小型冷库开关门过程温度场的数值模拟

近年来，计算流体力学（CFD）技术随着计算机科学和流体力学理论的发展而在工业各领域得到广泛使用。用CFD技术对冷库开关门过程进行了非稳态数值模拟，分析了小型冷库开关门过程中门周边温度场的变化，讨论了外界环境对冷库影响的区域，研究模拟了开关门各20s过程的温度场变化情况，发现由冷热空气密度差引起的自然流动是门处空气流动的主要方式。研究表明关门后，冷库下部的空气温度场恢复较快，上部恢复较慢（10s以后才明显下降），20s后温度可大致恢复至开始状态。研究结果证明数值模拟能较好地反映现实情况。     

小型冷库内温度场的数值模拟

本文利用数值模拟技术模拟了开关门各30 s过程中库门附近及库内温度场的变化情况,结果表明在短时间的开门过程中,库外空气能很快渗入库内并扰乱其温度场;关门后,库内下部的空气降温较快,上部降温缓慢。因此,在冷库开关门过程中会造成一定的能耗损失,应在库门处安装节能装置。     

喷雾干燥过程的CFD模型

应用气－粒两相汉理论和计算流体力学（CFD）知识，结合喷雾干燥的特点，建立了模拟喷雾干燥室内气体－颗粒两相油流流动的CFD模型。讨论了该类模型的数值求解过程，并结合实际脉动燃烧喷雾干燥过程进行数值模拟，得到了喷雾干燥室内气流的温度、湿度分布图，气体流线图和颗粒相的运动轨迹图。模拟结果表明该CFD模型可用于对喷雾干燥过程的模拟。     

冷库不同布置方案对冷库温度均匀性的影响

利用计算流体力学(CFD)技术对存放甜瓜的冷库中的气流温度场进行模拟研究分析,研究风机间距以及货物间距对冷库温度场的影响,找出较合适的冷库布置方案。通过对比不同方案的制冷效果和冷库温度均匀性等指标,模拟结果显示,在冷库中配有3台风机的情况下,使2侧风机稍微远离中间风机布置时,温度均匀度K值更低,温度均匀性更好;而在摆放货物时要综合考虑货物与冷库墙体的距离和货物与货物之间的距离之间的关系,找出货物布置最合理的方案。通过本研究可以为冷库安装企业提供一个较为清晰的冷库布置设计思路。     

烟叶烘烤干筋期密集烤房热湿环境数值分析

以标准密集烤房为对象,建立计算流体力学(CFD)模型,运用大型模拟软件(Fluent),对烘烤干筋期密集烤房内部的温度场、湿度场及气流组织进行了系统的数值模拟.基于数值模拟结果,分析了密集烘烤典型送风参数下温度场、湿度场、气流组织分布的规律及进风口风速与烟叶间隙风速的关系.综合考虑风机能耗、叶间风速,进风口风速宜选取2.2?3m/s.     

计算流体力学在食品工业中的应用

计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,以下简称为CFD)是基于计算机技术的一种数值计算工具,用于求解流体的流动和传热问题。它是流体力学的一个分支,用于求解固定几何形状空间内的流体的动量、热量和质量方程以及相关的其它方程,并通过计算机模拟获得某种流体在特定条件下的有关数据。CFD最早运用于汽车制造业、航天事业及核工业,用离散方程解决空气动力学中的流体力学问     

Venlo型温室室内环境数值模拟研究进展

计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）在温室室内环境研究领域的运用越来越普遍。近年来,国内外研究者对Venlo型温室的数值模拟研究做了很全面的工作。总结了前人在网格划分、模型维度及求解模型选取方面的经验,重点阐述了国内外学者对Venlo型温室室内环境数值模拟研究的成果及现状．并讨论了未来温室室内环境CFD模拟研究的方向。     

计算流体力学在食品工业中的应用

计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,以下简称为CFD)是基于计算机技术的一种数值计算工具,用于求解流体的流动和传热问题。它是流体力学的一个分支,用于求解固定几何形状空间内的流体的动量、热量和质量方程以及相关的其它方程,并通过计算机模拟获得某种流体在特定条件下的有关数据。CFD最早运用于汽车制造业、航天事业及核工业,用离散方程解决空气动力学中的流体力学问     

