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新型高速列车风阻制动装置气动特性及制动性能研究 被引量：2
1
作者 王红 谢红太 《铁道学报》 北大核心 2025年第1期38-46,共9页
为实现高速列车风阻制动系统在高速运行或紧急制动阶段,满足双向多模式多级选择制动,同时具备优良的空气动力学特性,以设计速度为400 km/h的高速动车组为参考,提出“窗形”风阻制动装置及其改进型设计方案,并进行气动分析与制动性能研... 为实现高速列车风阻制动系统在高速运行或紧急制动阶段,满足双向多模式多级选择制动,同时具备优良的空气动力学特性,以设计速度为400 km/h的高速动车组为参考,提出“窗形”风阻制动装置及其改进型设计方案,并进行气动分析与制动性能研究。以改进型“窗形”风阻制动装置前后两排风阻制动板纵向中间补偿板有效长度为变量,建立计算流体动力学模型,研究发现:当中间补偿板有效长度增加至1.75 m制动工作时,双排风阻制动板整体产生的气动阻力约为4.37 kN,气动阻力系数为1.08,附加气动升力约为0 kN,阻力贡献与单排风阻制动板产生的制动力基本相当,前排对后排的直接干涉系数为临界值1;当中间补偿板有效长度为2 m时,计算风阻制动板纵向对称面内距离外围轮廓100 mm处空间范围的声压级达102.20 dBA,对应声功率为2.82×10^(-2)W/m^(3);当每节车辆均布1组改进型“窗形”风阻制动装置时,其所能提供的有效风阻制动力为28.7 kN,风阻瞬时减速度为0.0674 m/s^(2),为列车紧急制动减速度的13%,同时大于1级常用制动减速度,阻力贡献明显。 展开更多
关键词 高速列车 空气动力学 风阻制动装置 气动特性 数值仿真
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拉拔速度对NbTi/Cu超导线集束拉拔过程变形损伤的影响
2
作者 刘君 李琦 +2 位作者 雷超 刘燕红 张建英 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第8期150-158,共9页
针对NbTi/Cu多芯复合超导线集束拉拔过程中的不均匀变形及损伤而导致线材的性能和使用安全性降低的问题,引入GTN损伤模型描述材料损伤行为,建立了37芯NbTi/Cu复合超导线4道次集束拉拔过程的有限元模型,研究了拉拔速度对NbTi/Cu超导线集... 针对NbTi/Cu多芯复合超导线集束拉拔过程中的不均匀变形及损伤而导致线材的性能和使用安全性降低的问题,引入GTN损伤模型描述材料损伤行为,建立了37芯NbTi/Cu复合超导线4道次集束拉拔过程的有限元模型,研究了拉拔速度对NbTi/Cu超导线集束拉拔变形损伤的影响规律。结果表明:随着拉拔速度的增大,不同位置芯丝的最大等效应变先增大后减小,超导线中孔洞体积分数增大;拉拔速度为6 m·min^(-1)时芯丝变形更为均匀,芯丝截面形状不规则化程度低;拉拔速度小于10 m·min^(-1)时,拉拔过程中未出现孔洞聚合导致的损伤断裂,但拉拔速度大于8 m·min^(-1)时超导线中会萌生微孔洞。 展开更多
关键词 NbTi/Cu多芯复合超导线 集束拉拔 不均匀变形 损伤 数值模拟
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GH6159高温合金热变形行为及动态再结晶建模与仿真研究 被引量：1
3
作者 曾祥 廖润泽 +6 位作者 徐雪峰 涂啟啟 陈霄霄 罗杰 范旭 黄乐亨 刘杰 《精密成形工程》 北大核心 2025年第7期193-205,共13页
