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高速电主轴水冷系统三维仿真与试验分析 被引量:21
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作者 陈文华 贺青川 +3 位作者 何强 刘宏昭 叶军 牛青坡 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期550-555,共6页
以耦合传热数值计算理论为基础,应用ANSYSCFX对高速电主轴水冷系统进行了仿真与试验分析。通过改变水冷系统有限元模型的边界条件,对不同冷却水流量、工况、环境温度条件下电主轴的温升进行了对比分析。研究表明:当处于旺盛湍流阶段时,... 以耦合传热数值计算理论为基础,应用ANSYSCFX对高速电主轴水冷系统进行了仿真与试验分析。通过改变水冷系统有限元模型的边界条件,对不同冷却水流量、工况、环境温度条件下电主轴的温升进行了对比分析。研究表明:当处于旺盛湍流阶段时,使用k-ε控制方程求解耦合传热方程是一种有效的方法;冷却水流量越大,电主轴温升越小,当冷却水流量增大到一定值时,仅依靠增大流量已不能控制温升;环境温度不是影响电主轴温升的主要因素。 展开更多
关键词 高速电主轴 水冷系统 仿真 试验分析 ansys cfx
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离心式吸鱼泵叶轮的设计 被引量:14
2
作者 刘平 徐志强 徐中伟 《流体机械》 CSCD 北大核心 2016年第3期50-54,共5页
为了解决国内活鱼泵吸产品匮乏以及技术落后等问题,以实现活鱼转运、输送为目的,采用XYB-200离心式吸鱼泵为原型泵,根据设计要求给定尺寸和比转速,通过泵相似定律对新型吸鱼泵进行设计,计算叶轮进口、出口和直径并进行分析校核,得到吸... 为了解决国内活鱼泵吸产品匮乏以及技术落后等问题,以实现活鱼转运、输送为目的,采用XYB-200离心式吸鱼泵为原型泵,根据设计要求给定尺寸和比转速,通过泵相似定律对新型吸鱼泵进行设计,计算叶轮进口、出口和直径并进行分析校核,得到吸鱼泵叶轮设计参数。通过ANSYS CFX模拟验证吸鱼泵性能参数,最终实现新型吸鱼泵的研发。 展开更多
关键词 吸鱼泵 比转速 ansys cfx 优化设计
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大型复杂框架式模具温度场模拟 被引量:12
3
作者 白光辉 晏冬秀 +4 位作者 张冬梅 邵严 周晖 刘奎 叶金蕊 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期169-174,共6页
利用Ansys CFX流固耦合分析技术,对某大型航空复合材料构件成型模具热压罐成型工艺过程温度场特性进行了模拟分析,给出了复合材料固化过程中框架式模具表面温度场分布规律,并在某飞机制造厂的大型热压罐设备中对真实模具温度进行了测试... 利用Ansys CFX流固耦合分析技术,对某大型航空复合材料构件成型模具热压罐成型工艺过程温度场特性进行了模拟分析,给出了复合材料固化过程中框架式模具表面温度场分布规律,并在某飞机制造厂的大型热压罐设备中对真实模具温度进行了测试,对比结果表明,模拟计算结果与实测温度误差在10%以内。 展开更多
关键词 大型框架式模具 ansys cfx 温度场 复合材料 热压罐工艺
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大型多晶硅还原炉的温度场模拟 被引量:10
4
作者 管俭 赖喜德 +1 位作者 刘东旗 王建录 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第4期95-97,共3页
为了提高多晶硅还原炉结构设计的安全性和指导运行过程中的冷却系统调节控制,需要全面了解在工作过程中各部件的温度分布。结合大型多晶硅还原炉研制要求,对多晶硅还原炉的辐射、导热和对流的传热过程进行传热耦合温度模拟方法研究。采... 为了提高多晶硅还原炉结构设计的安全性和指导运行过程中的冷却系统调节控制,需要全面了解在工作过程中各部件的温度分布。结合大型多晶硅还原炉研制要求,对多晶硅还原炉的辐射、导热和对流的传热过程进行传热耦合温度模拟方法研究。采用Unigraphics?建立多晶硅还原炉三维整体模型,在ANSYS CFX数值仿真平台上进行炉膛内的辐射换热、炉夹层的冷却流道冷却水系统的对流换热、炉壁各结构件的导热过程中的温度计算仿真。通过与产品设计物理模型进行比较,表明温度场数值模拟的可靠性和准确性,可以用于指导工艺参数控制。另外温度场数值模拟结果可以供还原炉设计过程中进行热结构耦合分析,以对高温高压下工作的还原炉进行安全性评估。 展开更多
