超高压液压缸活塞间隙密封的数值模拟

基于Fluent软件,应用动网格及UDF技术对间隙密封活塞运动过程进行数值模拟.通过动网格的生成与消亡,解决活塞与缸筒间相对运动所导致的计算区域瞬时变化的问题.得到密封间隙一定的条件下,拉伸液压缸压力及速度矢量随时间变化的仿真结果.为确定间隙密封的密封间隙值提供了依据.     

CNG发动机工作过程的三维数值模拟

对一台CNG发动机，包括气相流动、燃烧过程在内的发动机工作循环进行了三维模拟计算．用移动网格来模拟气门和活塞的运动，采用分块划分技术形成计算域的整体网格，微分方程的求解基于AVL FIRE程序．根据计算结果，分析了进气道及缸内流场的演变规律、缸内温度场及NOx的形成情况．     

柴油机机体瞬态动力学的有限元分析

机体是柴油机的骨架,工作过程中承受多种载荷的作用.利用PROE软件建立了柴油机机体的三维实体模型,通过网格划分软件MSC.GSMESHER对模型进行了网格划分,采用有限元软件MSC.NASTRAN对考虑气体压力、轴承力、活塞敲击等各种主要激励的机体进行了瞬态响应分析.通过与试验值的比较验证了计算的准确性.     

螺旋桨非定常空泡数值预报中的几个问题

用基于速度势的低阶面元法对螺旋桨非定常空泡进行了预报分析，并对数值分析中的几个重点问题进行了分析讨论．通过桨叶表面划分不同的网格数进行计算，比较不同网格划分计算得到的空泡形状，讨论了空泡计算对网格疏密程度的要求．针对非定常空泡计算中不容易收敛的问题，采取的数值方法既能够较好地反映空泡的非定常性，也能够较快收敛，使得空泡数值模拟更加符合实际情况．计算得到空泡形状后，利用计算得到的奇点强度分布计算了空泡表面的压力分布，验证了空泡表面的压力等于水的汽化压力．     

500 km/h高速铁路隧道线缆夹具刚强度有限元分析

随着运营速度的提高,高速列车引起的气动效应与环境的相互作用变得更加复杂和剧烈,特别是高速列车通过隧道时形成活塞风,其对隧道内附属设施的荷载作用越来越显著。针对高速列车通过隧道时产生的活塞风冲击荷载,以隧道线缆夹具为研究对象,建立三维模型,并对其进行网格划分;应用有限元分析软件ANSYS,对隧道线缆夹具进行静力学分析以及模态分析。结果表明,隧道线缆夹具在强活塞风的作用下,其结构所受等效应力满足材料的最大屈服极限,变形量较小,可在实际工程中推广应用。     

有限元网格对活塞二维瞬态温度场计算的影响

本文探讨了有限元网格间距对活塞轴对称瞬态温度场计算的影响，研究表明，网格间距对计算有明显的影响，随着网格间距的增大，燃烧期间活塞表面温度沿径向分布畸变现象随之增加，文中还讨论了轴向和径向网格间距比dx/dR对活塞瞬态温度场计算的影响。     

制造超差对喷水推进器水动力性能影响的CFD分析

采用计算流体力学方法对喷水推进器水力性能进行了预报,以判别制造过程尺寸超差对喷水推进器水动力性能的影响.建立由喷水推进器内流场与船体外流场构成的计算区域,用6面体结构化网格划分泵内流场,采用4面体网格对进水管道和船底区域进行划分.对整个喷水推进系统的三维粘性湍流流场进行了数值计算.计算结果既可用于分析喷水推进器内部流场的流动细节,也可用于推力、功率、效率等外特性参数的预报.     

对流扩散方程的特征线MWLS算法

针对对流扩散方程,采用无网格法中的移动最小二乘近似方案与加权最小二乘法离散方案,结合特征线法,构造了特征加权最小二乘无网格算法(MWLS),并进行了数值试验验证.新算法克服了传统数值方法求解动态问题网格限制的缺陷,摆脱了在空间域上离散受制网格的束缚,不需要网格的初始划分或重构.试验结果显示,本算法可以达到与有限元求解几乎相同的结果,体现了不失精确度但却方便实用的优点.     

多气门屋顶型燃烧室发动机动态网格生成方法研究

以具有屋顶型燃烧室的四气门汽油机MV377为例,结合改进的KIVA3V程序,提出了一种适应于该类型燃烧室的分块结构化网格划分策略及相应的动态网格调整方法,并基于该方法所生成的网格完成了汽油机缸内流动过程瞬态数值计算.结果表明用该方法能保证网格生成质量,满足计算精度要求.     