目的通过热压缩实验和微观组织分析,获得GH6159高温合金变形行为和组织演变规律,为优化热加工工艺提供理论支持。方法利用Thermecmastor-Z热模拟试验机对GH6159高温合金进行热压缩实验,获得该合金在应变速率0.1~10 s^(-1)和温度900~110... 目的通过热压缩实验和微观组织分析,获得GH6159高温合金变形行为和组织演变规律,为优化热加工工艺提供理论支持。方法利用Thermecmastor-Z热模拟试验机对GH6159高温合金进行热压缩实验,获得该合金在应变速率0.1~10 s^(-1)和温度900~1100℃条件下的应力-应变曲线,分别采用摩擦修正与变形热修正公式对真应力-真应变曲线进行修正,并建立修正后的Arrhenius模型和动态再结晶模型;同时,通过电子背散射衍射技术(EBSD),分析不同温度和应变速率下试样的微观组织特征,随后建立了GH6159高温合金圆柱压缩有限元模型,利用所建立的动态再结晶模型,预测GH6159高温合金在热加工过程中的动态再结晶行为。结果热变形时,GH6159高温合金表现出明显的流动软化现象,微观组织中出现了大量的动态再结晶。通过仿真预测和实验对比发现,经900℃-0.01 s^(-1)、1100℃-0.01 s^(-1)、900℃-10 s^(-1)、1100℃-10 s^(-1)热压缩变形后,动态再结晶体积分数分别为81.3%、83.7%、78.5%、82.7%,基本与EBSD实验结果一致。结论动态再结晶体积分数对变形温度和应变速率较为敏感,在低温高应变速率下,动态再结晶体积分数低且组织均匀性差;在高温低应变速率下,动态再结晶体积分数高且组织均匀性好。通过实验和有限元模拟发现,所建立的动态再结晶模型具有较高精度。 展开更多
关键词 GH6159高温合金 热变形 组织演变 动态再结晶 有限元模拟
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冷坩埚高放废液玻璃固化高频电源功率对出料影响的仿真研究 被引量：1
4
作者 王泽学 贺诚 +4 位作者 李争 张克乾 朱冬冬 龙浩骑 张生栋 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第8期1611-1620,共10页
冷坩埚高放废液玻璃熔制出料是其固化过程的关键环节,高频电源功率是影响出料的重要因素之一。为探究650 mm冷坩埚工程样机的高频电源功率对出料的影响,提高冷坩埚出料的可靠性和稳定性,本文以高频电源功率为实验变量开展冷坩埚温度场... 冷坩埚高放废液玻璃熔制出料是其固化过程的关键环节,高频电源功率是影响出料的重要因素之一。为探究650 mm冷坩埚工程样机的高频电源功率对出料的影响,提高冷坩埚出料的可靠性和稳定性,本文以高频电源功率为实验变量开展冷坩埚温度场、电磁场及搅拌流场的多物理场耦合仿真研究,用以模拟出料前冷坩埚的温度场分布,然后开展启动玻璃珠熔融出料验证实验,对冷坩埚内玻璃液进行测温,并校核仿真结果,最后通过开展不同高频电源功率的仿真对保障顺利出料的最佳高频电源功率进行预测研究。通过启动玻璃珠工况的验证实验得到了42 min出料等待时间及2.52 kg/min平均出料速率的相对理想出料工况,其所需的高频电源功率为360 kW,此工况实测得到的两个不同搅拌桨工位的测点温度分别为1365℃和1387℃,与仿真预测结果吻合度较高,然后通过仿真温度场预测埚底出料口附近温度为1000℃左右。然后通过改变仿真中玻璃的物性参数以模拟稳定运行工况下最佳出料高频电源功率,仿真表明需要高频电源功率维持在290 kW左右,且预测功率与实验数据符合较好。在此基础上开展了搅拌失效异常工况下冷坩埚出料功率预测,结果表明搅拌失效异常工况下需要高频电源功率为360 kW左右,基于此针对搅拌失效异常工况下冷坩埚出料提出了应急方案。以上结果表明,本研究建立的冷坩埚出料仿真模型可以实现对于启动和稳定工况下最优出料功率的预测,并可通过调整仿真参数对今后可能出现的各种不同工况(不同玻璃质量、不同搅拌工况、不同组分玻璃、其他异常工况等)下的最优高频电源功率进行预测。 展开更多
关键词 冷坩埚 玻璃固化 高频电源功率 多物理场仿真 出料