湿帘风机系统温室夏季内部温度场的动态特性试验及CFD模拟

为了解温室内部温度场的动态变化过程,优化传统的通风控制系统。对机械通风下的连栋薄膜温室的温度场的动态变化进行了试验,并根据试验温室的几何结构和试验数据,使用CFD方法对试验温室进行数值建模,在模型中考虑了太阳辐射和热辐射,应用FLU-ENT软件进行模拟计算。通过在试验温室采集到的关键位置的温度数据,与模拟结果比较发现CFD数值模拟的室内温度变化的趋势与试验测试的结果基本一致。     

冷藏库预冷降温过程中温度场的数值模拟与试验研究

【目的】深入了解冷藏库预冷降温过程中的温度特性,提高冷藏库设计与管理水平。【方法】利用计算流体力学(CFD)软件Fluent,采用κ-ε紊流模型和非稳态求解方法,选择合适的边界条件,对冷藏库预冷降温过程进行二维非稳态数值计算,得到了不同时刻的温度场,并通过试验对模拟结果进行验证。【结果】模拟温度与实测温度的变化趋势一致,最大误差为3%,二者具有较好的线性拟合度,其拟合曲线的R2=0.7412,SE=3.1225。【结论】数值模拟能够较好地反应冷藏库预冷过程中的温度变化。     

利用LNG梯级冷能的冷库系统构建与载冷剂选择

分析了LNG冷能的梯级利用方式,对LNG冷能冷库系统从工艺角度进行设备、流程的研究,并作载冷剂选择.以LNG冷能评价分析指标,对某小型LNG冷能利用项目进行了经济性计算.结果表明：与常规电动压缩式冷库相比,在考虑设备造价与折旧率的情况下,以运行费用减少折算的冷库系统投资回收期仅为1.11年.因此,LNG冷能的第三级用于低温冷库是合理的冷能利用方式,既可以简化冷库系统的结构,减少设备投资费用,又能回收大量的LNG冷能,明显降低冷库运行的电耗,具有较高的节能经济性.     

Comparison of finite element and finite volume methods for simulation of natural ventilation in greenhouses

This article aims to contribute to the discussion on the efficiency of two different discretization methods used as computational fluid dynamics (CFD) solvers for the simulation of natural ventilation in greenhouses. The focus is not on a general use of CFD, but rather on its specific application to simulate airflow in naturally ventilated greenhouses. After a short review of the basic model and its extensions, we compare the accuracy and computational efficiency of two simulation codes based on the Finite Element Method (FEM) and the Finite Volume Method (FVM) for two-dimensional incompressible turbulent flow in naturally ventilated greenhouses. FVM software (ANSYS/FLUENT v 6.3.) is the most frequently used CFD code in ventilation research, but few papers using FEM software (ANSYS/FLOTRAN v. 11.0) have been published. CFD simulations have been compared to experimental data for 12 cases corresponding to three greenhouse types. The experimental greenhouses were chosen to represent a large range of ventilation situations: buoyancy effect in a mono-span greenhouse with adiabatic walls, buoyancy and wind effect in a multi-span greenhouse and ventilation in an Almería-type greenhouse under conditions of large temperature gradient and high wind speeds. The data from simulations and field experiments were compared using different parameters to analyze the effectiveness of experimental data in the validations of CFD models.The possibility of repeating simulations with different discretization methods and commercial software has been tested, as well as the type of experimental data needed to ensure correct validation of CFD models for use in greenhouse ventilation studies. To this end, temperature distribution measurements are preferable to set-point measurements and the use of visualization techniques (laser sheets) or the measurement of velocity vectors (anemometer) are more indicative than ventilation rates.The computational capacity of these approaches has also been analyzed, comparing their performance in terms of the overall database space necessary to store the numerical models and the necessary CPU time to compute one step of the convergence process. On average, the FEM required twice as much computing time per cell and step as FVM, and the amount of required memory storage was approximately 10 times greater for the FEM.     

