背叶片对固液两相螺旋离心泵轴向力与流场的影响 被引量：16

1

作者 程效锐 李仁年 +3 位作者 郭伟丽 韩伟 高杨 申立新 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第2期29-34,共6页

基于相对坐标系下的雷诺时均N-S方程和RNG湍流模型,采用非结构化混合网格技术和SIMPLEC算法,对带有叶轮背叶片的螺旋离心泵进行全三维数值模拟.通过改变叶轮背叶片数目和宽度设计出5种不同螺旋离心泵叶轮方案,并分别以清水和固液为介质... 基于相对坐标系下的雷诺时均N-S方程和RNG湍流模型,采用非结构化混合网格技术和SIMPLEC算法,对带有叶轮背叶片的螺旋离心泵进行全三维数值模拟.通过改变叶轮背叶片数目和宽度设计出5种不同螺旋离心泵叶轮方案,并分别以清水和固液为介质,对各种方案下泵内流动进行全三维数值模拟,获得螺旋离心泵叶轮无背叶片和不同背叶片数目及宽度下流场及轴向力变化趋势和规律.结果表明:清水介质以及不同固相颗粒体积分数下轴向力具有几乎一致的变化规律,且轴向力大小随固相颗粒体积分数的增大而增大.背叶片对叶轮轴向力大小和方向均有影响,背叶片数目、宽度对于平衡轴向力均存在最优值且对后腔及蜗壳内部流动有较大影响.背叶片对后腔间隙及蜗壳内固相颗粒体积分数分布及压力分布影响较大.背叶片消耗一定的轴功率,其宽度变化对轴功率影响较大,数目对轴功率的影响有最优值. 展开更多

关键词 螺旋离心泵 背叶片 固液两相流 轴向力 流场

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背叶片宽度对离心泵水力性能与流场的影响研究 被引量：7

2

作者 汪岩飞 田亚平 +3 位作者 陶承军 陈淘利 敏政 刘在伦 《中国农村水利水电》 北大核心 2020年第6期111-115,共5页

保持叶轮后盖板与泵壳的间隙不变,通过改变背叶片宽度设计出4种不同离心泵叶轮方案。采用CFD仿真模拟对各方案下的模型泵进行了全流道数值计算,得到了背叶片宽度对离心泵外特性与后泵腔流场分布的影响规律。结果表明:背叶片间流道内的... 保持叶轮后盖板与泵壳的间隙不变,通过改变背叶片宽度设计出4种不同离心泵叶轮方案。采用CFD仿真模拟对各方案下的模型泵进行了全流道数值计算,得到了背叶片宽度对离心泵外特性与后泵腔流场分布的影响规律。结果表明:背叶片间流道内的低压随其宽度的增加,面积和数值均先减小后增大;后泵腔内的压力梯度过渡均匀,在0.85倍叶轮半径处压力达到最低;当背叶片宽度较小时,叶片间流道内流线基本呈环状,液体流动比较顺畅;背叶片间流道内存在低速区及与叶轮背叶片旋转方向相反的旋涡,背叶片宽度越大旋涡越强烈;背叶片增加了泵的扬程与轴功率消耗,降低了泵的效率,其宽度变化对效率与轴功率影响较大,扬程变化则不明显;研究可为实际工程中控制背叶片宽度提供一定借鉴。 展开更多

关键词 离心泵 背叶片宽度 数值计算 水力性能 流场

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一次风扩口角对旋流燃烧器影响的数值模拟 被引量：4

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作者 翁卫国 周俊虎 +3 位作者 董若凌 杨卫娟 刘建忠 岑可法 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1819-1822,共4页

为了改进燃烧器设计,提出了一次风扩口角度改变对同轴旋流燃烧器影响的数值模拟方法.该方法采用重整化群RNGκ-ε双方程湍流模型,针对燃烧器出口区域冷态流场进行数值模拟,通过比较旋流燃烧器不同一次风扩口角度情况下,回流区尺寸的变... 为了改进燃烧器设计,提出了一次风扩口角度改变对同轴旋流燃烧器影响的数值模拟方法.该方法采用重整化群RNGκ-ε双方程湍流模型,针对燃烧器出口区域冷态流场进行数值模拟,通过比较旋流燃烧器不同一次风扩口角度情况下,回流区尺寸的变化和流场分布规律.结果表明,旋转射流轴向速度受一次风扩口角变化影响不大,其切向速度在旋流外围服从拟等势旋涡规律和在旋流中心服从刚体旋转规律;随一次风扩口角度的增大,回流区径向尺寸绝对增大,轴向尺寸先增加后减小;一次风扩口角度的增大,引起径向压力梯度的增大,从而形成了多次回流区域的存在. 展开更多