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卵形弹侵彻冻土实验及数值模拟研究 被引量：1
5
作者 高豪强 盛鹏 +3 位作者 梁增友 王春光 周通通 童超慧 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第2期113-119,共7页
针对冻土地区的地下防护工程建设问题,进行了弹体侵彻冻土试验,以100~200 m/s的弹体初速侵彻-10℃下含水率为30%的冻土,对冻土的抗侵彻能力进行了试验研究。试验结果表明:随着弹体初速的提高,弹体侵彻冻土的深度逐渐增加,弹体在侵彻冻... 针对冻土地区的地下防护工程建设问题,进行了弹体侵彻冻土试验,以100~200 m/s的弹体初速侵彻-10℃下含水率为30%的冻土,对冻土的抗侵彻能力进行了试验研究。试验结果表明:随着弹体初速的提高,弹体侵彻冻土的深度逐渐增加,弹体在侵彻冻土过程中弹体姿态未出现反转,并得到了弹体侵彻深度和速度之间的关系式。采用LS-DYNA软件建立了数值计算模型对弹体侵彻冻土进行仿真计算,分析了侵彻速度对弹体侵彻能力的影响。通过数值模拟并对比试验结果、理论计算和经验公式可知,弹体侵彻深度与弹体初速变化的趋势保持一致,与理论计算结果吻合程度高,验证了空腔膨胀理论模型在侵彻冻土方面的可行性,相对于经验公式,理论计算公式更贴近于实际侵彻结果,为冻土地区的地下防护工程建设提供理论依据。 展开更多
关键词 卵形弹 侵彻 冻土 空腔膨胀模型 数值模拟
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基于水侧调控的超临界锅炉宽负荷SCR入口烟温控制研究
6
作者 田永丰 张鹏威 +5 位作者 刘梁 何建乐 金燕 黄中 吕俊复 柯希玮 《煤炭转化》 北大核心 2025年第5期13-24,共12页
火电机组在低负荷运行时省煤器出口烟气温度往往偏离SCR脱硝温度窗口,从而导致脱硝效率降低等系列问题,该现象在目前燃煤电厂中普遍存在。基于Aspen plus建立了适用于20%~50%深度调峰工况的某350 MW超临界燃煤锅炉全流程模型,并利用现... 火电机组在低负荷运行时省煤器出口烟气温度往往偏离SCR脱硝温度窗口,从而导致脱硝效率降低等系列问题,该现象在目前燃煤电厂中普遍存在。基于Aspen plus建立了适用于20%~50%深度调峰工况的某350 MW超临界燃煤锅炉全流程模型,并利用现场数据对模型进行了验证。基于此模型,研究了省煤器给水旁路、省煤器热水再循环和省煤器复合热水再循环三种基于锅炉水侧调控的宽负荷脱硝提效技术方案,分析各自对SCR脱硝装置入口烟温的提升效果。结果表明:省煤器复合热水再循环方案下,SCR脱硝装置入口烟气最大温升在湿态运行时分别为33.5℃(20%THA)和35.4℃(30%THA),在干态运行时为28.6℃(50%THA),烟温提升效果明显优于其他两种水侧调控技术方案下的烟温提升效果;20%THA负荷工况下,当复合热水再循环份额达到80%时,SCR脱硝装置入口烟温可以提升至323.3℃。三种水侧调控方案中,省煤器复合热水再循环方案可以满足锅炉20%~50%深度调峰工况下SCR脱硝系统的安全稳定运行,对低负荷NOx排放控制具有重要意义。 展开更多
关键词 SCR 脱硝 烟温 水侧调控 流程模拟 超临界锅炉
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径向流氦氢分离床的流阻特性
7
作者 丁卫东 占勤 连旭东 《核化学与放射化学》 北大核心 2025年第2期150-157,I0002,共9页