关键词 大型多晶硅还原炉 温度模拟分析 ansyscfx~
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基于ANSYS CFX的注塑成型充填过程三维模拟 被引量:9
5
作者 焦令宽 王利霞 +1 位作者 李倩 申长雨 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期156-160,共5页
注塑成型中,熔体在模腔内的流动为非牛顿流体在复杂型腔内的非等温、非稳态流动。充填过程的三维数值模拟能更真实地模拟熔体在型腔内的三维流动状态。本文采用有限元分析软件ANSYS CFX进行二次开发,实现注塑成型充填过程的三维模拟,可... 注塑成型中,熔体在模腔内的流动为非牛顿流体在复杂型腔内的非等温、非稳态流动。充填过程的三维数值模拟能更真实地模拟熔体在型腔内的三维流动状态。本文采用有限元分析软件ANSYS CFX进行二次开发,实现注塑成型充填过程的三维模拟,可求解熔体前沿、压力场、温度场等一系列模拟结果。模拟结果与注塑成型软件MOLDFLOW结果进行对比,验证了该方法的有效性。算例分析结果表明,对于薄壁制品,基于中面模型的注塑成型模拟方法是适用的,但对于非薄壁制品,采用三维模拟方法可以得到更合理更全面的信息。 展开更多
关键词 注塑成型 充填过程 三维模拟 ansys cfx
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无阀压电泵的流固耦合仿真及试验验证 被引量:7
6
作者 曾平 李立安 +2 位作者 胥锋 刘国君 温建明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期112-118,共7页
提出利用结构分析软件ANSYS和流体分析软件ANSYS CFX对无阀压电泵进行流固耦合仿真分析,以研究无阀压电泵的输出性能。分别对进口在中间出口在一侧、出口在中间进口在一侧、进出口对称布置的3种不同结构形式的无阀压电泵进行了流固耦合... 提出利用结构分析软件ANSYS和流体分析软件ANSYS CFX对无阀压电泵进行流固耦合仿真分析,以研究无阀压电泵的输出性能。分别对进口在中间出口在一侧、出口在中间进口在一侧、进出口对称布置的3种不同结构形式的无阀压电泵进行了流固耦合仿真分析。结果显示,上述3种无阀压电泵中,出口在中间进口在一侧结构形式的无阀压电泵的宏观输出流量最大。制作了3种无阀压电泵的试验样机,并搭建了相应的试验测试系统,在幅值为45 V、频率为0~700Hz的正弦信号激励下对其输出流量进行了测试。结果表明,3种不同结构形式的无阀压电泵的最大输出流量分别为3.8、6.0和4.0ml/min,出口在中间进口在一侧的压电泵输出流量最大,与流固耦合仿真分析的结果相吻合,验证了本文提出的流固耦合仿真分析的方法可以指导压电泵的设计。 展开更多
关键词 无阀压电泵 流固耦合 仿真 ansys ansys cfx
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不同转动惯量叶轮对泵开机瞬态特性的影响 被引量:8
7
作者 汤跃 成军 +1 位作者 汤玲迪 刘二会 《流体机械》 CSCD 北大核心 2013年第8期6-11,共6页
转动惯量是影响离心泵开机加速度的主要因素,直接关系到泵从开机到达稳定运行所需要消耗的时间,选取了3组不同转动惯量的叶轮,采用Flowmaster流体系统仿真软件对所选泵模型系统进行了外特性模拟,得到了时间—流量、时间—转速曲线。对... 转动惯量是影响离心泵开机加速度的主要因素,直接关系到泵从开机到达稳定运行所需要消耗的时间,选取了3组不同转动惯量的叶轮,采用Flowmaster流体系统仿真软件对所选泵模型系统进行了外特性模拟,得到了时间—流量、时间—转速曲线。对泵开机的启动过程进行试验,与模拟结果进行了对比,模拟结果与试验结果能很好的拟合;为进一步分析泵启动过程中的内部流动状态,将外特性模拟的结果作为边界条件,采用ANSYS CFX分别对3组拥有不同转动惯量叶轮的泵进行了非定常模拟,绘制出了相应的压力分布云图,及t=0.27s时的速度分布流线图。分析证实了转动惯量对泵开机稳定性有很大的影响,转动惯量越大,需要开机稳定的时间越长;在开机过程中,叶轮达到稳定运转的时间要超前于流量达到稳定的时间,并且得出采用Flowmaster和ANSYS相结合的方法能够方便有效地解决流体系统的工程实际问题,为以后相关问题的求解带来了便利。 展开更多
