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基于GA-BPNN代理模型的混合式黏滞阻尼器构造优化
1
作者 林拥军 陈皓 郭松 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期249-260,290,共13页
采取CFD(computational fluid dynamics)数值模拟和基于代理模型的优化方法,研究混合式黏滞阻尼器在多参数设计空间内的构造参数优化问题。首先,分析黏滞阻尼器参数对力学性能的影响规律,基于正交试验理论选取间隙宽度、缸体内径、活塞... 采取CFD(computational fluid dynamics)数值模拟和基于代理模型的优化方法,研究混合式黏滞阻尼器在多参数设计空间内的构造参数优化问题。首先,分析黏滞阻尼器参数对力学性能的影响规律,基于正交试验理论选取间隙宽度、缸体内径、活塞厚度、阻尼孔直径为关键参数,利用优化拉丁超立方设计和CFD数值模拟获得初始样本点耗能性能指标;然后,使用遗传算法(genetic algorithm,GA)和反向传播神经网络(backpropagation neural network,BPNN)的方法构建代理模型,其能够准确反映构造参数耗能性能指标和构造参数之间的繁复关系。进一步地,循环更新GA-BPNN代理模型并结合非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-II,NSGA-II),以最佳耗能能力为目标,实现在全设计空间内的寻优,确定在典型阻尼介质黏度下双出杆混合式黏滞阻尼器的最优构造参数。最后,探讨了构造参数对黏滞阻尼器流动性能的影响机理。研究结果表明,优化双出杆混合式黏滞阻尼器构造参数在选用基于GA-BPNN代理模型的优化方法时,可有效提高计算效率且具有较高预测精度。从性能指标提升角度,全黏度下最优构造参数阻尼孔直径、活塞厚度、缸体内径和间隙宽度分别为1.31 mm、120.78 mm、199.87 mm、0.5 mm,相较于基准构造,最大阻尼力和能量耗材比分别提升33.8%和64.8%。该方法可为黏滞阻尼器构造参数优化及相关研究提供参考。 展开更多
关键词 代理模型 黏滞阻尼器 构造参数优化 耗能性能 cfd数值模拟
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段塞流对弯管瞬态冲击的三维CFD数值模拟研究 被引量：2
2
作者 康竞澜 刘昉 +2 位作者 侯庆志 何军龄 林磊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第23期322-329,共8页
在核电站和火电站管路系统中,来自上游的高压蒸汽可使管道中的凝结水团(段塞)加速运动,并在弯管、三通、阀门等非连续部位产生剧烈的冲击力,从而对管道造成严重破坏,影响电站的安全运行。针对管道中段塞运动的高维动力学特性,文章运用CF... 在核电站和火电站管路系统中,来自上游的高压蒸汽可使管道中的凝结水团(段塞)加速运动,并在弯管、三通、阀门等非连续部位产生剧烈的冲击力,从而对管道造成严重破坏,影响电站的安全运行。针对管道中段塞运动的高维动力学特性,文章运用CFD对单个段塞在含弯头空管中的运动与冲击过程进行了三维数值模拟研究,并将数值模拟结果与文献中的物理试验结果进行了比较。结果表明,CFD模拟的冲击压力时程曲线及压力峰值都与试验结果具有良好的一致性。同时,基于理论分析,提出并详细论述了冲击过程中压力随时间变化的三种趋势,并通过数值模拟验证了其正确性;通过分析段塞长度的时程变化,得到了段塞的质量脱落率曲线;基于数值模拟得到的段塞瞬时冲击速度,验证了简化的冲击压力理论计算方法,发现理论计算值与试验以及数值模拟结果基本吻合。这证明了CFD数值模拟的准确性以及冲击压力简化计算方法的合理性,二者在实际工程应用中具有指导意义。 展开更多
关键词 段塞流 弯管冲击 三维cfd数值模拟(cfd) 气液两相流 流体体积(VOF)
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基于计算流体动力学(CFD)的二次供水系统贮水设施水力状态数值模拟 被引量：7
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作者 杨坤 姚黎光 舒诗湖 《净水技术》 CAS 2016年第5期38-41,共4页
二次供水贮水设施的水力状态对二次供水水质具有重大影响,借助大型流体软件FLUENT,作者采用k-ε方程对水池流态进行了数值模拟,比较进/出水口位置不同、导流板长度及个数不同水池内水流流态和流速。结果表明设置导流板可以提高水池内水... 二次供水贮水设施的水力状态对二次供水水质具有重大影响,借助大型流体软件FLUENT,作者采用k-ε方程对水池流态进行了数值模拟,比较进/出水口位置不同、导流板长度及个数不同水池内水流流态和流速。结果表明设置导流板可以提高水池内水流流速、减少死水区面积,这为二次供水贮水设施的设计提供了重要的参考价值。 展开更多
关键词 二次供水系统 贮水设施 计算流体动力学(cfd) 数值模拟 导流板 水力状态
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进气喷嘴对气水脉冲管道冲洗效果影响的数值模拟 被引量：1
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作者 杨坤 袁一星 +1 位作者 舒诗湖 周莹莹 《净水技术》 CAS 2016年第6期96-99,共4页
应用气水脉冲管道冲洗法冲洗管道时,进气喷嘴尺寸和安装位置对冲洗效果有很大的影响。作者采用CFD方法,对进气喷嘴尺寸和安装位置不同的管道两相流进行数值模拟,得到管道内水流对管道上/下壁面剪切力变化曲线。综合模拟结果得出,进气喷... 应用气水脉冲管道冲洗法冲洗管道时,进气喷嘴尺寸和安装位置对冲洗效果有很大的影响。作者采用CFD方法,对进气喷嘴尺寸和安装位置不同的管道两相流进行数值模拟,得到管道内水流对管道上/下壁面剪切力变化曲线。综合模拟结果得出,进气喷嘴尺寸为0.25 D、设置在管道中间时,能得到较好的冲洗效果。 展开更多
关键词 气水脉冲管道冲洗 进气喷嘴 计算流体力学(cfd) 数值模拟 壁面剪切力
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湿法烟气脱硫雾化喷嘴的数值模拟 被引量：1
5
作者 尹连庆 汪洋 石丽娜 《工业安全与环保》 2006年第10期26-28,共3页
用计算流体力学软件Fluent进行脱硫雾化喷嘴的内部流场的数值模拟,为喷嘴的优化设计找到一种准确、经济又快捷的方法,对加快脱硫设备国产化有一定的参考意义。
关键词 烟气脱硫 雾化喷嘴 计算流体力学 数值模拟
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新疆国际会展中心分层空调设计与模拟 被引量：3
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作者 彭建斌 张从丽 王疆 《暖通空调》 北大核心 2017年第4期73-77,共5页
以新疆国际会展中心为例,简述了分层空调的设计步骤,重点叙述了设计过程中分层空调的负荷组成和计算以及气流组织计算。根据计算结果,分析了该设计中分层空调的节能效果及影响因素。设计中采用CFD软件对设计计算进行了模拟验证。
关键词 会展中心 分层空调 负荷计算 计算流体动力学(cfd) 数值模拟
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