基于Fluent割前脱粒联收机惯性分离室后壁影响研究

割前脱粒联收机惯性分离室能实现谷物与气流的分离,利用欧拉-拉格朗日离散相模型,运用Fluent软件对不同后壁结构下的惯性分离室进行数值模拟,得到不同后壁结构下籽粒在惯性分离室内运动轨迹,惯性分离室的压力损失,分离效率和损失率,通过对比分析模拟结果,得到一种较好的后壁结构坠=90°,β=60°,并通过试验验证了模拟结果。     

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。     

基于CFD模拟的输气管道阀门流噪声仿真

将输气管道中的气体流经阀门时的流场在CFD (Computational Fluid Dynamics)软件中进行三维仿真模拟,建立了输气管道阀门流噪声的产生模型.对气体流经阀门的流场进行稳态模拟和瞬态模拟,结果表明:湍流中的流体脉动(如压力、速度脉动)是流体流噪声产生的根本原因.将模拟仿真得到的阀门流场分布通过Lighthill波动方程转换得到偶极子声源,从而对阀门管段进行流体噪声分析,得到阀门流噪声产生、传播、衰减规律.通过试验对仿真模拟得到的阀门声场进行验证,表明了利用Fluent软件对气体流经阀门的流场和声场进行模拟仿真的可行性.研究成果可为输气管道音波法泄漏检测提供技术支持,为输气管道阀门噪声控制方法的制定提供理论依据.     

红枣干燥设备的流场仿真研究

为了改善红枣干燥机内部流场的分布情况,以气体运动微分方程和标准k-ε湍流模型为基础,多孔介质模型代替物料层,利用计算流体动力学软件CFD对干燥室的流场进行了数值模拟,得到了热介质在干燥室内的流动情况及入口风速对物料层压降的影响.结果表明:干燥机入口风速为5~7m/s,可满足红枣干燥速率要求;气流进入干燥室后撞击壁面形成的涡流现象,导致物料层风速的不均匀;随着入口风速的增加,干燥室内的压力有所上升,与红枣上下层压降呈有规律的变化.通过对干燥机内部流场的研究,为红枣干燥机的设计改进提供科学依据.     

场地膜秆分离装置送风方式改变下的流场模拟

建立场地膜秆分离装置初始模型,采用ansys软件的“Fluent”模块对其腔体内流场压力分布、速度分布进行数值模拟。结果表明:当送风速度为14 m/s,水平送风,送风口中心与腔体中心距离为125 mm时,腔体流场的压力分布总体均匀,腔体内下落粗棉秆和细棉秆的范围相对较大,该工况下最合理,有利于地膜分离。     

水下分离器入口预分离构件的数值模拟

为了考察水下分离器入口预分离构件在高气液比工况下的分离效果,利用流体动力学软件FLUENT对其进行数值模拟.针对水下分离器3种长径比和3种入口倾角,建立了9个入口预分离构件的物理模型,通过模拟计算得到了各模型内部速度分布云图、速度曲线图及液滴分离效率图,并进行对比分析.结果表明:不同长径比和入口倾角对入口预分离构件内部流场的影响程度不同,长径比为4∶1、入口倾角为0°的入口构件内部流场最稳定,气液分离效果最好.(图6,参6)     

木塑熔体流变性影响挤出成型的数值模拟1）

基于计算流体动力学（ CFD）技术,对木塑复合挤出机成型段温度和压力特性分析,实现对不同流变特性参数下的单螺杆挤出机木塑熔体流动和传热进行数值模拟,获得计量段和法兰处内部流场信息,分析零剪切黏度、非牛顿指数、松弛时间和木粉含量对单螺杆挤出机内部流场的影响。数值模拟结果表明：零剪切黏度对计量段压力和法兰处压力影响较大,对剪切率影响较小;而非牛顿指数对计量段压力影响较大,对法兰处压力和剪切率影响较小;同时得到黏度随非牛顿指数的增大而增大。     