氦氢分离床作为聚变堆氚提取系统重要部件,为了更加深入地研究径向流氦氢分离结构参数对内部流场分布及压阻的影响,指导结构设计,借助COMSOL耦合建立径向流吸附床过滤器以及粉末层流体流动的二维数值模型,对床体填充特性、结构参数及气... 氦氢分离床作为聚变堆氚提取系统重要部件,为了更加深入地研究径向流氦氢分离结构参数对内部流场分布及压阻的影响,指导结构设计,借助COMSOL耦合建立径向流吸附床过滤器以及粉末层流体流动的二维数值模型,对床体填充特性、结构参数及气体流动方式的影响进行了模拟。结果表明:颗粒半径大于40μm时,随着颗粒半径的减小,床层压阻有所增大,但增大幅度较小;当颗粒半径小于40μm时,床层压阻急剧增大,随着孔隙率的减小,粉末层压阻逐渐增大,且增加幅度变大。通过对床体粉末层高径比、内外流道截面积比以及流体流动方式对流体均匀分布的影响分析可知,当床体高径比为7~12、内外截面积比为0.38~1.00时,压阻较为合适,流场更加均匀,径向床流动方式推荐CF-Π型。 展开更多
关键词 径向 氦氢分离床 流阻特性 数值模拟
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外加磁场对摩擦副材料摩擦磨损及抗腐蚀性能影响的研究进展 被引量：1
8
作者 周祎伟 段海涛 +4 位作者 李健 马利欣 李文轩 尤锦鸿 贾丹 《材料导报》 北大核心 2025年第2期156-174,共19页
随着测控设备和机械装备所处电磁环境的日益复杂,越来越多的摩擦副材料在磁场环境下工作服役,外加磁场对摩擦副材料摩擦磨损及腐蚀性能的影响对指导涉磁场机械装备的安全、可靠、长寿命运行有着重要意义。本文系统总结了外加磁场对金属... 随着测控设备和机械装备所处电磁环境的日益复杂,越来越多的摩擦副材料在磁场环境下工作服役,外加磁场对摩擦副材料摩擦磨损及腐蚀性能的影响对指导涉磁场机械装备的安全、可靠、长寿命运行有着重要意义。本文系统总结了外加磁场对金属和聚合物两种常用摩擦副材料摩擦磨损性能影响的作用机理,梳理并分析了磁场强度、磁场方向和频率等磁场参数对金属和聚合物摩擦副材料摩擦磨损性能的影响形式及程度,归纳了腐蚀过程中外加磁场对摩擦副材料的腐蚀起到促进或抑制作用的本质原因,对比分析了磁场强度、磁场方向等对摩擦副材料的腐蚀速度、极化曲线、腐蚀产物形貌造成不同程度的影响,概述了磁场条件下分子动力学模拟的研究进展,最后提出了现有研究中存在的不足,并对外加磁场条件下,尤其对涉水环境中摩擦副材料磨损和腐蚀交互作用的研究提出了展望。 展开更多
关键词 磁场环境 摩擦磨损性能 腐蚀性能 磨损和腐蚀交互作用 分子动力学模拟
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耕整地机械铲头在不同工作条件下的磨损及寿命预测 被引量：1
9
作者 周彦 《农机使用与维修》 2025年第5期66-69,共4页
铲头是耕整地机械的关键受力部件,其磨损是导致耕整地机械故障的主要原因之一。该文通过对不同工作条件下耕整地机械铲头的磨损特性进行分析,采用试验研究和数值模拟相结合的方法,探讨铲头在不同土壤类型、作业深度和作业速度等条件下... 铲头是耕整地机械的关键受力部件,其磨损是导致耕整地机械故障的主要原因之一。该文通过对不同工作条件下耕整地机械铲头的磨损特性进行分析,采用试验研究和数值模拟相结合的方法,探讨铲头在不同土壤类型、作业深度和作业速度等条件下的磨损规律。同时,基于磨损模型和材料力学理论,提出了铲头磨损寿命的预测方法。研究结果表明,铲头的磨损主要受土壤颗粒、湿度和机械负荷等因素的影响,不同作业参数对其磨损速率和寿命有显著影响。 展开更多
关键词 耕整地机械 铲头 磨损特性 寿命预测 工作条件 数值模拟
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无空穴传输层CsGeI_(3)钙钛矿电池的性能模拟研究
10
作者 黄孝坤 《电源技术》 北大核心 2025年第10期2173-2181,共9页
