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旋流自吸泵内部湍流场大涡模拟

农业机械学报 2009年第9期40卷 68-72,97页

作者：王春林司艳雷赵佰通张浩郑海霞江苏大学能源与动力工程学院镇江212013

旋流自吸泵蜗壳结构不同于普通泵,具有特殊的流场结构。采用大涡模拟方法和滑移网格技术,通过对设计工况下旋流自吸泵三维非定常湍流场的数值计算,捕捉到泵叶轮和蜗壳内的压力分布、速度分布和尾迹区内旋涡的结构与演化特征等重要流动信... 详细信息

旋流自吸泵蜗壳结构不同于普通泵,具有特殊的流场结构。采用大涡模拟方法和滑移网格技术,通过对设计工况下旋流自吸泵三维非定常湍流场的数值计算,捕捉到泵叶轮和蜗壳内的压力分布、速度分布和尾迹区内旋涡的结构与演化特征等重要流动信息,结果表明叶轮内部静压具有一定的非对称性。分析了分离室内漩涡形成的原因。对含气率分布的分析表明,叶轮中气相主要集中于叶片的吸力面区域。对旋流自吸泵的性能进行预测,得到了预测性能曲线,并将预测结果与性能试验结果作了对比,证明了大涡模拟法能够较准确地预测旋流自吸泵内部流动特性和性能。

关键词：旋流自吸泵大涡模拟性能预测试验湍流场

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射流泵湍流场的数值模拟与实验研究

高校化学工程学报 2006年第2期20卷 175-179页

作者：王常斌林建忠石兴浙江大学流体工程研究所流体传动及控制国家重点实验室浙江杭州310027 新加坡国立大学机械工程系新加坡119260

采用k-ε湍流模型和非等间距加密网格,对射流泵流场进行了数值模拟和分析,并对相应的流场进行了实验研究。结果表明,流场轴向速度剖面在扩散管段具有较好的自相似性,而在喉管段则不然;这种速度剖面变化的转折点与喉管的长度有关;流场的... 详细信息

采用k-ε湍流模型和非等间距加密网格,对射流泵流场进行了数值模拟和分析,并对相应的流场进行了实验研究。结果表明,流场轴向速度剖面在扩散管段具有较好的自相似性,而在喉管段则不然;这种速度剖面变化的转折点与喉管的长度有关;流场的湍动能分别在喷嘴出口与扩散管入口处产生峰值,并且前者远大于后者,可见射流泵流场中,湍流主要发生在喉管入口处,湍动能的不平衡将导致额外的能量损失。本研究结果对工程应用有指导意义。

关键词：射流泵湍流场数值模拟实验

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自激振动圆柱体湍流场及发展变化的研究

振动与冲击 2013年第14期32卷 164-173页

作者：林琳王言英大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024

采用雷诺平均法模拟低质量比弹性支撑的刚性圆柱体在均匀来流中的涡激振动问题,是近年来人们研究的热点。本文采用有限体积法结合SST k-ω湍流模型求解时间平均的纳维尔———斯托克斯方程(RANS),对低质量比弹性支撑的刚性圆柱体在均匀... 详细信息

采用雷诺平均法模拟低质量比弹性支撑的刚性圆柱体在均匀来流中的涡激振动问题,是近年来人们研究的热点。本文采用有限体积法结合SST k-ω湍流模型求解时间平均的纳维尔———斯托克斯方程(RANS),对低质量比弹性支撑的刚性圆柱体在均匀来流中横向振动的三个响应分支(初始分支、上端分支和下端分支)湍流场及其发展变化进行了研究,并与同等雷诺数下固定圆柱体的湍流场进行了对比。结果表明:三个响应分支的流体力系数、壁面压力系数、壁面切应力、流向平均速度、流向速度的脉动、横向速度的脉动、雷诺应力、湍流动能和涡量的分布均与固定圆柱体有明显差异。

关键词：涡激振动计算流体力学 SST k-ω湍流模型振动圆柱体湍流场

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平板气膜冷却孔下游湍流场的试验研究

动力工程学报 2012年第6期32卷 435-439,468页

作者：梁俊宇孟宝宝康顺翟丽娜华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室北京102206

利用二维粒子图像测速(PIV)技术,在吹风比为0.5和1.0、雷诺数为480时,对平板直冷却孔和弯曲冷却孔下游湍流场的流动结构进行了测量,得到了中心截面及射流下游4个流向横截面上的平均速度、涡量分布以及烟雾显示照片,并分析了弯曲冷却孔... 详细信息

利用二维粒子图像测速(PIV)技术,在吹风比为0.5和1.0、雷诺数为480时,对平板直冷却孔和弯曲冷却孔下游湍流场的流动结构进行了测量,得到了中心截面及射流下游4个流向横截面上的平均速度、涡量分布以及烟雾显示照片,并分析了弯曲冷却孔通道对下游涡结构沿流向演化过程的影响.结果表明:冷却孔射流具有较低的射流轨迹,可以增强气膜的贴附效果,有利于提高冷却效率;弯曲冷却孔能为气膜提供较强的横向动量,使其具有较高的横向扩展能力,从而改善气膜的侧向覆盖效果.