关键词 转动惯量 泵开机 Flowmaster ansys cfx
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基于CFD的轴向柱塞泵腔道设计优化 被引量:9
8
作者 王强 雷欣瑞 闫尚荣 《液压气动与密封》 2018年第1期72-74,共3页
该文以XB01VSO轴向柱塞泵腔道为研究对象,分析轴向柱塞泵腔道内的压力分布、速度特性等。轴向柱塞泵的腔道形状和方向变化决定了油液的流动状态,腔道的设计不合理会产生旋涡,造成油液回流,产生振动和噪声~[1]。通过应用ANSYS CFX软件仿... 该文以XB01VSO轴向柱塞泵腔道为研究对象,分析轴向柱塞泵腔道内的压力分布、速度特性等。轴向柱塞泵的腔道形状和方向变化决定了油液的流动状态,腔道的设计不合理会产生旋涡,造成油液回流,产生振动和噪声~[1]。通过应用ANSYS CFX软件仿真分析结果,对轴向柱塞泵腔道进行优化改进,为轴向柱塞泵腔道的设计提供参考。 展开更多
关键词 XB01VSO轴向柱塞泵 腔道 旋涡 ansyscfx 设计优化
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6000m级探测型AUV优化设计与阻力分析 被引量:7
9
作者 张洪彬 徐会希 +2 位作者 陈仲 王亚兴 尹远 《海洋技术学报》 2017年第1期47-51,共5页
使用ISIGHT集成EXCEL,ICEM,ANSYS FLUENT软件,搭建封闭耦合优化仿真平台。根据任务需求和布置需要得到设计变量、状态变量和目标函数,采用多岛遗传算法,优化求解得到局部最优AUV设计结果。借助SOLIDWORKS设计得到全附体模型,使用ANSYS ... 使用ISIGHT集成EXCEL,ICEM,ANSYS FLUENT软件,搭建封闭耦合优化仿真平台。根据任务需求和布置需要得到设计变量、状态变量和目标函数,采用多岛遗传算法,优化求解得到局部最优AUV设计结果。借助SOLIDWORKS设计得到全附体模型,使用ANSYS CFX分别在0°,±2°,±4°,±8°,±16°攻角的条件下,计算其阻力值,经过经验公式对摩擦阻力的计算结果进行理论验证,证明了计算结果的可靠性。为6 000 m级探测型AUV的总体方案设计提供了线型参考和布局依据。 展开更多
关键词 ISIGHT优化阻力分析 CFD仿真 ansys cfx
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基于ANSYS CFX的汽轮机叶片气动性能优化模拟研究 被引量:6
10
作者 周俊杰 王璞 周金方 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2017年第4期1-6,共6页
以125 MW轴流式汽轮机某一冲动级叶片为研究对象,利用商业软件ANSYS CFX对该级静动叶片的气动性能进行了三维数值模拟优化计算.结果表明,通过优化前缘和尾缘椭圆率、相对节距以及其级间配比等几何参数,降低了表面压力差分布,有效控制了... 以125 MW轴流式汽轮机某一冲动级叶片为研究对象,利用商业软件ANSYS CFX对该级静动叶片的气动性能进行了三维数值模拟优化计算.结果表明,通过优化前缘和尾缘椭圆率、相对节距以及其级间配比等几何参数,降低了表面压力差分布,有效控制了二次流损失;叶片等熵效率提高了0.43%,总压损失系数降低了0.005左右.优化改进后,叶片的气动性能得到提高,降低了其能量损失,增加了汽轮机效率. 展开更多
关键词 汽轮机 叶片 ansys cfx 数值模拟 气动性能
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基于ANSYS CFX的变压器绕组温度场监测研究 被引量:6
11