关键词 旋流燃烧器 数值模拟 刚流区 扩口角度 流场

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新型钝体稳燃器空气动力场的数值模拟研究 被引量：4

4

作者 孙公钢 池作和 +2 位作者 斯东波 阮涛 岑可法 《电站系统工程》 北大核心 2006年第5期18-20,共3页

结合某电厂燃用高灰分(50%～55%)、低热值(11.7～13.4 MJ/kg)煤燃烧器改造项目,设计了一种新型结构的稳燃器,以增加燃烧器出口的烟气回流量。以计算流体力学软件为平台,对该稳燃器出口流场进行了详细的数值模拟研究。计算结果表明:该稳... 结合某电厂燃用高灰分(50%～55%)、低热值(11.7～13.4 MJ/kg)煤燃烧器改造项目,设计了一种新型结构的稳燃器,以增加燃烧器出口的烟气回流量。以计算流体力学软件为平台,对该稳燃器出口流场进行了详细的数值模拟研究。计算结果表明:该稳燃器比同尺寸单方向布置稳燃器具有更合理的回流区和更大回流量,可避免因回流区过大而产生的结渣问题。数值试验结果为燃烧器的优化设计提供了依据。 展开更多

关键词 钝体稳燃器 回流区 空气动力场 数值模

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梳齿汽封泄漏特性实验研究

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作者 周庆辉 张万福 +2 位作者 冯金 李春 苏智超 《能源研究与信息》 CAS 2024年第3期179-185,共7页

通过建立梳齿汽封三维数值计算模型研究了在不同背压阀门开度、转速和进口压力下梳齿汽封泄漏量的变化规律,设计并搭建了梳齿汽封泄漏特性密封实验台,并将模拟值与实验值进行对比。研究表明:梳齿汽封实验值与模拟值吻合较好;同一背压阀... 通过建立梳齿汽封三维数值计算模型研究了在不同背压阀门开度、转速和进口压力下梳齿汽封泄漏量的变化规律,设计并搭建了梳齿汽封泄漏特性密封实验台,并将模拟值与实验值进行对比。研究表明:梳齿汽封实验值与模拟值吻合较好;同一背压阀门开度下,梳齿汽封泄漏量随着进口压力增大而增加,且近似呈线性关系,而随着转速升高,梳齿汽封泄漏量缓慢下降且近似保持恒定;保持进口压力和转速恒定,汽封泄漏量随着背压阀门开度的变大而增加,且汽封泄漏量在背压阀门开度为1.0时最大。 展开更多

关键词 梳齿汽封 泄漏性能 背压 流场特性

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基于直流电晕放电和催化剂反电晕的等离子体发生法 被引量：4

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作者 冯发达 黄逸凡 +1 位作者 刘振 闫克平 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1822-1829,共8页

为实现等离子体和催化材料的紧密结合,构建了电晕放电极、辅助电极、催化材料和接地极组成的反电晕放电体系。采用伏安特性、图像分析、发射光谱和粒子成像测速技术研究反电晕放电过程和等离子体特性。结果表明:基于直流电晕放电,在颗... 为实现等离子体和催化材料的紧密结合,构建了电晕放电极、辅助电极、催化材料和接地极组成的反电晕放电体系。采用伏安特性、图像分析、发射光谱和粒子成像测速技术研究反电晕放电过程和等离子体特性。结果表明:基于直流电晕放电,在颗粒层或蜂窝表面和孔道中发生二次放电,产生了反电晕等离子体;发生反电晕时,电流显著增大,在相同电压条件下,反电晕电流是典型的电晕放电电流的2倍以上;反电晕放电区域主要是N2的第二正系激发态物质,波长为337.13 nm和357.69 nm的发射光谱强度较大;反电晕改变了放电区域的流场,产生的离子风速度超过1.0 m/s;辅助网电极限制了蜂窝表面和孔道的流光向火花放电发展,实现稳定的反电晕放电。 展开更多

关键词 电晕放电 反电晕 蜂窝孔道放电 催化 流场 低温等离子体

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消声器排气背压对消声性能的影响研究 被引量：3

7

作者 姚进峰 张昆 +1 位作者 陆修进 樊睿 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第10期51-54,58,共5页