无铅CsGeI_(3)钙钛矿材料由于其较小的空穴有效质量等特性展现出良好的空穴传输潜力。这为进一步简化钙钛矿太阳电池结构、降低制作成本提供了新的可能性。对无空穴传输层CsGeI_(3)钙钛矿太阳电池进行了电学仿真。通过对吸光层进行梯度... 无铅CsGeI_(3)钙钛矿材料由于其较小的空穴有效质量等特性展现出良好的空穴传输潜力。这为进一步简化钙钛矿太阳电池结构、降低制作成本提供了新的可能性。对无空穴传输层CsGeI_(3)钙钛矿太阳电池进行了电学仿真。通过对吸光层进行梯度掺杂的方式提升了器件的性能,并探讨了掺杂浓度梯度、平均掺杂浓度、子层数量等关键因素对太阳电池性能的影响。研究发现,梯度掺杂可以有效扩展吸收层中的内建电场,促进光生载流子的分离和传输,仅需两层子层即能实现理想的掺杂效果。同时,适当优化吸收层的电子亲和能和背电极功函数可进一步提升电池的性能。优化后的电池光电转换效率可从4.17%提升至16.9%。这为高效无空穴传输层钙钛矿电池的实验制备提供了新的思路。 展开更多
关键词 CsGeI_(3) 钙钛矿太阳电池 无空穴传输层 梯度掺杂 数值模拟 器件结构
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航天器信标装置设计与抗冲击仿真分析
11
作者 罗仁烜 王宸 《载人航天》 北大核心 2025年第1期111-117,共7页
为了应对航天器意外陨落时的数据损坏问题,提出一种航天器意外陨落数据记录与搜救装置(简称信标),采用理论建模与仿真分析的方法对信标抗冲击性进行研究。首先,设计信标装置构型,选择铝合金、钛合金等材料构建信标多层缓冲吸能结构;然后... 为了应对航天器意外陨落时的数据损坏问题,提出一种航天器意外陨落数据记录与搜救装置(简称信标),采用理论建模与仿真分析的方法对信标抗冲击性进行研究。首先,设计信标装置构型,选择铝合金、钛合金等材料构建信标多层缓冲吸能结构;然后,优化仿真以节省时间,根据所得信标参数设计缓冲气囊;最后,进行无气囊、有气囊2种工况下的0°和10°着陆角坠落冲击有限元仿真。仿真结果表明:信标构型设计合理,缓冲吸能结构能有效降低所受冲击,信标零部件所受应力等参数均小于其极限值;气囊能起到缓冲作用,使信标所受应力显著降低;信标坠落时的偏角变大会增加坠落方向上的应力分量、加速度分量、位移、速度分量等相关参数。验证并完善了信标装置在坠落抗冲击的可行性,可为航天器返回时的安全与防护提供参考。 展开更多
关键词 航天器信标装置 抗冲击 有限元仿真 坠落回收模拟
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滑块磨损寿命轮廓更新仿真方法研究
12
作者 曾立英 姜永正 +1 位作者 张旭 黄磊 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第7期267-271,共5页
针对常见磨损仿真分析方法难以准确预测结构磨损动态寿命这一普适性问题,提出基于轮廓更新的磨损寿命动态仿真方法。以重型轧制联轴器的滑块磨损为例,基于瞬态多柔体有限元法建立其轧制动力学分析模型,采用表面轮廓动态更新方法对服役... 针对常见磨损仿真分析方法难以准确预测结构磨损动态寿命这一普适性问题,提出基于轮廓更新的磨损寿命动态仿真方法。以重型轧制联轴器的滑块磨损为例,基于瞬态多柔体有限元法建立其轧制动力学分析模型,采用表面轮廓动态更新方法对服役寿命内滑块磨损演化特性进行仿真分析,并通过工业试验进行了验证,结果表明:基于表面轮廓更新的磨损分析方法不仅能够准确计算滑块磨损的空间分布特性,而且其对滑块磨损寿命的预测准确性也大幅提升。研究成果可为磨损寿命的理论计算提供良好参考。 展开更多
关键词 轮廓动态更新 磨损 多柔体动力学 轧机联轴器 寿命 仿真
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基于数值模拟的复杂地层套管破坏机理研究 被引量：35
13
作者 练章华 韩建增 +3 位作者 董事尔 唐波 董范 李渊 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期48-51,共4页