作者 姚鑫 张长胜 +3 位作者 李英娜 赵振刚 段朝磊 李川 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第4期77-79,83,共4页
利用Maxwell电磁仿真软件计算变压器在稳定满载运行过程中绕组损耗情况,将得出的损耗数据转换为发热载荷输入ANSYS CFX中对该35 k V油浸式变压器绕组的温度分布情况进行研究。从60,120 min两个时间段对绕组的温度分布进行仿真分析,找出... 利用Maxwell电磁仿真软件计算变压器在稳定满载运行过程中绕组损耗情况,将得出的损耗数据转换为发热载荷输入ANSYS CFX中对该35 k V油浸式变压器绕组的温度分布情况进行研究。从60,120 min两个时间段对绕组的温度分布进行仿真分析,找出最热点分布以及相应的温度值,得出变压器在运行120 min时,为变压器最热点温度时刻,低压绕组最热点位于B相绕组,为75.5℃,高压绕组最热点温度位于C相绕组,为65.4℃;变压器绕组中部温度整体较上部和下部高,且随着变压器工作时间延长,变压器整体温度升高;变压器整体低压绕组温度较高压绕组温度高。 展开更多
关键词 变压器 绕组 Maxwell电磁仿真 ansys cfx 损耗 热点温度
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基于HyperMesh的反应堆堆顶结构高质量计算流体力学网格生成 被引量:6
12
作者 何培峰 许斌 +4 位作者 罗英 马梓淇 余豪 孙善文 周进雄 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期281-286,共6页
高质量网格生成是计算流体力学最费时的工作之一,也是影响CFD计算收敛性和计算精度的最重要因素之一。HyperMesh是进行高精度数值模拟所需的功能强大的CAE前处理器。基于HyperMesh详细介绍了反应堆堆顶结构高质量六面体网格生成方法,将... 高质量网格生成是计算流体力学最费时的工作之一,也是影响CFD计算收敛性和计算精度的最重要因素之一。HyperMesh是进行高精度数值模拟所需的功能强大的CAE前处理器。基于HyperMesh详细介绍了反应堆堆顶结构高质量六面体网格生成方法,将生成的网格导入ANSYS/CFX进行热流耦合分析并进行了网格无关性验证,得出对堆顶结构的计算分析采用942万网格。在此基础上对堆顶结构进行可压缩气体流场分析,得到了堆顶结构的速度、温度、压力场分布特性。 展开更多
关键词 HYPERMESH ansys cfx CFD 堆顶结构
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基于湍流数值模拟的双吸离心泵性能预测 被引量:7
13
作者 宋冬梅 廖功磊 +1 位作者 刘雪垠 杨怀学 《机械》 2017年第8期18-21,共4页
为提高双吸泵的性能,基于RNG k-ε湍流模型和壁面函数法,采用ANSYS CFX软件对某双吸离心泵进行了流场为三维不可压缩湍流流场的数值模拟。得到了泵内压力、速度分布图和全流道流线分布图,计算了双吸泵性能,并将性能预测的计算值与试验... 为提高双吸泵的性能,基于RNG k-ε湍流模型和壁面函数法,采用ANSYS CFX软件对某双吸离心泵进行了流场为三维不可压缩湍流流场的数值模拟。得到了泵内压力、速度分布图和全流道流线分布图,计算了双吸泵性能,并将性能预测的计算值与试验值进行了对比。结果表明,利用计算流体动力学进行三维湍流数值模拟可以反映双吸泵内部真实流动,扬程、效率的变化趋势符合双吸泵工作特性的一般规律,模拟结果与试验结果一致。 展开更多
关键词 双吸离心泵 数值模拟 ansyscfx
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基于ANSYS CFX的多孔端面机械密封膜压分析 被引量:5
14
作者 陈汇龙 陈萍 +3 位作者 丁郁华 翟晓 黄建平 彭正东 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期28-32,共5页