为探究消声器排气背压对消声性能的影响规律。首先建立了五种典型结构消声器的三维分析模型,采用CFD分析以及声学分析相结合的仿真计算方法。利用ANSYS CFX平台进行流场计算,得到不同结构消声器不同背压大小的背压网格数据;其次,将背压... 为探究消声器排气背压对消声性能的影响规律。首先建立了五种典型结构消声器的三维分析模型,采用CFD分析以及声学分析相结合的仿真计算方法。利用ANSYS CFX平台进行流场计算,得到不同结构消声器不同背压大小的背压网格数据;其次,将背压网格数据作为声源映射到LMS Virtual.Lab软件中的消声器声学模型上,进行声学分析,获取消声器的传递损失。计算结果表明:(1)总体上,随着排气背压升高消声量也随之变大,低频处消声效果变差,中、高频率消声效果明显改善,且频率越高处越明显。(2)不同结构消声器随着排气背压的升高,平均消声量增加的幅值分别为:扩张式17.4%;偏置式7%;双腔隔板式8.6%;直通穿孔管式20.3%;HT0100-1型消声器15.6%。 展开更多

关键词 消声器 排气背压 消声性能 流场分析 声学分析

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背反射增效激光焊接熔池匙孔相变及流场分析 被引量：2

8

作者 王宏宇 丁瑞 +2 位作者 黄爱国 阚鹏 崔万里 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期125-128,共4页

建立了背反射增效激光焊焊接熔池流动中气相区、液相区和固相区的统一模型,在模型中考虑了等离子体/蒸气云和小孔吸收机制,综合了表面张力、热浮力和重力的作用.基于数值计算得到了熔池的三相匙孔相变以及流场,重点分析了表面张力对熔... 建立了背反射增效激光焊焊接熔池流动中气相区、液相区和固相区的统一模型,在模型中考虑了等离子体/蒸气云和小孔吸收机制,综合了表面张力、热浮力和重力的作用.基于数值计算得到了熔池的三相匙孔相变以及流场,重点分析了表面张力对熔池流动和传热的影响.此外,通过钛合金薄板的背反射增效激光焊接试验对模型进行了验证.结果表明,匙孔引发等离子体/蒸气云与背面垫板诱发羽辉的耦合作用,是X形焊缝熔池形貌形成的主要原因;同时,表面张力是形成背反射增效激光焊接熔池内"椭圆回流环"的主要驱动力. 展开更多

关键词 激光焊接 背面羽辉 数值模拟 匙孔相变 流场

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非嵌入式概率配置点法在后台阶地形流场计算中的应用 被引量：1

9

作者 张航 吴新 《水电能源科学》 北大核心 2017年第7期30-32,共3页

为验证非嵌入式概率配置点法的准确性,针对来流速度的不确定性,对后台阶流动进行不确定CFD模拟,分析该方法在后台阶地形流场计算中的应用,并比较计算结果与试验结果,验证了该方法的可靠性与实用性。结果表明,该方法可在较小计算量下得... 为验证非嵌入式概率配置点法的准确性,针对来流速度的不确定性,对后台阶流动进行不确定CFD模拟,分析该方法在后台阶地形流场计算中的应用,并比较计算结果与试验结果,验证了该方法的可靠性与实用性。结果表明,该方法可在较小计算量下得到较高的精度,提高了计算的可信度和参考价值。研究结果为该方法在复杂边界流场中的应用提供依据。 展开更多

关键词 非嵌入式概率配置点法 后台阶流动 不确定CFD模拟 流场计算

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唇口形状改变对DSI进气道的性能影响研究

10

作者 田旺 邱福生 杜一鸣 《气动研究与试验》 2023年第6期112-118,共7页

近年来,进气道唇口变化对飞机整体性能的影响备受国内学者关注,本文对非间隔式超声速进气道(DSI)物理模型进行三维数值模拟。通过改变后掠唇口角度,以具有最佳进气道特性的单级后掠唇口作为基准,建立了两级后掠唇口的坡口形。结果表明,... 近年来,进气道唇口变化对飞机整体性能的影响备受国内学者关注,本文对非间隔式超声速进气道(DSI)物理模型进行三维数值模拟。通过改变后掠唇口角度,以具有最佳进气道特性的单级后掠唇口作为基准,建立了两级后掠唇口的坡口形。结果表明,在迎角和侧滑角均为0°时,存在最佳两级后掠唇口角度,可以改善进气道的总压力恢复系数和进气道的出口流场畸变,减小唇口阻力,对整个进气道的空气动力性能产生一定的正向影响。 展开更多

