冷库空气幕性能数值模拟与参数优化

以一个实际冷库为试验对象,建立了包含冷库内部、冷库空气幕和库外环境在内的三维耦合数值模型,采用CFD数值模拟软件对冷库空气幕流场进行非稳态数值模拟,并对冷库温度场进行了试验测量,重点分析了冷库空气幕的送风速度、送风角度和喷口宽度等参数对冷库空气幕隔离性能的影响规律。结果表明,对于某个具体的冷库,存在最合理的送风速度和送风角度,使冷库空气幕的隔离性能达到最佳,库内温度场波动最小。冷库空气幕喷口宽度不宜选择过宽。本文研究的冷库空气幕最佳的送风速度为8 m/s,最佳的送风角度为向冷库外侧偏转15°,最佳的喷口宽度为0.04 m。     

换电站空间温度场仿真及优化

换电站环境温度对蓄电池充电效果具有重要影响,优化制冷方案,提高温度场均匀性对更好满足换电站温度场需求、节能减耗具有重要意义。通过建立换电站模型,应用k-ε两方程湍流模型对换电站夏季工况下的温度场进行数值仿真研究,流场计算采用SIMPLE算法。给出了夏季换电站内温度场云图,进行了相应实验,实测值与仿真值最大相对误差为8.23%,证明了仿真模型正确性。并对换电站温度场进行了优化,用温度不均匀系数对优化前后的空间温度场进行评价。结果表明,由垂直向下的送风方式变为倾斜角度的送风方式,空间温度场均匀性更好。对此类建筑空调温度优化具有指导意义。     

汽车空调送风参数对车内速度场和温度场的影响研究

运用FLUENT模拟汽车空调开启降温过程中的6组不同送风参数(送风温度、送风速度)对车内速度场和温度场的影响。计算采用SIMPLE算法,三维湍流采用RNG模型,空调入风口采用速度入口,出口采用压力出口。计算结果表明:在进风温度不变的情况下,随着进风速度和进气量的增加,车内空气流动越剧烈,车内平均速度越高,车内平均温度也随之降低;在进风速度不变的情况下,随着进风温度的增加,车内空气流动平均速度基本相近,而车内平均温度则逐渐升高。     

铁路空调发电车夏季车内流场CFD仿真

空调发电车是专门为旅客列车提供电力的车厢,在运行过程中,发电机组产生大量热量,工作人员需在高温下作业,为此,有必要设置空调系统来改善工作人员的工作环境。对空调发电车和空调系统进行简化建模,采用标准模型和CFD（计算流体力学）理论,对夏季25型空调发电车车厢内各工况的温度场和速度场进行仿真模拟。研究结果表明,适当提高送风温度、降低送风速度有利于车厢内整体热环境的均匀性和稳定性,但休息间温度较高,实际应用中可在休息间额外设置降温设备的措施改善其热环境。     

细水雾大空间局域环境调节系统的设计及应用

提出了大空间局域环境喷雾降温、增湿、调湿系统的设计方法.针对细水雾扩散蒸发过程,建立了大空间局域环境调节的数学模型.以上海世博会特钢大舞台喷雾降温系统为例,对系统终端的耗水量以及降温空间内的湿度变化进行计算分析后发现,在半室外环境喷雾降温过程中,由于环境温度的降低,空气的饱和含水量下降,水蒸气含量增加,局部环境湿度增大.采用人工送风对环境湿度进行调节,配风量对比计算表明,增大配风量可以加快环境湿度趋于稳定.设定降温终端的工作频率后,相对湿度可控制在88%以下.计算分析模型忽略了人体散热、散湿等非关键因素.所提出的系统设计、优化和分析方法已经成功应用于奥运会场馆工程,对世博轴及场馆等室外和半室外环境喷雾降温系统的设计也具有重要的参考价值.     

我国畜禽舍机械式降温系统的研究与发展现状

论述了我国畜禽舍机械式降温系统的研究与应用现状;比较分析了各种降温系统的优缺点与应用条件;考虑到设备投资与应用成本,认为采用正压送风的湿帘冷风机具有较大的应用潜力,集中式雾化降温系统和喷雾冷风机具有一定的优势;同时,指出了喷雾降温系统的研究重点是开发低成本的设备和完善适用于低压喷雾的集中式雾化降温系统的水雾分离装置.     