为了深入研究多孔端面机械密封动压效应的形成机制,通过建立多孔端面机械密封的分析模型,采用AN-SYS CFX软件求解三维N-S方程,得到环两侧在无压差时总压分布和不同压差时静压分布;以液膜平均动压力为参照,得到不同工况参数对密封端面动... 为了深入研究多孔端面机械密封动压效应的形成机制,通过建立多孔端面机械密封的分析模型,采用AN-SYS CFX软件求解三维N-S方程,得到环两侧在无压差时总压分布和不同压差时静压分布;以液膜平均动压力为参照,得到不同工况参数对密封端面动压效应的影响规律,并结合压力分布云图对结果进行分析。研究表明:流体介质压力增加,平均动压力变化不大;增大转速、提高密封介质黏度可以明显提高多孔端面机械密封的动压效应。ANSYS CFX提供一种更便捷、准确的计算方法,实现对膜压分析更合理、真实的数值模拟。 展开更多
关键词 多孔端面 机械密封 动压效应 ansys cfx
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Simulation of Vortex-Induced Vibrations of A Cylinder Using ANSYS CFX 被引量:5
15
作者 Abu Bakar IZHAR Arshad Hussain QURESHI Shahab KHUSHNOOD 《China Ocean Engineering》 SCIE EI CSCD 2014年第4期541-556,共16页
In this paper, vortex-induced vibrations of a cylinder are simulated by use of ANSYS CFX simulation code. The cylinder is treated as a rigid body and transverse displacements are obtained by use of a one degree of fre... In this paper, vortex-induced vibrations of a cylinder are simulated by use of ANSYS CFX simulation code. The cylinder is treated as a rigid body and transverse displacements are obtained by use of a one degree of freedom spring damper system. 2-D as well as 3-D analysis is performed using air as the fluid. Reynolds number is varied from 40 to 16000 approx., covering the laminar and turbulent regimes of flow. The experimental results of (Khalak and Williamson, 1997) and other researchers are used for validation purposes. The results obtained are comparable. 展开更多
关键词 vortex-induced vibrations ansys cfx flow induced vibrations fluid structure interaction
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12V190燃气发动机文丘里混合器流场分析 被引量:5
16
作者 余小松 崔鹏 《内燃机与动力装置》 2013年第3期20-23,共4页
本文通过利用流体仿真软件ANSYS CFX对12V190燃气发动机试验时配套的文丘里混合器内气体进行流场仿真分析,验证了该文丘里混合器设计的可行性,对混合器出口燃气和空气的体积比例进行分析,得出该文丘里混合器在实际情况下的空燃比,与发... 本文通过利用流体仿真软件ANSYS CFX对12V190燃气发动机试验时配套的文丘里混合器内气体进行流场仿真分析,验证了该文丘里混合器设计的可行性,对混合器出口燃气和空气的体积比例进行分析,得出该文丘里混合器在实际情况下的空燃比,与发动机理论空燃比进行比较后进行结构优化,使该混合器的空燃比和流量能满足发动机额定工况下运行需要。 展开更多
关键词 文丘里混合器 ansys cfx 流场分析 空燃比