关键词 DSI进气道 数值模拟 后掠唇口 总压力恢复系数 流场畸变 唇口阻力

原文传递

CT5－4压裂酸化工艺助排剂的现场应用效果 被引量：5

11

作者 向斌 俞宗谷 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 1995年第4期267-270,共4页

在压裂酸化作业中，压入地层的酸液或压裂液．返排是否及时彻底是影响施工效果和油气增产的一个重要因素。在压裂酸化液中加人ＣＴ５－４压裂酸化工艺助排剂，产生极低的表面张力和增大接触角，从而降低毛细管阻力，是促进残液及时彻底... 在压裂酸化作业中，压入地层的酸液或压裂液．返排是否及时彻底是影响施工效果和油气增产的一个重要因素。在压裂酸化液中加人ＣＴ５－４压裂酸化工艺助排剂，产生极低的表面张力和增大接触角，从而降低毛细管阻力，是促进残液及时彻底返排的有效途径。本文综述了１７口井现场应用情况，结果表明，ＣＴ５－４的加入，促进了残液的返排，返排率达１００％，减轻了因液体滞留地层造成的伤害和污染．缩短了压裂酸化排液周期，提高了试油时效，降低了试油成本，提高了酸化增产效果。 展开更多

关键词 压裂 气田 油层酸化 压裂液

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钻孔作业中反向扩孔气动冲击器尾气携岩特性 被引量：4

12

作者 徐海良 李旺 +1 位作者 赵宏强 徐绍军 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期121-126,共6页

建立了由反向扩孔气动冲击器排气孔到后封头的排屑流场,运用计算流体力学理论和FLUENT仿真软件研究了冲击器工作过程中尾气的携岩特性。基于冲击器的结构和工作原理,对气固两相排屑流场进行了数值仿真模拟,进而得到流场的气相特性以及... 建立了由反向扩孔气动冲击器排气孔到后封头的排屑流场,运用计算流体力学理论和FLUENT仿真软件研究了冲击器工作过程中尾气的携岩特性。基于冲击器的结构和工作原理,对气固两相排屑流场进行了数值仿真模拟,进而得到流场的气相特性以及岩屑颗粒运动轨迹和浓度分布规律。结果表明:冲击器排气孔尾气进入排屑流场后流速降低,流场压力由入口到出口逐渐降低;岩屑颗粒向流场底部聚集,颗粒平均浓度沿着远离入口方向变化不大,最大浓度沿着远离入口方向逐渐下降,最终趋于平稳。分析了钻进速度和尾气流量对携岩特性的影响,结果表明:随着钻进速度的增加尾气携岩能力下降,额定工作压力0.8 MPa时钻进速度应小于12.6 m/h;随着尾气质量流量的增加携岩能力提高,施工时应该在保证冲击器工作性能的情况下适当增加尾气质量流量。 展开更多

关键词 气体钻井 反向扩孔 气动冲击器 排屑流场模型 携岩特性 气固两相流 数值模拟

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不同叶片后掠角度下轴流泵叶顶区空化流场与性能研究 被引量：4

13

作者 叶晓琰 王朋 +3 位作者 张德胜 沈熙 赵旭涛 孟庆辉 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期194-201,共8页

为研究轴流泵叶片后掠对叶顶区空化流场及性能的影响,以南水北调工程TJ04-ZL-02编号叶轮缩放模型为原型叶轮,将叶片重心积迭线圆周后掠得到后掠20°和后掠40°叶轮。基于ANSYS CFX软件对全流场进行数值模拟,对比分析原型叶轮与... 为研究轴流泵叶片后掠对叶顶区空化流场及性能的影响,以南水北调工程TJ04-ZL-02编号叶轮缩放模型为原型叶轮,将叶片重心积迭线圆周后掠得到后掠20°和后掠40°叶轮。基于ANSYS CFX软件对全流场进行数值模拟,对比分析原型叶轮与后掠叶轮流道内压力、空泡、流线分布的变化,并对不同空化条件下叶片后掠对叶顶区漩涡强度、涡量和速度场的影响进行分析。研究表明:后掠叶轮临界空化余量降低,后掠叶片吸力面空化面积及空泡体积分数均低于原型叶片。在空化工况下,叶片后掠减小吸力面侧低压区域,有效抑制叶顶区三角形空化云的发展。由于叶片后掠减小叶顶区压差,导致叶顶泄漏量减小,TLV核心区漩涡强度和涡量随后掠角度的增大而减小,随着空化程度加剧,TLV漩涡强度和涡量均变大,叶顶区流场更加复杂紊乱。 展开更多

