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核电站超大型冷却塔内表面风压的数值模拟研究

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核电站超大型冷却塔内表面风压的数值模拟研究

第23届全国结构工程学术会议

作者：董国朝张建仁蔡春声韩艳长沙理工大学

对运行状态下的某超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟。在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,采用dpm模型结合UDF函数方法加入源项来研究某超大型冷却塔内表面平均风压分布;塔中水相采用了拉格朗日方法模拟而空气... 详细信息

对运行状态下的某超大型双曲冷却塔的内表面平均风压进行了CFD数值模拟。在计算流体动力学软件基础上进行二次开发,采用dpm模型结合UDF函数方法加入源项来研究某超大型冷却塔内表面平均风压分布;塔中水相采用了拉格朗日方法模拟而空气相采用欧拉方法模拟,较好地实现了冷却塔运行状态下的内外流场计算及其与传热传质的耦合计算,分析了运行状态下冷却塔横风向来流时的内压分布规律。无侧风工况下计算结果显示塔运行过程中的内表面压力对称性良好,出水温度与实测结果相符,验证了本文提出的塔运行过程中的传热传质计算方法的正确性;侧风工况下得到塔内压力系数沿高度方向相应变大,而沿着纬向变化不明显。同时讨论了我国规范对内表面压力系数的取值不完善之处,给出了建议取值,为超大型冷却塔设计过程中的内压计算提供方法和依据。

关键词：冷却塔平均风荷载数值模拟传热传质 dpm模型

来源： cnki会议评论

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旋转压力式喷嘴干涉的数值模拟

旋转压力式喷嘴干涉的数值模拟

高等学校工程热物理第二十届全国学术会议

作者：邱庆刚贾莹贾丹丹沈胜强大连理工大学能源与动力学院

利用欧拉-拉格朗日法,采用实心锥喷射模型,realizable k-ε湍流模型,对单个喷嘴以及平行布置的双喷嘴干涉进行了数值计算。对单个喷嘴进行计算,得到了SMD和压力以及孔径之间的关系,和实验结果基本吻合。对双喷嘴干涉进行计算,分析了干... 详细信息

利用欧拉-拉格朗日法,采用实心锥喷射模型,realizable k-ε湍流模型,对单个喷嘴以及平行布置的双喷嘴干涉进行了数值计算。对单个喷嘴进行计算,得到了SMD和压力以及孔径之间的关系,和实验结果基本吻合。对双喷嘴干涉进行计算,分析了干涉对液滴直径和dpm浓度的影响,得到了液滴直径和dpm浓度沿径向和轴向喷距的变化规律,以及喷雾场的速度分布规律。

关键词： dpm模型实心锥液滴直径速度分布 dpm浓度

来源： cnki会议评论

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设计参数对蒸发式冷凝器管外传热传质的影响

制冷与空调 2022年第4期22卷 36-42,53页

作者：黄帅王戎刘京董建锴哈尔滨工业大学寒地城乡人居环境科学与技术工业和信息化部重点实验室军事科学院国防工程研究院

结合dpm离散模型与组分输运模型,考虑液滴在换热盘管壁面形成液膜以及气-液两相传热传质,建立蒸发式冷凝器气-液两相热质耦合传递模型,分析影响蒸发式冷凝器换热性能的主要设计参数。结果表明:在侧进侧出的送风方式下,进口风速不宜大于3... 详细信息

结合dpm离散模型与组分输运模型,考虑液滴在换热盘管壁面形成液膜以及气-液两相传热传质,建立蒸发式冷凝器气-液两相热质耦合传递模型,分析影响蒸发式冷凝器换热性能的主要设计参数。结果表明:在侧进侧出的送风方式下,进口风速不宜大于3 m/s;喷淋角度对蒸发式冷凝器换热性能会产生一定影响,在本模型中喷淋角度宜取15°;在一定喷淋流量范围内,当流量从0.001 kg/s增加到0.005 kg/s时,出口水蒸气质量分数平均值由0.0015增加至0.0032;蒸发式冷凝器的传热性能主要受水膜与空气间传质驱动力变化影响,当进口空气相对湿度由30%增大至90%时,出口水蒸气质量分数平均值从0.00114减少至0.00096。本文的研究工作可为蒸发式冷凝器的设计提供理论参考。

