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DECISION OF SAMPLE SIZES IN EXPERIMENTS OF TURBULENT FLOW BASED ON WAVELET ANALYSIS

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Journal of Hydrodynamics 2006年第3期18卷 324-328页

作者： DAI Zheng-yuan gu chuan-gang WANG Tong YANG Bo Key Laboratory of Power Machinery and Engineering Ministry of Education Shanghai Jiaotong UniversityShanghai 200030

By making the wavelet analysis in both time and frequency aspect and statistical analysis, a method was proposed to decide sample sizes in the experiments of turbulent flows. With an example of analyzing the turbulent... 详细信息

关键词： turbulence wavelet statistic

A MULTI-SCALE APPROACH FOR THE ANALYSIS OF PROPER SAMPLED DATA SCALE IN HOT-WIRE EXPERIMENT OF SQUARE DUCT FLOW

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Journal of Hydrodynamics 2010年第3期22卷 438-444页

作者： ZHANG Bin WANG Tong gu chuan-gang IDAI Zheng-yuan Key Laboratory for Power Machinery and Engineering Ministry of Education Shanghai Jiao Tong University Shanghai 200240 China Key Laboratory for Power Machinery and Engineering Ministry of Education Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240 China Trane＇s Asia-Pacific Research Center Shanghai 200001 China

Without rational criteria to determine the Proper Sampled Data Scale （PSDS）, it would result in the expense of the too much unnecessary processing time and storage space in turbulent experiments. A novel approach for PSDS was established herein on the basis of turbulence theory and statistics. The specific procedure was given by using wavelet tools. A case study to prove the reliability and rationality of this approach was reported, where the sampled hot-wire data were from the experiment of square duct flow and turbulence kinetic energy was selected as the concerned turbulence parameter. It is shown that 2^20 quantities of the sampled data are enough to analyze turbulence kinetic energy in the present experiment. The PSDSs of three turbulence parameters at different Reynolds numbers （Re = 4.60×10^4, 7.68×10^4 and 1.23×10^5） were studied. The results illustrate that the PSDSs increase with the increment of the Reynolds number and the order of concerned turbulence parameter.

关键词： PSDS turbulence statistics wavelet hot-wire square duct flow

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基于全隐式紧耦合算法的气动弹性数值仿真

宇航学报 2010年第11期31卷 2471-2476页

作者：肖军谷传纲上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

为进行气动弹性问题的计算,提出了一种全隐式紧耦合算法,在子迭代过程中分别采用LU-SGS隐格式和隐式线性多步法交替求解气动和结构方程,以获得物理时间域的高精度解。一种径向基函数和超限插值结合的方法被用来进行气动网格的快速变形... 详细信息

为进行气动弹性问题的计算,提出了一种全隐式紧耦合算法,在子迭代过程中分别采用LU-SGS隐格式和隐式线性多步法交替求解气动和结构方程,以获得物理时间域的高精度解。一种径向基函数和超限插值结合的方法被用来进行气动网格的快速变形。运用该算法,进行了Isogai wing和AGARD 445.6 wing的颤振分析,颤振边界的计算结果与文献值和实验值较符合,表明该全隐式紧耦合算法能够有效地计算气动弹性问题。

关键词：气动弹性紧耦合线性多步方法径向基函数超限插值

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轴流透平时序定位方法的探讨

航空动力学报 2010年第10期25卷 2333-2339页

作者：王俭杨波谷传纲上海交通大学机械与动力工程学院上海200030

利用时序效应原理,对一个1.5级轴流透平前后级静叶的周向定位提出简单的方案,以期能够达到最高效率,并利用Numeca软件对此周向定位方法进行了准三维的数值模拟验证,结果表明:该方法在叶轮机构前后级叶片定位的设计中有一定的参考价值.

关键词：轴流透平时序效应尾迹周向定位总性能

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圆管内对流换热的场协同理论分析

中国电机工程学报 2008年第17期28卷 70-75页

作者：傅耀王彤谷传纲上海交通大学机械与动力工程学院上海市闵行区200240

以空冷电机转子通道内的流动换热问题为背景,将场协同理论应用于旋转坐标系中。通过理论分析,指出了场协同理论应用于静止坐标与旋转坐标中的差异,说明了在旋转坐标系下对流换热问题的规律。采用数值模拟方法对旋转坐标下的三维轴向直... 详细信息

以空冷电机转子通道内的流动换热问题为背景,将场协同理论应用于旋转坐标系中。通过理论分析,指出了场协同理论应用于静止坐标与旋转坐标中的差异,说明了在旋转坐标系下对流换热问题的规律。采用数值模拟方法对旋转坐标下的三维轴向直圆管模型内部流动与换热进行了研究,验证了理论分析结果,并进一步对比了不同转速、不同入口条件下换热情况。理论分析与数值计算结果均证明在旋转坐标系下,高转速带预旋入口条件的轴向通道内固体壁面对流体做功量对总换热量的影响不可忽视。