操作参数对液-液旋流器内部流场及分离性能的影响分析

为了进一步研究液-液旋流器操作参数对其内部流场及分离性能影响,应用FLUENT流体分析软件,采用雷洛应力模型（RSM）,对不同的进口流量及底流口压力分别进行深入的仿真研究,得到不同操作参数下的内部流场情况,据此分析其对液-液旋流器内部流场及分离性能的影响,为液-液旋流器的设计及现场操作提供了理论依据。     

室内人体移动过程对热舒适的影响研究

使用计算流体力学(CFD)技术,结合动网格技术和刚体运动学理论,对室内人体移动进行了动态模拟,得到了人体移动过程中不同时刻室内流场分布.分析了移动过程中的平均温度、平均速度、温度和速度不均匀性指标,并预测了有效吹风温度(TEDT)、空气分布特性指标(ADPI)和吹风感的不满意率指标(PD),比较了不同人体移动速度对以上指标的影响.模拟结果表明,人体移动对室内气流分布和热舒适有短期影响,能提高室内风速的扰动,造成吹风感.     

薄壁堰泄流能力的数值模型计算及模拟自由水面的评价

【目的】研究数值模拟技术对矩形薄壁量水堰自由水面和泄流量的模拟能力。【方法】应用基于CFD的流体分析软件FLUENT,采用带自由表面的k-ε气液两相紊流数学模型,并使用自定义UDF函数处理入口条件,对整个流场进行数值模拟计算,得到了整个流场的流态分布图、泄流量、自由水面和压力分布等水力参数。【结果】将模拟得到的自由水面和泄流量与实测值进行对比,二者吻合良好,说明所选数值模型能够准确模拟矩形薄壁量水堰的流场特性。【结论】本研究采用的数值模拟技术,能成功模拟矩形薄壁量水堰的自由水面和泄流能力,可以为量水堰的水力设计提供参考依据。     

联合收割机吸运风机内气体运动数值模拟

气吸式4ZTL-1800割前摘脱稻(麦)联合收获机的吸运风机的能耗和噪声一般都较大。为了分析气体在风机内的运动规律,应用Fluent软件中的气体运动微分方程及标准的K-ω湍流模型,对吸运风机内气流流场进行了三维数值计算,得到了气体在吸运风机内的流动特征。分析发现气体从叶轮流入到蜗壳时,压力持续上升,由负压转为正压;在靠近叶轮外缘处速度很大,在靠近出口处逐渐降低;在风机后部涡流区面积、涡流强度相对较大。这些特征将为吸运风机的节能降噪设计提供参考依据。     

油菜旋风式烘干机干燥筒内气力流场特性仿真分析

为了避免油菜旋风式烘干机作业时已达到烘干效果的油菜籽不能及时分离,导致油菜籽过度干燥,借助Ansys Fluent软件对油菜旋风式烘干机主要工作部件干燥筒的气力流场进行仿真分析,探究干燥筒的气流入口型式、入口气流速度及入口截面积大小等因素对干燥筒内油菜籽的分离性能的气力流场旋转强度、速度分量和压降等指标的影响规律。进一步预估并仿真分析油菜籽有效分离的干燥筒出口气流场特性,利用毕托管对干燥筒出口气流场风速进行测量,验证了该仿真模拟方法的正确性。结果表明:干燥筒气流入口型式采用蜗壳式所形成的气流场承载和分离物料能力优于切向式;当入口截面积一定时,速度越大,干燥筒内气流场分布更有利于物料分离;干燥筒入口截面积与压降呈正相关,并对出口段的气流速度有影响。对出口流场进行模拟和实测验证试验,其流场变化趋势基本一致,同一点位的流速模拟值与实测值的平均误差为6.58%,验证了所建立的干燥筒气力流场仿真模型的正确性。     

Simulation of airflow and particle motion in a direct-flow spray dryer

The airflow motion in an upright direct-flow drying chamber is modeled with a heat carrier centrally fed to a cone of centrifugally sprayed dry milk particles. The calculations to describe this process are presented. Taking account of the gas dynamics of submerged jet motion, the derived dependences are compared with the results of testing a commercial spray dryer with a capacity of 500 kg of evaporated moisture per hour.     

