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齿轮箱浸油润滑流场及温度场仿真分析

中南大学学报（自然科学版） 2019年第8期50卷 1840-1847页

作者：鲍和云范永朱如鹏陆凤霞靳广虎南京航空航天大学直升机传动技术重点实验室

为了研究浸油润滑齿轮箱的内部流场和温度场,采用RNGk-ε湍流模型、流体体积(VOF)模型和动网格模型,对齿轮箱内部流场进行动态数值模拟;应用多重参考系(MRF)模型对齿轮箱进行稳态温度场仿真,分析齿轮转速、浸油深度及滑油黏度等对齿轮... 详细信息

为了研究浸油润滑齿轮箱的内部流场和温度场,采用RNGk-ε湍流模型、流体体积(VOF)模型和动网格模型,对齿轮箱内部流场进行动态数值模拟;应用多重参考系(MRF)模型对齿轮箱进行稳态温度场仿真,分析齿轮转速、浸油深度及滑油黏度等对齿轮温度场的影响。研究结果表明:运用动网格法可以较好地对齿轮箱中的油液分布、速度场和压力场进行仿真;MRF模型可以用于对齿轮箱稳态温度场进行分析,且齿轮转速、浸油深度和滑油黏度对齿轮啮合面的温度影响较大。

关键词：齿轮箱浸油润滑动网格模型流场 MRF模型温度场

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圆弧面动态空气喷涂数值模拟

浙江大学学报（工学版） 2018年第12期52卷 2406-2413页

作者：陈文卓陈雁张伟明何少炜黎波姜俊泽陆军勤务学院油料系重庆401331

采用欧拉—欧拉法,建立由两相流喷雾流场模型和碰撞黏附模型构成的喷涂成膜模型.将圆弧面外、内壁喷涂和平面喷涂的控制域划分为运动区域和静止区域,并分别生成计算网格,采用弹性光顺模型结合局部重构模型实现运动区域中网格的动态变化... 详细信息

采用欧拉—欧拉法,建立由两相流喷雾流场模型和碰撞黏附模型构成的喷涂成膜模型.将圆弧面外、内壁喷涂和平面喷涂的控制域划分为运动区域和静止区域,并分别生成计算网格,采用弹性光顺模型结合局部重构模型实现运动区域中网格的动态变化.基于有限体积法,采用二阶迎风格式对模型进行离散,采用PC-SIMPLE算法求解离散后的模型,得到圆弧面轴向喷涂和平面喷涂的喷雾流场和涂层厚度分布.喷雾流场仿真结果表明:在扇面控制孔气流的冲击下,喷雾流场在Y方向被压扁,在X方向扩张;由于喷枪的移动,喷雾流场向喷枪移动的后方略微倾斜.涂层厚度分布结果表明:圆弧面内壁喷涂的最大涂层厚度小于平面喷涂,外壁喷涂的最大平面喷涂涂层厚度大于平面喷涂;圆弧面内壁喷涂的涂膜宽度大于平面喷涂,外壁喷涂的涂膜宽度大于平面喷涂.数值模拟得到的喷涂涂膜厚度分布与实验结果吻合,证明所建立的喷涂成膜模型和动网格模型可以用于平面和圆弧面喷涂成膜模拟.

关键词：圆弧面喷涂两相流计算流体动力学(CFD) 动网格模型数值模拟

中闸室弧形闸门关闭过程中泄洪洞水力特性研究

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四川大学学报（工程科学版） 2014年第2期46卷 1-7页

作者：马旭东杨庆聂锐华刘兴年四川大学水力学及山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065

基于引入VOF模型的RNGκ-ε模型和动网格模型,模拟了岸边泄洪洞中闸室弧形闸门的关闭过程。并结合物理模型试验,重点研究了中闸室下游泄洪洞内流态、空腔长度、壁面压力等水力特性的变化规律。研究结果表明,中闸室弧形门关闭过程中,随... 详细信息

基于引入VOF模型的RNGκ-ε模型和动网格模型,模拟了岸边泄洪洞中闸室弧形闸门的关闭过程。并结合物理模型试验,重点研究了中闸室下游泄洪洞内流态、空腔长度、壁面压力等水力特性的变化规律。研究结果表明,中闸室弧形门关闭过程中,随闸门开度逐渐减小,底空腔回流和侧墙水翅等不利流态均会逐渐减弱并消失;空腔长度呈线性规律增加;当闸门开度大于1/2时,在泄洪洞底板和侧壁的冲击范围内,能观测到压力峰值,当闸门开度小于1/2后,压力峰值逐渐减小并消失。此外,数值模拟成果与模型试验成果基本符合良好,验证了数值计算模型的有效性。

