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基于动态混合RANS/LES模型的液力变矩器内部流场的数值模拟
1
作者 鄢万斌 杨孔华 +3 位作者 金开雕 陈素姣 章勇华 刘春宝 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期926-937,共12页
针对传统的一维束流研究方法无法对高功率密度液力变矩器工作腔内部复杂的时变瞬态湍流流动状态进行描述的问题,通过对计算流体力学(CFD)计算中的湍流模型进行设置,将RANS、LES、DES和SBES模型与精细六面体网格和介质动态物理化学特性... 针对传统的一维束流研究方法无法对高功率密度液力变矩器工作腔内部复杂的时变瞬态湍流流动状态进行描述的问题,通过对计算流体力学(CFD)计算中的湍流模型进行设置,将RANS、LES、DES和SBES模型与精细六面体网格和介质动态物理化学特性进行高效的耦合集成,为液力变矩器(TC)瞬态仿真提供指导,以预测其外特性性能和复杂内流场分布。通过定性、定量分析液力变矩器内部的流动结构和导轮叶片边界层涡系拟序结构的时序演化,发现动态混合模型(DHRL)中的应力混合涡模拟(SBES)方法能够充分辨视工作腔内边界层的流动,实现了多流域耦合复杂流动现象的精准捕捉,并通过台架实验得到原始特性预测结果的最大误差不足4%。另外,本文还阐明了工作腔内流动损失产生机制,揭示了涡结构产生、发展、输运、破碎及合成等一系列主导湍流转捩过程的流动机制,为高效地开发新产品以及改进原有产品提供了计算方法。 展开更多
关键词 液力变矩器 尺度解析模拟 内流场 计算流体力学
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高压减压阀气动参数设计与计算
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作者 梁东奇 冯浩波 +3 位作者 刘佳薇 张帅 张旭东 杨孔华 《流体机械》 CSCD 北大核心 2024年第6期33-40,共8页
为了研究减压阀在气动系统中工作时的静态特性,对减压阀内流场进行了建模、仿真以及试验验证,通过SST k-ω模型求解减压阀内速度场和压强场,并推导出高压减压阀流量、进、出口压强、阀门开口高度等参数之间的关系,得到减压阀在气动系统... 为了研究减压阀在气动系统中工作时的静态特性,对减压阀内流场进行了建模、仿真以及试验验证,通过SST k-ω模型求解减压阀内速度场和压强场,并推导出高压减压阀流量、进、出口压强、阀门开口高度等参数之间的关系,得到减压阀在气动系统工作过程中进、出口压强变化曲线,并分析了不同参数对减压阀减压性能的影响。结果表明:减压阀弹簧刚度增加会影响出口压强和进口压强的变化趋势;活塞面积和限流孔直径对减压阀的出口精度有着显著影响,当限流孔直径为2.4 mm的减压阀的活塞面积从18.5 mm2提高至58.7 mm2时,出口压强精度可以从7%提升至1%;当活塞面积为58.7 mm2的减压阀的限流孔直径从2.4 mm增加至3.2 mm时,出口压强精度从7%降低至10%。研究结果可为同类减压阀的设计提供参考。 展开更多
关键词 数值模拟 减压阀 有限元 理论计算
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可切换润湿性超疏水表面制备方法及应用
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作者 刘妍 刘悦 +2 位作者 杨孔华 梁云虹 刘春宝 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期299-305,335,共8页
目的制备可切换润湿性的智能超疏水表面,并探索该表面潜在的应用前景。方法利用模板法,基于热响应形状记忆聚合物(Shape Memory Polymer,SMP)制备具有条状微结构阵列的可切换润湿性智能超疏水表面,并对其润湿性可逆转换能力及循环使用... 目的制备可切换润湿性的智能超疏水表面,并探索该表面潜在的应用前景。方法利用模板法,基于热响应形状记忆聚合物(Shape Memory Polymer,SMP)制备具有条状微结构阵列的可切换润湿性智能超疏水表面,并对其润湿性可逆转换能力及循环使用稳定性进行测试。结果通过扫描电子显微镜观察到所制备表面微结构完整且轮廓清晰,液滴接触角在该表面可达到(150±3)°。通过加热使该表面达到玻璃化转变温度,此时对其施加外载荷使表面上条状微结构向一侧倾倒,由于微结构形态的改变,SMP表面疏水性减弱、水黏附性增强,再通过简单加热就可以使表面形态恢复至原始状态。通过试验测得环氧SMP的形状固定率为98.8%、形状回复率为96.3%,均达到95%以上,由于其优异的形状记忆特性,条状微结构的形态可以在原始直立状态和受到外载荷时的倾倒状态之间产生热响应而自由转变,且这种润湿性转换循环10次以上后,该表面依然保持着相对良好的润湿性可逆转换能力。结论基于形状记忆聚合物制备出的可切换润湿性智能超疏水表面具有良好的润湿性可逆转换能力和循环使用能力,且在液滴微反应器、生物检测、可重写液体图案、无损失液滴转移和芯片实验室设备中具有巨大的潜在应用前景。 展开更多
关键词 形状记忆聚合物 热响应 超疏水表面 润湿性 液滴操控 智能调控
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工业电气自动化系统发展趋势与发展对策
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作者 杨孔华 《大科技》 2013年第13期90-91,共2页
把计算机技术和电气技术进行结合的电气自动化技术已逐渐成为现代工业电气自动化系统的主要发展趋势，它能在很大程度上促进时代的发展与进步。本文主要从工业电气自动化系统发展趋势及发展对策等方面展开相关论述。
关键词 工业电气自动化 系统特征 发展趋势 发展对策
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