分析和评述了从 30年代以来国内外关于复杂地层套管破坏机理研究的发展过程和动态 ,提出目前尚未解决的问题就是“复杂空间力学系统地层”与套管破坏的各种耦合的数学、力学问题。因此提出首先要解决复杂地层数学模型、力学模型、以及... 分析和评述了从 30年代以来国内外关于复杂地层套管破坏机理研究的发展过程和动态 ,提出目前尚未解决的问题就是“复杂空间力学系统地层”与套管破坏的各种耦合的数学、力学问题。因此提出首先要解决复杂地层数学模型、力学模型、以及地层与水泥环及套管之间的力学耦合问题 ,并且必须研究复杂地层遇水膨胀、地层滑动、地层蠕动、地表地层升降使套管破坏与地应力场状态关系 ,根据复杂地层套管破坏井段地质构造图、地震资料、测井资料及套管破坏特征 ,反演出整个研究地层区块现代地应力场。同时提出了用计算机数值模拟技术为主要研究手段及对现代地应力场的研究是今后复杂地层套管坏机理与预防措施研究的发展方向。该研究是一门综合性的、学科间大跨度交叉的边缘学科研究 ,将对地应力理论和推动地球科学、数理科学的发展具有重大的科学意义。 展开更多
关键词 地应力 石油套管 数值模拟 复杂地层 破坏机理
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电力驱动系统实时控制虚拟实验平台 被引量：61
14
作者 卢子广 柴建云 +1 位作者 王祥珩 苏鹏生 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期119-123,共5页
在研制复杂大功率电力驱动系统的过程中,实际测试前采用虚拟实验平台对控制器的中断延迟、计算速度、内存、接口、通信等瓶颈和瑕疵进行排查,可缩短开发周期,降低开发费用和技术风险。该文依据实际电力驱动系统结构,提出离散事件变流器... 在研制复杂大功率电力驱动系统的过程中,实际测试前采用虚拟实验平台对控制器的中断延迟、计算速度、内存、接口、通信等瓶颈和瑕疵进行排查,可缩短开发周期,降低开发费用和技术风险。该文依据实际电力驱动系统结构,提出离散事件变流器系统与连续时间电机系统解耦的实时仿真框架,并基于Simulink开发电力驱动系统实时模型库;采用dSPACE实时仿真环境生成模型的实时C代码,基于两定时器任务实现交流驱动系统15～20μs步长实时仿真。实时仿真系统具有与实际系统的实时硬件接口,可以与实际控制器或实际电机系统直接相连,构成硬件在回路仿真测试或快速控制原型系统。在一般的实验室中可以对大功率电力驱动系统进行测试、教学和操作培训。 展开更多
关键词 电机 电力驱动系统 实时控制 虚拟实验平台 逆变器 矢量控制
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蓬莱19-3油田事故溢油数值模拟 被引量：8
15
作者 李怀明 娄安刚 +1 位作者 王璟 孙学娟 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期70-77,共8页
利用FVCOM(Finite-volume coastal ocean numerical model)数值模型和MM5风场预报模式,在对渤海海域水动力场进行数值模拟的基础上,基于"油粒子"的欧拉-拉格朗日跟踪法和随机走动原理,并考虑风对溢油油膜漂移扩散的直接作用,... 利用FVCOM(Finite-volume coastal ocean numerical model)数值模型和MM5风场预报模式,在对渤海海域水动力场进行数值模拟的基础上,基于"油粒子"的欧拉-拉格朗日跟踪法和随机走动原理,并考虑风对溢油油膜漂移扩散的直接作用,建立了海洋溢油油膜漂移轨迹和扩散的数值预测模型。利用建立的模型对2011年6月蓬莱19-3油田事故溢油进行了数值模拟,模拟结果与RADARSAT卫星遥感监测数据相吻合。研究结果表明:在渤海中部地区夏季事故溢油模拟预测中,风漂移因子取0.024最为合理,模型可用于渤海蓬莱19-3油田附近事故溢油轨迹和扩散的快速预报,从而为该区域的溢油事故应急响应提供科学依据。 展开更多