关键词： RNG k-ε模型动网格模型动态网格层变突扩突跌空腔压强

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基于动网格技术的端面造型机械密封性能

排灌机械工程学报 2012年第1期30卷 107-111页

作者：陈汇龙李雯瑜吴荣珍林清龙黄建平江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013

利用Fluent软件中的动网格技术,将其应用于机械密封间隙内流场数值模拟中,以有效解决模拟过程中液膜厚度无法预知的问题,获得更加贴近实际的内流场特性,并在此基础上对普通机械密封、微孔端面机械密封、孔槽耦合端面机械密封进行内流场... 详细信息

利用Fluent软件中的动网格技术,将其应用于机械密封间隙内流场数值模拟中,以有效解决模拟过程中液膜厚度无法预知的问题,获得更加贴近实际的内流场特性,并在此基础上对普通机械密封、微孔端面机械密封、孔槽耦合端面机械密封进行内流场模拟研究,得到3种方案下压力分布、剪切应力分布和泄漏量,对模拟结果进行比较分析.结果表明:动网格技术在机械密封内流场模拟中的应用是可行的,能得到更好的效果;微孔和螺旋泵送槽都能够产生动压效应,其中由于微孔的动压效应产生的高压区出现在渐缩截面处,槽的动压效应产生的高压区主要出现在槽末端台阶处;与普通机械密封相比,微孔端面机械密封能够产生动压效应,减轻密封件的摩擦磨损,但防泄漏性能不佳;孔槽耦合端面机械密封运行时不仅剪切应力小,而且能有效抵抗压差流、降低泄漏量,具备优异的密封润滑性能,是获得零泄漏非接触高性能的可行途径.

关键词：机械密封性能动网格模型端面内流场数值模拟

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室内人体移动过程对热舒适的影响研究

湖南大学学报（自然科学版） 2007年第8期34卷 1-5页

作者：张泉袁昊张国强邓天福湖南大学土木工程学院湖南长沙410082

使用计算流体力学(CFD)技术,结合动网格技术和刚体运动学理论,对室内人体移动进行了动态模拟,得到了人体移动过程中不同时刻室内流场分布.分析了移动过程中的平均温度、平均速度、温度和速度不均匀性指标,并预测了有效吹风温度(TEDT)、... 详细信息

使用计算流体力学(CFD)技术,结合动网格技术和刚体运动学理论,对室内人体移动进行了动态模拟,得到了人体移动过程中不同时刻室内流场分布.分析了移动过程中的平均温度、平均速度、温度和速度不均匀性指标,并预测了有效吹风温度(TEDT)、空气分布特性指标(ADPI)和吹风感的不满意率指标(PD),比较了不同人体移动速度对以上指标的影响.模拟结果表明,人体移动对室内气流分布和热舒适有短期影响,能提高室内风速的扰动,造成吹风感.

关键词：空气质量动网格模型气流分布热舒适热环境

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水动力旋转喷雾降尘装置性能研究

煤矿安全 2024年第11期55卷 194-200页

作者：张界威陈清华王德俊周家乐安徽理工大学机电工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学矿山智能装备与技术安徽省重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学工业粉尘防控与职业安全健康教育部重点实验室安徽淮南232001

水轴旋转速度是影响水动力旋转喷雾降尘装置性能的关键因素,为增大其转速以提升装置降尘效果,研究了水轴转速与供水压力、喷雾量、内流场结构之间的关系,并得到了喷雾量与水轴转速的相关关系数学模型。结果表明:水轴转速随供水压力增大... 详细信息

水轴旋转速度是影响水动力旋转喷雾降尘装置性能的关键因素,为增大其转速以提升装置降尘效果,研究了水轴转速与供水压力、喷雾量、内流场结构之间的关系,并得到了喷雾量与水轴转速的相关关系数学模型。结果表明:水轴转速随供水压力增大而增大,但增幅变小,水压在3 MPa时的增幅为0.6 MPa时的35.8%;当供水压力在3 MPa以内时,可直接用增大水压方式提高转速,当供水压力高于3 MPa时,水压对水轴转速影响较小,可通过改进水轴内流场结构、减少局部阻力方式来提高转速。