关键词：旋转圆管场协同理论对流换热入口预旋数值计算

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时间推进法求解离心泵内部不可压流场

工程热物理学报 2005年第1期26卷 61-65页

作者：杨华谷传纲王彤上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室上海200030

本文使用时间推进法求解离心泵内部不可压缩流的紊流时均Reynolds方程。选用Boldwin-Lomax双层代数紊流模型,对流项采用中心差分格式离散,时间推进项选用四阶显式Runge-Kutta求解方法。对离心泵在0.4、1.0、1.5倍的设计工况点进行了数... 详细信息

本文使用时间推进法求解离心泵内部不可压缩流的紊流时均Reynolds方程。选用Boldwin-Lomax双层代数紊流模型,对流项采用中心差分格式离散,时间推进项选用四阶显式Runge-Kutta求解方法。对离心泵在0.4、1.0、1.5倍的设计工况点进行了数值计算。计算所得到的流量扬程点与实验值相吻合,在小流量工况点效率吻合很好,在设计工况和大流量工况点效率偏高,文中讨论了叶轮出口压力分布、蜗壳外壁面上的静压分布及载荷随叶轮半径的变化规律。

关键词：离心泵数值模拟时间推进法

CO_2压缩机级临界点附近压缩特性的数值研究

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工程热物理学报 2014年第10期35卷 1955-1959页

作者：李玉刚王彤谷传纲上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

尿素行业中的CO_2高压离心压缩机经常需要经历跨临界的压缩过程,在采用CFD技术进行性能分析时,理想物性并不满足临界点变化规律。本文采用二氧化碳实际物性,并与理想物性得出的性能做了比较,指出了不同工况下两者的性能差异.在此基础上... 详细信息

尿素行业中的CO_2高压离心压缩机经常需要经历跨临界的压缩过程,在采用CFD技术进行性能分析时,理想物性并不满足临界点变化规律。本文采用二氧化碳实际物性,并与理想物性得出的性能做了比较,指出了不同工况下两者的性能差异.在此基础上,本文又对旋转叶轮及静止回流器内部流动情况进行分析,给出了气动参数与热物性的比较,为CO_2高压压缩机设计与计算提供依据。

关键词：二氧化碳离心压缩机临界点物性

超超临界百万千瓦汽轮机主调阀流场非稳态数值研究

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动力工程学报 2010年第10期30卷 743-748,754页

作者：朱奇谷传纲戴韧上海交通大学机械与动力工程学院上海200030 上海理工大学能源与动力工程学院上海200093

采用计算流体力学商用Fluent软件,对某百万千瓦超超临界汽轮机主调阀系统(主汽阀和调节汽阀组成的进汽系统)正常运行时的蒸汽稳态流场和快速关闭时的非稳态流场进行了全三维数值计算及分析.结果表明:稳定工作状态下,阀门全开时的阀组总... 详细信息

采用计算流体力学商用Fluent软件,对某百万千瓦超超临界汽轮机主调阀系统(主汽阀和调节汽阀组成的进汽系统)正常运行时的蒸汽稳态流场和快速关闭时的非稳态流场进行了全三维数值计算及分析.结果表明:稳定工作状态下,阀门全开时的阀组总压损失约为进口总压的1.23%,其中调节汽阀损失占总损失的57.52%;主汽阀、调节汽阀都为快开特性的阀,它们的相对升程大于30%时流量基本不可调.采用Fluent中的动网格技术,计算分析了调节汽阀从全开到快速关闭的非稳态过程中蒸汽的流动特性,并给出了调节汽阀快速关闭时的行程、流量及阀后压力与关闭时间的动态曲线.

关键词：超临界汽轮机主汽阀调节汽阀动网格非定常流动快速关闭

叶轮和扩压器几何参数对离心压缩机末级性能和失速的影响

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中国电机工程学报 2007年第32期27卷 83-86页

作者：高闯谷传纲王彤肖军上海交通大学动力机械与工程教育部重点实验室上海市徐汇区200030

无叶扩压器的旋转失速限制了离心压缩机的运行范围。已有的失速预测模型在应用于压缩机末级时会产生较大的偏差。对于高压场合下通常采用的叶轮,因其叶片出口宽度和半径比很小,偏差则更加明显。该文利用文献中的实验结果,建立了基于小... 详细信息

无叶扩压器的旋转失速限制了离心压缩机的运行范围。已有的失速预测模型在应用于压缩机末级时会产生较大的偏差。对于高压场合下通常采用的叶轮,因其叶片出口宽度和半径比很小,偏差则更加明显。该文利用文献中的实验结果,建立了基于小波神经网络的失速和性能预测模型;并分析了几何尺寸对压缩机稳定性和设计点效率的影响。研究结果表明:叶轮出口无量纲宽度不同,扩压器尺寸的影响表现也不同。扩压器的收缩形状,对临界角和性能的影响较小。分析的结果对于高压压缩机末级的设计具有一定的指导意义。

关键词：高压离心压缩机末级旋转失速小波神经网络