马铃薯泥鼓风冷冻数值模拟与实验

为掌握马铃薯泥在鼓风冷冻过程中的温度变化规律,建立了短圆柱状马铃薯泥鼓风冷冻的三维数值模型,进行了三维非稳态数值模拟,并结合流场及不同时刻的温度场对马铃薯泥的冷冻过程进行了分析。实验验证表明该模型与实际情况吻合较好,冷冻时间相对误差为3.9%。以此为基础,研究了送风速度和温度对马铃薯泥冷冻过程的影响。结果表明,随着风速的提高,冷冻时间缩短,马铃薯泥内外温差增大,冷冻结束时马铃薯泥中心温度之间的差异先减小后增大。降低送风温度可以缩短冷冻时间,增大马铃薯泥中心温度之间的差异性和马铃薯泥内外温差。送风速度和温度对相变阶段的影响大于预冷段和深冷段。     

阻烟网板对防爆柴油机废气处理箱性能的影响研究

应用流体计算软件Fluent对安装阻烟网板和未安装阻烟网板的防爆柴油机废气处理箱的温度场进行了仿真计算,以研究阻烟网板对废气处理箱降温性能的影响。通过对比计算结果可知,安装阻烟网板后废气处理水箱的降温性能明显改善,达到了矿用防爆柴油机最终排气温度小于70℃的安全要求。     

不同遮阳工况下温室作物冠层辐射场与温度场的CFD分析

为研究不同类型遮阳网对温室作物冠层辐射场与温度场的影响,采用标准k-ε湍流模型和DO模型建立了温室作物冠层辐射对流换热的CFD模型,采用辐射折算的方法模拟外遮阳对室内环境的影响。将模型计算的辐射和温度值与试验实测值进行对比,辐射值平均误差为18. 8%,温度值的相对误差为3. 9%。利用建立的温室CFD模型,对不同遮阳率的遮阳网下温室作物冠层辐射场与温度场进行分析,结果表明:一层遮阳网温室内降温明显;比对一层遮阳网工况,开启两层遮阳网时室内降温幅度增加并不明显,且辐射值偏低。在此基础上,改变了遮阳网遮阳率,发现在其他条件相同的情况下,开启遮阳率为65%的遮阳网相比遮阳率43%的遮阳网温室内辐射减少40W/m~2,室内温度相对降低0. 8℃。此模型可为基于作物光温需求的遮阳调控方案提供仿真计算分析。     

基于PLC猪舍湿帘风机自动降温系统研究分析

猪的健康养殖、自动化管理是目前大型及规模化养猪企业提出的养殖目标,也是养猪行业的发展趋势.而夏季的普遍高温对猪只的健康有着直接的影响,也给养猪企业的生产自动化管理提出了解决的要求.本文将就养猪业的发展形势,并以湿帘风机降温系统为基础,结合PLC控制技术、电机变频技术、传感器技术,研究分析基于PLC猪舍湿帘风机自动降温系统,为养猪企业提出一条夏季猪舍自动降温管理的可行之路.     

枣庄地区香樟冻害类型及主要气象因子影响分析

冻害是北方引种香樟的重要制约因素，研究主要气象因子对香樟冻害的影响，对北方引种及驯化具有指导意义。该研究按秋末初冬气温骤降型和严冬持续低温冻害型。选取枣庄市近几年较重2次冻害，对造成2次低温冻害的几种气象因子进行对比分析，并对相关气象要素和冻害结果进行相关性检验。结果表明:①秋末初冬气温骤降型冻害的关键因子是降温幅度和极端低温的强度；②严冬持续低温冻害分析的关键因子是极端低温强度和香樟冻害临界温度的持续时间，地面极端低温对1~3年生新植香樟影响较大；③2015年11月和2016年1月的2次冻害叠加是造成枣庄市2016年香樟树毁灭性打击的关键因素。      

散热器散热规律分析与最佳工作参数的确定

根据文献〔１〕中描述散热器散热性能的回归方程,系统地探讨了散热器入口水温、水流量及冷却风速对散热量、水阴及风阻的影响规律,并根据优化理论提出了散热器优工作参数的确定方法。     

灰分和碳烟分布对DPF再生性能的影响研究

运用三维仿真软件(CFD)建立柴油机后处理系统(DOC+DPF)三维模型,分析了微粒捕集器孔道内部碳烟和灰分分布不均匀对其再生特性的影响.结果表明:排温较高时,"线性增加"型的碳烟分布再生温度温升速率快,再生效率高,"线性减少"型的碳烟分布温升速率较慢,峰值温度高,再生效率差;孔道进口末端灰分沉积越多,再生温度峰值和压...     