关键词：气膜冷却冷却孔湍流场涡结构二维粒子图像测速技术试验研究

北极斯瓦尔巴德地区近地层大气观测研究II.湍流场特征

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气候与环境研究 2005年第2期10卷 175-184页

作者：刘宇胡非邹捍陆龙骅中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 中国气象科学研究院北京100081

利用“中国科学探险协会2002年北极科学探险考察”期间在北极朗伊尔宾地区获得的大气风温微气象脉动资料,讨论了该地区近地层湍流能谱、湍流方差、感热通量、动量通量、温度结构参数以及动量整体输送系数等的分布规律,给出了这一极端环... 详细信息

利用“中国科学探险协会2002年北极科学探险考察”期间在北极朗伊尔宾地区获得的大气风温微气象脉动资料,讨论了该地区近地层湍流能谱、湍流方差、感热通量、动量通量、温度结构参数以及动量整体输送系数等的分布规律,给出了这一极端环境区夏季近地层微气象场的基本结构,分析了北极地区极昼期间陆地下垫面地-气之间能量交换,丰富了人们对该地区近地层湍流输送过程的深入理解。

关键词：北极近地层大气湍流场观测研究

模拟高原进气压力时EQ6100汽油机燃烧室湍流场特性的研究

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内燃机工程 1995年第4期16卷 67-72页

作者：吴承雄朱隆碧徐学军慕小青周德刚华中理工大学船海系武昌喻家山430074 华中理工大学西宁高原工程机械研究所

介绍了应用LDV（激光多普勒测速仪）对EQ6100汽油机分别在平原和模拟高原进气压力时燃烧室内湍流场的测量结果，讨论了燃烧室内平均速度和湍流强度的分布和变化规律。结果表明，在模拟高原进气压力时，压缩上止点附近燃烧室内的湍流强... 详细信息

介绍了应用LDV（激光多普勒测速仪）对EQ6100汽油机分别在平原和模拟高原进气压力时燃烧室内湍流场的测量结果，讨论了燃烧室内平均速度和湍流强度的分布和变化规律。结果表明，在模拟高原进气压力时，压缩上止点附近燃烧室内的湍流强度比在平原进气压力时明显下降。这是影响在高海拔地区运行的汽油机燃烧过程的重要因素。

关键词：高原地区燃烧室湍流场汽油机

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弹丸侧喷三维干扰湍流场数值模拟

空气动力学学报 2002年第1期20卷 89-95页

作者：高旭东武晓松南京理工大学江苏南京210094

为了研究弹丸侧喷复杂干扰湍流场的特性 ,从雷诺平均的Navier Stokes方程出发 ,应用三维隐式有限体积TVD格式 ,在超声速和零迎角条件下 ,对侧喷增程无翼弹三维干扰湍流场进行了数值模拟 ,采用代数方法生成了包含弹底的弹体绕流场O型网... 详细信息

为了研究弹丸侧喷复杂干扰湍流场的特性 ,从雷诺平均的Navier Stokes方程出发 ,应用三维隐式有限体积TVD格式 ,在超声速和零迎角条件下 ,对侧喷增程无翼弹三维干扰湍流场进行了数值模拟 ,采用代数方法生成了包含弹底的弹体绕流场O型网格而避免分区计算 ,为精确模拟侧喷口成功生成了侧喷口贴体网格 ,湍流模型采用高雷诺数两方程κ ε湍流模型。计算结果得到了清晰的流场波系结构 ,并从流场波系结构、弹体和弹底表面压力分布等角度与无侧喷流情况进行了对比与分析 ,表明侧喷流不仅提供增程推力 ,而且改变了弹丸阻力特性。

关键词：侧向喷流弹丸 Navier-Stokes方程有限体积TVD格式数值模拟湍流场

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粒子系统在复杂风场及湍流场中的实现

北京交通大学学报 2015年第2期39卷 13-21页

作者：肖凯涛徐路程李红辉防化研究院北京102205 北京交通大学计算机与信息技术学院北京100044

为真实地模拟气溶胶在复杂风场中的输运扩散效果,提出一种将计算流体力学计算的风场结果与粒子系统相结合的方法.以一个存在障碍物的三维区域为例,采用非结构四面体网格对其进行网格划分,运用计算流体力学方法对这一区域的风场和湍流场... 详细信息

为真实地模拟气溶胶在复杂风场中的输运扩散效果,提出一种将计算流体力学计算的风场结果与粒子系统相结合的方法.以一个存在障碍物的三维区域为例,采用非结构四面体网格对其进行网格划分,运用计算流体力学方法对这一区域的风场和湍流场进行求解;在仿真平台Unity 3D中建立了与计算模型对应的环境模型,并将风场和湍流场的计算结果导入环境模型中,实现了风场在虚拟环境中的可视化.在环境模型中建立了粒子系统,并在存储于非结构网格中的风场及湍流场的作用下模拟了粒子系统的运动变换,实现了虚拟环境中复杂风场、湍流场条件下的气溶胶的扩散仿真.

关键词： Unity 3D 计算流体力学风场湍流场粒子系统非结构网格

用Lagrange方法分析颗粒在湍流场中的运动

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华中理工大学学报 1994年第10期22卷 45-50页

作者：刘小兵曾庆川程良骏华中理工大学电力工程系

用Ｌａｇｒａｎｇｅ方法推导了固体小颗粒在湍流场中的无因次运动方程，给出了该方程的一个线性微分方程形式。求解了颗粒在湍流场中的湍流运动特性，包括颗粒的能量频谱、颗粒速度方均值、Ｌａｇｒａｎｇｅ相关函数及颗粒的湍流扩散，... 详细信息

用Ｌａｇｒａｎｇｅ方法推导了固体小颗粒在湍流场中的无因次运动方程，给出了该方程的一个线性微分方程形式。求解了颗粒在湍流场中的湍流运动特性，包括颗粒的能量频谱、颗粒速度方均值、Ｌａｇｒａｎｇｅ相关函数及颗粒的湍流扩散，同时给出了颗粒线性微分运动方程的通解。

关键词：颗粒颗粒运动湍流场拉格朗日法