模拟分析。分析结果表明:在存在迎风角的情况下,低速粘性不可压缩气流对进入该3种进气口的流态响应是不同的,同时预测了不同间隙下微型等截面环隙柱形孔口整流关键尺寸的气流减速效应,为引信进气孔口合理的气动布局提供了依据。 展开更多

关键词 引信气动发电机 湍流模型 数值模拟

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