关键词 渤海 FVCOM(Finite-volume COASTAL ocean numerical model) 蓬莱19-3 溢油 数值模拟 风漂移因子
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雷诺数对涡轮叶尖流场影响的数值研究 被引量：17
16
作者 李伟 乔渭阳 +2 位作者 许开富 罗华铃 王惠斌 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期388-393,共6页
采用基于压力修正的三维计算流体力学程序,结合雷诺应力湍流模型和剪切应力传输湍流模型加壁面函数的方法,对某一轴流涡轮转子叶尖间隙流场进行了数值计算研究,详细计算了不同涡轮叶尖间隙高度和来流湍流度条件下雷诺数对涡轮转子间隙... 采用基于压力修正的三维计算流体力学程序,结合雷诺应力湍流模型和剪切应力传输湍流模型加壁面函数的方法,对某一轴流涡轮转子叶尖间隙流场进行了数值计算研究,详细计算了不同涡轮叶尖间隙高度和来流湍流度条件下雷诺数对涡轮转子间隙流场的影响,最后计算了转子效率。结果表明:当泄漏流流经叶尖时因为叶尖剪切力做功有块总压增大区;雷诺数带来的影响比湍流度和叶尖间隙高度带来的影响要大,湍流度的变化对流场影响不大;雷诺数对泄漏涡尺寸的影响不大,但低雷诺数会引起流动分离,带来损失,当雷诺数在文中的范围内变化时,效率下降近八个百分点。 展开更多
关键词 叶尖间隙高度^+ 湍流度 叶尖泄漏涡^+ 雷诺数 数值仿真
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城市三维格局影响下的污染气体扩散效应分析 被引量：9
17
作者 李绥 石铁矛 +3 位作者 周诗文 宫继萍 朱蕾 周媛 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第6期1111-1121,共11页
目的研究城市三维格局对污染气体扩散的影响,揭示空间形态与大气污染物空间分布的关联.方法应用CFD数值模拟技术,选择典型城市商业街区为研究对象,以汽车排放尾气中PM_(10)为污染源,模拟可吸入颗粒物的空间质量浓度分布,以实地监测数据... 目的研究城市三维格局对污染气体扩散的影响,揭示空间形态与大气污染物空间分布的关联.方法应用CFD数值模拟技术,选择典型城市商业街区为研究对象,以汽车排放尾气中PM_(10)为污染源,模拟可吸入颗粒物的空间质量浓度分布,以实地监测数据验证精度,揭示了大气污染物在街区空间三维坐标下的扩散规律.结果污染气体的扩散效应与街区三维景观格局有着密切联系:在10 m、30 m、50 m不同高度水平截面中,污染物质量浓度的降低趋势、空间分布的均匀程度受建筑密度影响显著;街谷两侧建筑高度、空间组合以及建筑自身形态决定了街谷内局部流场.结论在城市规划中应该充分考虑三维格局对街区大气污染的影响,从城市通风廊道、开放空间、天际线高度变化及底层灰空间等多个层面,对城市街区的三维景观格局进行优化,能够有效改善严峻的大气污染现状. 展开更多
关键词 三维景观格局 大气污染物 商业街区 数值模拟 扩散效应
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凝汽器喉部扩散角对其性能的影响研究 被引量：12
18
作者 崔国民 关欣 +1 位作者 李美玲 蔡祖恢 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期181-183,188,共4页