基于CFD-EDM耦合的气吸式红枣捡拾机气力输送装置仿真分析

为明确气吸式红枣捡拾机气力输送装置的运动特性,开展了气力输送装置气固两相流的模拟研究。基于气固两相流理论,分别建立了计算流体模型与离散元模型,通过计算流体力学与离散单元法(computational fluid dynamics-discrete element method)耦合求解,对红枣从气力输送装置入口到出口的运动状态、颗粒分布和气流场分布进行仿真分析,通过仿真优化试验探究清选箱箱体的设计并试验验证。结果表明：①多数枣撞击拦枣栅和挡枣板后被排出,少数残留于箱体中,少部分被拦枣栅卡住或通过拦枣栅;②箱体的分离室与沉降室易产生涡流现象,增大能量损失,通过拦枣栅的平均流速为17.85 m·s^-1,气流轨迹混乱;③优化后箱体内部气流轨迹沿箱体路径运动并减少涡流现象发生,通过拦枣栅的平均流速减小为6 m·s^-1,可降低红枣因自身动能过大而造成损伤;④优化后箱体的拐角内径为200 mm、箱体入口高度为65 mm时结构最佳;⑤样机试验结果与仿真试验结果较接近。上述结果说明,采用CFD-EDM两相流耦合技术对气吸式红枣捡拾机气力输送装置仿真是可行的,且通过优化箱体结构缩短红枣在气力输送装置中的输送时间、提高样机工作效率,该研究结果可为气力式红枣收获机气力输送装置仿真与优化设计提供参考。     

气吸式联合收获机沉降箱压力损失影响因素的研究

鉴于联合收获机沉降箱的压力损失较大,对气吸式联合收获机沉降箱在不同运行工况和不同结构参数下的压力损失进行了对比实验,同时考察了籽粒的沉降效果。结果表明:当入口气体速度由11m·s-1提高到17m·s-1时,沉降箱的压力损失随沉降箱入口风速的增加而增加,籽粒的沉降效率先明显增加,而后减小;箱体长度和隔板长度是影响压力损失的主要因素。从而为气吸式沉降箱的优化设计提供了可靠依据。     

挤压油膜阻尼器油膜压力的1种实用计算方法

针对挤压油膜阻尼器（SFD）长轴承模型，根据含有流体惯性项的Navier—Stokes（N—S）方程，通过建立油膜惯性速度分布模型，提出了1种工程上实用的油膜压力计算方法，即解析法与数值计算相结合的方法，给出了油膜压力和作用力的表达式．     

气吸式割前摘脱联收机吸运风机降噪试验研究

由于气吸式4ZTL-1800割前摘脱稻(麦)联合收获机的风机动力消耗和噪音较大,试验通过对其风机1/2相似模型的噪声研究,确定其噪声主要来自排气口的排气声。为了消除排气口的空气动力性噪声,在排气管口增加了不同结构型式的消声器。结果表明,长方形消声器可衰减声能并降低噪声,确定了低噪声消声器结构。此结果可供4ZTL-1800割前摘脱稻(麦)联合收获机中吸运风机作设计参考。     

Desalination by osmosis--reverse osmosis couple

Water is separated from brines by a semipermeable membrane. Water flows by osmosis across the membrane into a sealed chamber where it creates pressure. This pressure is transmitted by a water-immiscible liquid piston to a second chamber where it effects reverse osmosis. Water-removal rates are calculated.     

基于环流形势及地面要素分析不同类型沙尘特征

应用2006—2015年地面观测资料、micaps常规天气图资料对辽宁西部锦州地区偏南大风和偏北大风型沙尘天气的环流形势及地面要素特征进行对比分析。结果表明,锦州市沙尘天气以扬沙为主,根据风向可分为偏南大风型和偏北大风型,偏北大风型沙尘发生时均受冷空气东移南下影响,850 hPa锋区迅速东移南压,偏北风风速20 m/s以上,冷平流显著;偏南大风型500 h Pa锦州地区受高空槽前西南气流或中纬度较为平直的偏西气流控制,850 hPa受温度脊控制,暖平流明显,对流层低层干燥且升温显著,风力加大,大气层结为中性或弱不稳定;偏南大风型沙尘风力和相对湿度明显大于偏北大风型,伴随强烈的正变温和负变压,偏北大风型以负变温和正变压为主。