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应用流场分析制动盘温度场 被引量:6
17
作者 张宁 陈吉光 《铁道机车车辆》 北大核心 2019年第3期30-34,56,共6页
以列车实心制动盘为研究对象,通过建立列车实心制动盘的流场模型,运用有限元分析软件ANSYSCFX,通过改变初速度、制动压力以及风速等参数获得制动盘在制动过程中温度场分布、平均热流密度以及平均换热系数,简要分析了成因,发现初速度、... 以列车实心制动盘为研究对象,通过建立列车实心制动盘的流场模型,运用有限元分析软件ANSYSCFX,通过改变初速度、制动压力以及风速等参数获得制动盘在制动过程中温度场分布、平均热流密度以及平均换热系数,简要分析了成因,发现初速度、制动压力对制动盘温度场均有影响,且初速度影响程度很大,而风速对温度场影响较小,研究成果有利于空气热交换对列车行驶过程中制动盘的影响进行评估分析。 展开更多
关键词 盘式制动器 流场分析 ansyscfx 温度场
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模块式套管型随堆辐照考验装置Ansys CFX热工分析 被引量:6
18
作者 杨文华 童明炎 孙胜 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期153-156,共4页
模块式套管型随堆辐照考验装置应用于高通量工程试验堆高通量区材料辐照试验。本文利用计算流体动力学(CFD)软件Ansys CFX对该装置试验段进行热工分析。分析表明,材料样品堆内辐照试验结果与热工分析结果基本一致,Ansys CFX的热工分析... 模块式套管型随堆辐照考验装置应用于高通量工程试验堆高通量区材料辐照试验。本文利用计算流体动力学(CFD)软件Ansys CFX对该装置试验段进行热工分析。分析表明,材料样品堆内辐照试验结果与热工分析结果基本一致,Ansys CFX的热工分析结果准确,可以应用于辐照考验装置设计。 展开更多
关键词 模块式套管型随堆辐照考验装置 ansyscfx 热工分析 辐照试验
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基于ANSYS CFX的航空管件清洗设备管流数值模拟与分析 被引量:4
19
作者 刘春 张洪瑞 +1 位作者 王巍 张健 《机械设计与制造工程》 2016年第1期16-20,共5页
针对航空企业的需求,以实现航空管件高清洁度的清洗设备设计与优化为目标,根据清洗设备的工作特点和工作要求,重点研究分析了清洗液在航空管件内部的流动情况。运用ANSYS Workbench有限元分析软件中的ANSYS CFX模块,建立了航空管件的有... 针对航空企业的需求,以实现航空管件高清洁度的清洗设备设计与优化为目标,根据清洗设备的工作特点和工作要求,重点研究分析了清洗液在航空管件内部的流动情况。运用ANSYS Workbench有限元分析软件中的ANSYS CFX模块,建立了航空管件的有限元模型并进行了模拟试验与数值计算,得到了清洗液在管内的流动特性,为以后清洗设备的设计与优化提供了参考。 展开更多
关键词 航空管件 清洗设备 ansys cfx 数值模拟
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一种稳定燃烧的烟道加热低氮燃烧器
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作者 孙建兵 刘韫砚 +1 位作者 李金科 康翼 《化工机械》 CAS 2024年第4期609-612,共4页
设计了一种稳定燃烧的烟道加热低氮燃烧器,可以直接布置在烟道中燃烧加热过程空气。经燃烧模拟计算和燃烧试验验证,该烟道加热燃烧器具有火焰稳定、无熄火风险、耐高温、寿命长、调节比高、NO_x排放量低及温度均匀性高等优点,能在现场... 设计了一种稳定燃烧的烟道加热低氮燃烧器,可以直接布置在烟道中燃烧加热过程空气。经燃烧模拟计算和燃烧试验验证,该烟道加热燃烧器具有火焰稳定、无熄火风险、耐高温、寿命长、调节比高、NO_x排放量低及温度均匀性高等优点,能在现场场地小、风量变化大等工况下使用。 展开更多
关键词 低氮燃烧器 烟道加热装置 稳焰板 稳定燃烧 ansys cfx
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