倒吊桶先导式蒸汽疏水阀的设计与数值模拟

针对高温高压大排量下先导式蒸汽疏水阀噪声高、导阀承压能力低的问题,设计并研制了一种新型超大排量倒吊桶先导式蒸汽疏水阀,建立了其数学模型,并基于节流降压原理设计了两级节流套筒式消声器.以连续性方程、三维雷诺平均N-S方程和基于各向同性涡黏性理论的k-ε方程组成疏水阀内部流动数值模拟的控制方程组,采用结构与非结构网格相结合的有限体积法对控制方程组进行离散,应用CFD软件Fluent对阀内流动进行三维湍流数值模拟计算.结果表明：该先导式蒸汽疏水阀采用倒吊桶疏水阀作为导阀,使导阀最大承压能力由目前的6.3MPa提高到10 MPa以上,最高工作压力8 MPa,排量可达30 t/h.通过对比分析可知：加消声器后,阀内流场变得均匀,实现了压力的渐变,有效防止了空化现象的发生,最大压降由247.7 kPa减小到190.8 kPa,总压降增大了165.6 kPa,压降比由0.18提高到0.56,降噪量为33 dB（A）.     

热风炉受热面壁温控制技术研究

推导了热风炉受热面壁温的计算公式。分析表明，影响壁温的主要因素为烟气温度及放热系数，在受热面前的高温烟气中混入冷烟气或冷空气是降低壁温的有效方法，同一烟温下，浊疑义冷烟气的热风炉热效率较高。混入介质不同受热面中的传热和阻力影响很小。     

管带式车用散热器散热特性的试验研究

应用正交试验优化技术对管带式车用散热器的散热特性进行了试验研究,并对试验结果进行了回归分析,得到了描述散热器散热量、风阻及水阻与散热器冷却水入口温度、水流量及冷却风速之间关系的回归方程。     

植物网纹增厚导管流体力学建模与流动特性分析

为了研究植物内壁网纹增厚对导管水分运输的影响,采用计算流体力学结合伯努利方程的方法,对导管内径,螺旋线数量,螺纹间距,网纹高度和网纹宽度等因素进行分析,通过压降和等效损失系数的变化,探究网纹增厚导管内部微流动机理.计算结果表明,对于特定网纹增厚导管模型,随着螺旋线数量的增加,总压降增大约16.34%,等效损失系数增大约26.45%;随着网纹螺纹间距增加,总压降减少约5.49%,等效损失系数减少约9.83%;随着网纹高度增加,总压降增大约33.89%,等效损失系数增大约57.96%;随着网纹宽度增加,压降增大约9.56%,等效损失系数增大约15.30%.导管网纹增厚对水分输运影响是网纹结构和回旋流动区域共同作用,且回旋流动区域是影响水分输运的主要因素.对比3种不同导管增厚结构,网纹增厚导管结构流阻最大,环纹增厚导管次之,螺纹增厚导管最小.3种增厚导管的结构流阻与导管内径大小成正比,内径越大的增厚导管其传输效率就越接近理想光滑管道.     

5HBT-5.0型玉米种子干燥机

介绍了5HBT-5.0型玉米种子干燥机的结构组成和工作原理。对干燥机的种子和热空气流动系统进行了分析,表明种子向下通过干燥器时,交替地与热空气呈顺流、错流和逆流接触,属混流式干燥,故干燥后的种子品质好。另外,可以采用较高的热风温度,进行快速高温作业。     

热敏感流体空化数值模拟及流动特性分析

为描述和捕捉热敏感流体空化的流动特性,文中对Zwart-Gerber-Belamri(ZGB)空化模型进行了热力学修正.通过将ZGB模型与修正的ZGB空化模型对液氮绕二维水翼空化流动的模拟结果与Hord的试验数据进行对比. 结果表明:修正的ZGB空化模型对于热敏空化流动的模拟结果与试验数据更加吻合,特别是能够较好的预测水翼表面温度和压力的分布. 采用修正的ZGB空化模型对氟化酮绕NACA 0015三维水翼的空化流动进行研究,并将空腔脱落的演化过程与Kelly的试验数据进行对比,模拟结果可以合理预测到试验过程中三维水翼附近空腔的脱落及其演化过程,进一步证明了修正的ZGB空化模型对于不同热敏流体的适用性.最后,对热敏流体空化周期性脱落的动态特征进行了识别和分析.结果表明:Ω的等值面与脱落的空腔形状相似,这表明脱落的空腔区域中呈现大规模的旋涡运动.空腔的生长脱落使水翼壁面产生明显的温降,B因子能够有效的预测腔内温降.     

柴油机气缸内工质辐射物性参数计算模型

对Ｇ４１３５型直喷式柴油机建立了一个辐射多区多维模型,包括缸内工质的几何空间模型、辐射温度模型,以及辐射发射系数、吸收系数及燃料油滴的散射系数模型。综合考虑碳烟的形成和氧化过程提出了一个新的辐射温度模型,代替过去仅用平均气体温度作为辐射温度的简单方法,并分析了在不同工况条件下,各区域平均吸收系数的变化趋势。结合实验数据进行了编程计算,计算所得的气缸内工质辐射物性参数结果及其变化趋势与实验相吻合,这