关键词：蒸发式冷凝器 dpm模型组分输运传热传质设计参数

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装有旋流板的脱硫喷淋塔流场数值模拟研究

能源工程 2017年第5期37卷 48-53页

作者：刘仲然卢玫薄佳燕上海理工大学能源与动力工程学院热工程研究所上海200093

湿法脱硫喷淋塔内流场的分布对脱硫效果有着较大的影响,为解决脱硫塔内流场不均匀性问题,提出一种在脱硫塔内加装旋流板的方法,采用Realizable k-ε模型、dpm模型进行数值模拟,比较分析内部无旋流板结构的喷淋塔以及塔内分别加装1~3层... 详细信息

湿法脱硫喷淋塔内流场的分布对脱硫效果有着较大的影响,为解决脱硫塔内流场不均匀性问题,提出一种在脱硫塔内加装旋流板的方法,采用Realizable k-ε模型、dpm模型进行数值模拟,比较分析内部无旋流板结构的喷淋塔以及塔内分别加装1~3层扰流板且喷淋层采用高位布置的情况。结果表明,无旋流板时,喷淋塔内烟气分布不均匀;加装旋流板后,喷淋塔内烟气流场改善效果明显:塔内横截面烟气速度标准差值从2.375最低可降到1.056。综合分析脱硫场内流场、温度场和压力场,发现加装2层旋流板后塔内流场及温度场分布较为理想,有助于提高脱硫效率。

关键词：脱硫喷淋塔旋流板 Realizable k-ε模型 dpm模型数值模拟

PID钻头旋转与静止状态下切削齿冲蚀磨损情况的对比分析

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科学技术创新 2021年第13期 111-112页

作者：程建勋东北石油大学机械科学与工程学院黑龙江大庆163318

粒子冲击破岩技术作为一项新概念的高效破岩方法,目前仍有许多制约提高破岩效率的问题尚待深入研究。为了对比研究PID钻头静态与旋转状态下的冲蚀磨损情况,本文使用fluent软件进行了仿真模拟,模型采用了dpm离散相模型。研究对比了各个... 详细信息

粒子冲击破岩技术作为一项新概念的高效破岩方法,目前仍有许多制约提高破岩效率的问题尚待深入研究。为了对比研究PID钻头静态与旋转状态下的冲蚀磨损情况,本文使用fluent软件进行了仿真模拟,模型采用了dpm离散相模型。研究对比了各个刀翼中切削齿的冲蚀磨损情况,发现旋转流场与静态流场有些许不同;通过对切削齿表面冲蚀磨损情况进行仿真模拟分析发现PID钻头旋转时受到冲蚀的影响要小于静止时受到冲蚀的影响,其中3号刀翼和4号刀翼的切削齿受冲蚀影响较大,且冲蚀磨损主要发生在切削齿的侧面,日常生产中应多加注意保养,避免冲蚀现象的发生。

关键词：粒子冲击 PID钻头对比 dpm模型冲蚀磨损

基于Fluent的超音速气液混合喷嘴模拟仿真

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清洗世界 2020年第1期36卷 35-37页

作者：王冰川张凯张聃王志国郭永博哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150000 上海航天设备制造总厂有限公司上海200245

作为一种新的清洗方法,超音速气液混合清洗具有较大的优势,且在理论上已经证明可行。本文利用F l u e n t软件对超音速气液混合喷嘴进行仿真研究,首先分析了喷嘴在给定初始条件下气体沿喷嘴轴向方向上物理量变化。发现气体沿喷嘴压强逐... 详细信息

作为一种新的清洗方法,超音速气液混合清洗具有较大的优势,且在理论上已经证明可行。本文利用F l u e n t软件对超音速气液混合喷嘴进行仿真研究,首先分析了喷嘴在给定初始条件下气体沿喷嘴轴向方向上物理量变化。发现气体沿喷嘴压强逐渐减小、温度逐渐降低、速度和马赫数逐渐增加,在喷嘴出口处达到2 Ma以上。采用dpm模型模拟气液混合仿真,液体速度沿喷嘴轴向方向速度逐渐增加,在出口处速度超过音速。模拟仿真证明了超音速气液混合清洗的可行性。