基于CFD的密闭式半阶梯笼养蛋种鸡舍过渡性通风研究

针对密闭式半阶梯笼养蛋种鸡舍春秋季节的过渡性通风方式,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)技术,根据鸡舍实测值所确定的风机、侧窗等边界条件,对该蛋种鸡舍内的环境温度和气流速度的分布进行三维数值模拟。模拟时设置白天室外环境温度为25℃,晚上室外环境温度为13℃,2种温度下分别设置多个侧窗导流板角度。模拟结果表明:侧窗导流板与壁面的倾角明显影响了鸡舍内速度场和温度场的均匀性,白天导流板开启角度α=67.5°,晚上导流板开启角度α=45°时更加合理。通过鸡舍现场采集关键位置的风速和温度数据与仿真结果比较发现,风速测试值与模拟值相对误差白天平均为14.7%,晚上平均为11.5%;温度测试值与模拟值相对误差白天平均为3.1%,晚上平均为3.6%;表明数值模拟与现场实测有较好的吻合度,为密闭式半阶梯笼养蛋种鸡舍过渡性通风方式下的环境控制提供理论依据和指导。     

山西农业大学新建职工住宅楼室内流场的CFD分析

针对山西农业大学新建职工住宅楼,建立室内三维模型,运用FLUENT软件对室内流场进行模拟,得到三维速度场和压力场,并对模拟结果加以分析,指出阴面卧室的气流流场变化较大,且存在有较大的漩涡区,不利于室内自然通风。研究表明,使用数值模拟方法对居民住宅楼室内风环境进行评价和探讨,对今后建筑设计良好的室内通风方面具有一定的指导意义。     

CFD在温室室内环境研究中的应用

介绍了计算流体力学(CFD)仿真技术的基本理论和应用方法,认为CFD仿真主要包括前处理、求解和后处理3个步骤,且目前大多研究者采用将CFD数值模拟结果与测试数据进行对比的方法,验证应用所建CFD模型进行数值模拟的可行性。重点分析了CFD在国内外温室(冬季温室、夏季温室和日光温室)热环境研究中及温室流场(温室自然通风流场、有防护网温室流场和温室机械通风流场)中的应用现状。在此基础上,提出了今后利用CFD研究温室室内环境的方向:开展多种类型温室的研究,确定合适的边界条件,并对模拟结果的准确性进行评价;对我国不同地区、不同气候条件下的温室热环境开展CFD数值分析,使研究更系统、更完善;引入不同作物CFD模型,研究作物对温室小气候环境的影响,以实现更贴近实际精度的数值模拟。     

装配式冷库地坪热流测试及其温度场计算

本文根据实测,对装配式冷库地坪在给定温度下产生的热流密度进行了分析,然后对地坪传热状况进行了简化,建立了传热数学模型,并导出了分析解,最后对地坪温度场进行了数值求解。     

装配式冷库地坪热流测试及其温度场计算

本文根据实测,对装配式冷库地坪在给定温度下产生的热流密度进行了分析,然后对地坪传热状况进行了简化,建立了传热数学模型,并导出了分析解,最后对地坪温度场进行了数值求解。     

CFD 在油气储运工程领域的应用

当前，CFD 商用软件日渐增多及成熟，CFD 技术已成为油气储运工程领域非常重要的科研开发工具。对 CFD 技术在油气储运工程领域的应用现状进行梳理，介绍了 CFD 技术的基本原理、工作流程及其显示和输出的计算结果内容；分述了CFD 技术在管道不同运行方式、管道设备和附件、管道安全运行 3 个方面的应用及取得的成果。以全球第一个通过 ISO9001质量认证的 CFD 商用软件 CFX 对缩径直管段中气固两相管流流场的数值模拟为例，分析了气固两相管流流场特征以及颗粒的冲蚀情况，全面展示了 CFX 软件的模拟流程，对于 CFD 技术进一步有效应用于油气储运工程领域具有重要的现实意义。     

混流式水轮机蜗壳·导叶及转轮内部水流的二维与三维数值模拟比较分析

基于N-S方程和标准k-ε紊流模型,采用CFD计算流体力学软件对HLA616-WJ-55混流式水轮机原型机的蜗壳、导叶及转轮内部水流进行二维定常数值模拟,并与同型式水轮机的蜗壳、导叶及转轮内部流动三维数值模拟结果进行比较分析。结果表明,二维与三维蜗壳内部流动的规律基本一致,压力分布和速度分布比较均匀,流动状况较为理想。二维CFD分析能较全面地预测水轮机蜗壳、导叶及转轮内部流场的结构,数值模拟结果对水轮机选型和优化设计均具有重要的指导意义。