关键词 轴流泵 叶片后掠 叶顶区空化流场 空化性能

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盲肠回流泥沙运动机理初析 被引量：1

14

作者 刘立平 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1991年第3期21-28,共8页

本文以实验观察得到的物理模式为基础,依据Plandtl边界层理论、湍流的半经验和统计理论,及有关旋转流体的特性,建立了描述盲肠口门处水流泥沙运动的系统数学模型。并运用分解协调技术和Blasius相似解思想,求得模型的分析解和近似分析解... 本文以实验观察得到的物理模式为基础,依据Plandtl边界层理论、湍流的半经验和统计理论,及有关旋转流体的特性,建立了描述盲肠口门处水流泥沙运动的系统数学模型。并运用分解协调技术和Blasius相似解思想,求得模型的分析解和近似分析解。文中论述了主副流动量交换、泥沙扩散、平面回流结构和立体环流结构等理论问题。在VAX/VMS系统上进行了数值模拟,结果表明,理论和实测资料符合得较好。 展开更多

关键词 盲肠回流 泥沙运动 数学模型

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自动反冲洗过滤器流场数值模拟分析 被引量：2

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作者 侯宗宗 王要伟 +1 位作者 王宾宾 杨志锋 《过滤与分离》 CAS 2017年第4期27-31,共5页

由于船舶压载水排放标准日益严苛,优化设计出效果更好的自动反冲洗过滤器越来越紧迫。采用CFD软件对自动反冲洗过滤器在300、400、450 m3/h的三种不同进水口流量下的流场进行模拟计算下,获得相应的流场云图,并对仿真结果值与过流试验值... 由于船舶压载水排放标准日益严苛,优化设计出效果更好的自动反冲洗过滤器越来越紧迫。采用CFD软件对自动反冲洗过滤器在300、400、450 m3/h的三种不同进水口流量下的流场进行模拟计算下,获得相应的流场云图,并对仿真结果值与过流试验值进行了比较。结果表明,仿真模拟结果与试验值相差不大,进水口流量的变化对过滤器流场影响不大,随着流量的增大,过滤器压差与速度差也相应增大,这些因素将影响过滤器的性能,为自动反冲洗过滤器的优化设计与流量选型提供必要的理论依据。 展开更多

关键词 自动反冲洗过滤器 数值模拟 压差 流量 流场

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旋转反压与离心式压气机叶片相互作用数值模拟研究

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作者 夏益青 武郁文 +2 位作者 翁春生 李群 聂嘉仪 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期87-98,共12页

由于旋转爆轰燃烧室具有自增压、热效率高的特点,将航空涡轮发动机的燃烧室替换为旋转爆轰燃烧室可进一步提高发动机性能。本文基于非稳态雷诺时均Navier-Stokes方法,采用k-ε湍流模型,针对旋转反压与离心式压气机叶片的相互作用开展三... 由于旋转爆轰燃烧室具有自增压、热效率高的特点,将航空涡轮发动机的燃烧室替换为旋转爆轰燃烧室可进一步提高发动机性能。本文基于非稳态雷诺时均Navier-Stokes方法,采用k-ε湍流模型,针对旋转反压与离心式压气机叶片的相互作用开展三维数值模拟,研究旋转反压形成的前传压力波与扩压器及叶轮叶片的相互作用,分析旋转反压传播方向对前传压力波运动过程的影响。结果表明:旋转反压会在压气机内形成前传压力波,其与扩压器和叶轮的叶片相互作用,形成复杂的波系结构。当旋转反压传播方向与叶轮旋转方向相反时,前传压力波的压力峰值在扩压器内先下降后上升,在进入叶轮通道后迅速下降,无法到达叶轮入口。当旋转反压传播方向与叶轮旋转方向一致时,压力波波形发生明显变化,其与扩压器叶片相互碰撞导致强度明显下降,向上游传播距离更短。 展开更多

关键词 旋转爆轰燃烧室 离心式压气机 旋转反压 压气机流场 复杂波系

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辽宁省冬季一次连续性降雪中倒暖回流的作用

17

作者 杨晶 李吉 王丽丽 《农业灾害研究》 2015年第4期18-19,31,共3页

针对辽宁省冬季一次连续性降雪过程,从天气实况、高低空天气形势和各个物理量场分析降雪机制和持续成因。通过分析表明,低空偏东风倒暖回流将暖湿空气输送到高空冷空气的下方,在地面低压后部形成降雪是形成该次连续性降雪的重要条件。

关键词 降雪 倒暖回流 天气形势 物理量场

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