关键词：超音速气液混合多相流 dpm模型

颗粒粒径对Y型供料器内流场影响的CFD模拟

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机械工程师 2021年第10期 81-84页

作者：刘镇业柳波张晓仪李东晖中南大学机电工程学院长沙410083

Y型供料器作为气力输送系统的重要装置,供料器内流场的变化将会影响整个输送系统的效率。为研究颗粒粒径对Y型供料器内流场的影响,采用计算流体力学(CFD)中的离散相模型(dpm)模拟Y型供料器中颗粒的运动情况,找出颗粒粒径对Y型供料器内... 详细信息

Y型供料器作为气力输送系统的重要装置,供料器内流场的变化将会影响整个输送系统的效率。为研究颗粒粒径对Y型供料器内流场的影响,采用计算流体力学(CFD)中的离散相模型(dpm)模拟Y型供料器中颗粒的运动情况,找出颗粒粒径对Y型供料器内流场影响规律。结果表明:颗粒粒径为2~50μm范围内时,随着颗粒粒径的增加,Y型供料器内压降逐渐降低,且降低趋势越来越平缓,颗粒出口速度也逐渐降低。

关键词：压降颗粒粒径气固两相流 dpm模型

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基于dpm的燃油破碎性能仿真研究

内燃机与配件 2019年第8期 18-20页

作者：杨爱华中国航发湖南动力机械研究所株洲412002 直升机传动技术重点实验室株洲412002 克莱菲尔德大学

本文利用FLUENT软件,建立了环境温度压力下直喷式喷嘴燃油破碎离散型(dpm)三维模型,研究了燃油喷射后在横向空气流中的破碎过程及破碎性能。通过与相同运行条件的Leong and Hautman (2002)试验结果对比分析,结果表明:基于dpm的喷嘴破碎... 详细信息

本文利用FLUENT软件,建立了环境温度压力下直喷式喷嘴燃油破碎离散型(dpm)三维模型,研究了燃油喷射后在横向空气流中的破碎过程及破碎性能。通过与相同运行条件的Leong and Hautman (2002)试验结果对比分析,结果表明:基于dpm的喷嘴破碎模型是可行的。本文研究结果可用预测直喷式喷嘴在环境条件下横向空气流中的燃油破碎性能,从而减少成本较高的燃油破碎试验研究。

关键词：直喷式喷嘴燃油破碎 FLUENT dpm模型

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管流中微粒污垢剥蚀机制研究

广东化工 2022年第19期49卷 75-79页

作者：陈曦宇王柯栩国家石油天然气管网集团有限公司西气东输分公司武汉计量研究中心湖北武汉430073

污垢普遍存在于自然界、日常生活和各种工业生产过程中,特别是换热设备的传热过程中,由于污垢沉积而带来的经济损失高达国民生产总值0.28%~0.35%。近年来,随着石油开采行业的发展,原油质量降低,含水量越来越高,热交换设备、地面集输系... 详细信息

污垢普遍存在于自然界、日常生活和各种工业生产过程中,特别是换热设备的传热过程中,由于污垢沉积而带来的经济损失高达国民生产总值0.28%~0.35%。近年来,随着石油开采行业的发展,原油质量降低,含水量越来越高,热交换设备、地面集输系统的结垢问题也越来越严重。本文总结了现有的微粒污垢模型,同时利用Fluent软件中的dpm模型模拟了管道中不同直径的微米级粒子的沉积和剥蚀状况。其结论是:临界微粒剥蚀直径随沉积位置不同而变化,管顶较小。速度一定时,随着粒径增大,沉积率、粒径剥蚀概率和净沉积率都会增大,粒径沉积多发生在管道的中下部,块状沉积现象加重;当微粒直径一定时,随流速增加,沉积率和净沉积率下降,剥蚀几率增大,管壁微粒沉积趋于均匀,块状沉积现象减弱。

关键词：微粒污垢剥蚀 Fluent dpm模型