关键词：降尘装置水动力学喷雾降尘数值模拟动网格模型

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烘干炉内易开盖升温特性试验及数值模拟研究

包装工程 2024年第11期45卷 204-212页

作者：翟银星陈厚忠陈文明冯致潜培豪王进卿义乌市易开盖实业公司浙江义乌322000 中国计量大学计量测试工程学院杭州310018

目的易开盖刻线修补涂层在烘干过程中易出现气泡、开裂和剥落等问题,为此需对易开盖在烘干炉内的升温特性进行研究。方法采用现场试验和数值模拟方法,首先对炉内温度分布及易开盖表面温度变化进行测定,随后基于CFD仿真技术,利用动网格... 详细信息

目的易开盖刻线修补涂层在烘干过程中易出现气泡、开裂和剥落等问题,为此需对易开盖在烘干炉内的升温特性进行研究。方法采用现场试验和数值模拟方法,首先对炉内温度分布及易开盖表面温度变化进行测定,随后基于CFD仿真技术,利用动网格模型对易开盖在炉内运动加热过程进行模拟,并采用动态边界条件对单片易开盖表面温度分布进行计算。结果炉内温度变化特性为沿盖体运动方向先上升后下降,两侧各存在一个温度突降区域;易开盖在炉内加热过程呈现快速升温、缓慢升温和快速降温3个阶段,125、130和135℃3个烘干炉设置温度工况下,易开盖表面最高温度分别为148、152和155℃,温度越高涂层气泡越多;加热初期易开盖表面温差较大,最高达5℃,后期温差逐渐降低至1℃以下。仿真结果与试验数据吻合较好,平均相对误差MRE值为0.1。结论获得了易开盖在炉内的升温特性及最优加热工况,同时构建了基于动网格模型的易开盖运动加热CFD仿真方法,对烘干炉的设计和运行具有指导意义。

关键词：干燥动网格模型温度场升温特性

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四冲程气动发动机气缸内流场特性研究

机械设计与制造 2023年第2期384卷 28-31,36页

作者：曾凡琮徐劲力江汉大学机电与建筑工程学院湖北武汉430056 武汉理工大学机电工程学院湖北武汉430070

四冲程气动发动机(Four-Stroke Compressed Air Engine;F-s CAE)气缸内气体状态的变化规律直接影响其动态特性,文中首先阐述了F-s CAE的工作原理,并运用工程热力学理论建立了F-s CAE工作过程的数学模型。以F-s CAE的气缸为研究对象,基于... 详细信息

四冲程气动发动机(Four-Stroke Compressed Air Engine;F-s CAE)气缸内气体状态的变化规律直接影响其动态特性,文中首先阐述了F-s CAE的工作原理,并运用工程热力学理论建立了F-s CAE工作过程的数学模型。以F-s CAE的气缸为研究对象,基于Fluent分别建立了其物理模型和动网格模型,对气缸内流场进行了动态数值模拟,得到了缸内流域的压力场和温度场的动态变化。为验证计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真方法的正确性,将CFD仿真结果与理论数值分析结果进行对比。研究结果表明,运用CFD仿真方法来研究F-s CAE气缸内的流场特性是可靠且可行的,能较准确的反映其工作特性,为F-s CAE的研发标定和进一步的优化设计提供理论支撑。

关键词：四冲程气动发动机 Fluent 动网格模型流场特性 CFD

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基于动网格技术的双脉冲发动机内流场仿真

计算机仿真 2018年第1期35卷 57-60,183页

作者：汪京白桥栋翁春生陈子豪南京理工大学瞬态物理国家重点实验室江苏南京210094

为获得隔层式小型双脉冲发动机瞬态工作特性,采用FLUENT计算平台和动网格模型,综合考虑压强变化率和速度效应对燃速的影响,对发动机进行了二维非稳态仿真。获得了移动边界条件下瞬态内流场分布。计算结果表明:燃气流经隔板后在Ⅰ脉冲燃... 详细信息

为获得隔层式小型双脉冲发动机瞬态工作特性,采用FLUENT计算平台和动网格模型,综合考虑压强变化率和速度效应对燃速的影响,对发动机进行了二维非稳态仿真。获得了移动边界条件下瞬态内流场分布。计算结果表明:燃气流经隔板后在Ⅰ脉冲燃烧室空腔形成回流涡旋,级间孔直径越小,回流涡旋越大,燃气再附着点位置越靠近喷管收敛段下游。级间孔直径的改变对侵蚀压强峰出现时间无影响,但是对侵蚀压强峰的峰值存在影响,即级间孔直径越小,峰值越大。

关键词：双脉冲发动机动网格模型侵蚀燃烧级间孔内流场