该文利用直接模拟蒙特卡罗数值模拟方法,分析了凝汽器喉部扩散角度对其汽阻以及流场均匀性和稳定性的影响。通过计算和理论分析,得到了喉部压力损失随喉部扩散角的变化关系,并提出了临界扩散角的概念;分析和比较了不同喉部扩散角时的喉... 该文利用直接模拟蒙特卡罗数值模拟方法,分析了凝汽器喉部扩散角度对其汽阻以及流场均匀性和稳定性的影响。通过计算和理论分析,得到了喉部压力损失随喉部扩散角的变化关系,并提出了临界扩散角的概念;分析和比较了不同喉部扩散角时的喉部出口流场分布。最后,从这两方面对汽轮机凝汽器喉部的扩散角进行了优化分析,得到结论:在临界扩散角以下适当扩大喉部扩散角可以有效地减小汽阻,而小的喉部扩散角可以带来更均匀的出口流场。 展开更多
关键词 汽轮机 凝汽器 扩散角 流场均匀性 稳定性
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不同高宽比基础隔震高层结构振动台试验研究及对比分析 被引量：13
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作者 王栋 吕西林 刘中坡 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第16期109-118,共10页
为研究基础隔震高层结构的动力特性及地震响应规律,进行不同高宽比基础隔震高层结构在不同地震水准、不同地震激励下的模拟振动台试验,并与非隔震结构对比。模型采用缩尺7层钢框架结构,隔震支座用6件铅芯叠层橡胶支座,通过移动支座位置... 为研究基础隔震高层结构的动力特性及地震响应规律,进行不同高宽比基础隔震高层结构在不同地震水准、不同地震激励下的模拟振动台试验,并与非隔震结构对比。模型采用缩尺7层钢框架结构,隔震支座用6件铅芯叠层橡胶支座,通过移动支座位置实现不同隔震高宽比。结果表明,高宽比为3、5、7基础隔震结构较非隔震结构自振周期从0.267 s分别延长至0.549 s、0.719 s、0.800 s,设防地震作用下结构顶层最大加速度响应从0.61 g减小至0.15 g、0.16 g、0.18 g。隔震后上部结构整体侧移角随高宽比增大而增大,结构整体抗倾覆性能随高宽比增大而减小。用三维实体有限元模型对试验进行数值模拟分析,试验结果与数值结果吻合较好,说明试验具有良好的准确性且可反映基础隔震结构的真实动力特性。 展开更多
关键词 基础隔震高层结构 高宽比 加速度响应 整体稳定性 数值模拟
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烟囱高位组合切口定向爆破倒塌过程数值研究 被引量：10
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作者 徐鹏飞 刘殿书 张英才 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第15期265-270,共6页
针对复杂环境下爆破切口高度在百米位置的烟囱定向爆破拆除工程,为研究正三角矩形与倒三角矩形组合切口对烟囱爆破拆除倒塌及受力过程的影响,结合实际工程,利用LS-DYNA有限元软件分别建立两种切口形状下钢筋混凝土分离式共节点烟囱模型... 针对复杂环境下爆破切口高度在百米位置的烟囱定向爆破拆除工程,为研究正三角矩形与倒三角矩形组合切口对烟囱爆破拆除倒塌及受力过程的影响,结合实际工程,利用LS-DYNA有限元软件分别建立两种切口形状下钢筋混凝土分离式共节点烟囱模型,对烟囱倒塌及受力过程进行了系统研究。结果表明,爆破切口形成后,约2~3 s的中性轴稳定时间(切口系数K=0.56~0.58)是烟囱不出现过早下坐和形成定向倾倒趋势的关键条件;支撑部位内侧混凝土承受的压应力要大于外侧混凝土,倒三角矩形较正三角矩形组合切口能够延迟切口角端压剪破坏的发生,延缓支撑部位中性轴后移速度以及使支撑部位承受较高压应力,有利于烟囱避免过早下坐和安全精确定向;由于倒三角矩形组合切口与倒梯形、倒三角梯形组合切口具有一定共性,烟囱高位切口定向爆破切口形状建议优先采用倒三角型切口。 展开更多
关键词 钢筋混凝土烟囱 高位切口 切口形状 定向爆破 数值模拟
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