柴油机受热零部件耦合系统瞬态温度场数值仿真

文中建立了柴油机活塞组、缸套三维耦合系统循环瞬态传热仿真模型，充分考虑了活塞组和缸套间非常细薄的油膜厚度并对其进行了网格划分，使得所建立的传热模型和以往的研究相比前进了一大步，更接近真实情况．并结合4135柴油机进行模拟计算，得出了实机受热零部件耦合系统三维循环瞬态温度场．同时得出了以前很少人涉及的活塞销座处的温度场，特别是研究了活塞、缸套在周向上的温度分布．     

基于谐波平衡法的Broyden网格分区迭代算法

在融合Broyden算法与网格分区思想的基础上,提出一种基于谐波平衡法且适用于对间隙型非线性动力系统进行频响特性分析的新型Broyden网格迭代算法.阐述了Broyden网格迭代算法的基本思想与计算流程.对决定该算法有效性的Broyden算法发散特性及不完整变量循环迭代过程等关键特性进行了分析与讨论.通过与相关文献采用的二分法所得的同等条件下的计算结果进行对比,证明该算法比二分法具有更好引导性与更全面的求解能力.通过网格分区的引导,该方法避免了数值迭代方法中普遍面临的迭代初值的盲目选择问题,为基于谐波平衡法全面考察间隙型非线性动力系统的频响特性提供了新途径.     

挤压铸造计算机模拟软件前处理技术网格剖分的研究

对数值分析对象的(几何)模型进行网格剖分是前处理技术研究的核心内容,它直接关系到后续计算模块以及后处理模块功能的实现.文中以导入的STL文件为输入数据,通过有限差分的方法,将原有的线框模型划分为网格模型.针对网格剖分过程以及显示过程出现的问题,开发了用于自动处理STL文件孔洞以及奇异点问题的错误诊断与容错系统,提出了用于网格显示的表面网格和网格偏移算法.     

Grid Service Framework： SupportingMulti-Models Parallel Grid Programming

IntroductionVolunteer computing has the idea that homePCs are mostly idle and thus could be harnessed forsolving complex computational problems.Thisidea is to decompose the problem into many chunksthat can run concurrently with very little interac-tion,referred by some as“embarrassingly parallel”computation.The best- known example is SETI@HOME.A comparison of traditional high per-formance server versus volunteer computing isshown in Fig.1 .Though volunteer computingmodel has been succes…     

高性能发动机活塞裙部型面设计分析

在现代高速、高性能发动机上，活塞裙部是活塞设计中特别重要的部位，裙部形状和表面粗糙度影响着动态油膜的形成与保持，直接影响到发动机机械效率和漏气量。本文结合数值模拟分析应用，分析活塞裙部的变形情况；通过活塞裙部外形横截面变形规律和纵截面变形规律分析，确定活塞裙部的型面整体设计；并介绍了活塞的裙部微观形状。     

计算网格中资源发现与经济调度策略的研究

设计了网格资源发现过程和网格资源经济调度过程以实现网格的资源管理．网格资源发现过程提供了一种基本的机制，它可使网格请求Agent能够发现所需要的网格资源．网格资源经济调度过程主要用于管理网格任务Agent通过竞标向网格资源Agent购买资源，以完成计算任务．文中对网格资源发现过程和网格资源经济调度过程进行了形式描述，并描述了所使用的主要数据结构．     

基于气泡模型的自由曲面网格生成和调控

为了在自由曲面上生成形状规整、大小可控的三角形网格，提出一种基于气泡运动模型的网格自动生成方法. 将适量的网格点布置在离散化的曲面上，并模拟为弹性气泡. 引入气泡间的相互作用力和曲面对气泡的吸附力，得到各气泡的运动控制方程. 采用数值方法近似求解气泡系统的平衡状态. 将平衡后的气泡中心用曲面Delaunay法连接成曲面上的三角形网格. 在气泡模型中，通过相对半径函数控制各气泡的相对大小，进而实现对网格大小的调控. 通过在相对半径函数中考虑气泡中心到特定点或线的距离、参考线或曲面的曲率等因素的影响，生成网格大小与曲面特征相适应的三角形网格. 6个算例结果表明，该方法生成的网格形状规整、疏密有致，其形状质量指标都高于0.97；该方法为网格结构的设计提供了参考.      

基于COSMOS Works的内燃机活塞温度场三维数值模拟

利用Solidworks建立了内燃机活塞三维实体模型,并用COSMOSWorks完成了活塞温度场的三维数值模拟,得到活塞的三维温度场分布情况,为活塞的结构设计和改进提供了重要依据.     

NUMERICAL ANALYSIS OF STRIKE OF PISTON TO CYLINDER UNDER SUPERCHARGE CONDITIONS

Objective To investigate the changes to the strike extent of piston to cylinder after engine supercharge design. Methods The lubrication model between the skirt of piston and liner is established by means of piston dynamics, combined with the hydrodynamic lubrication equation. Optimized numerical analysis method is employed in solving the dynamics and lubrication equations. The analyses about piston strike under two combustion gas pressures are performed. Results The peak values of maximum eccentricity under supercharge condition are much greater than under non-supercharge condition, which means a stronger impulsion of piston to cylinder wall and a greater possibility of scuffing. The horizontal velocities of piston in supercharge condition are larger, which illuminate the more unstable motion state. Conclusion The analysis gives a new conclusion. Combustion gas pressure plays an important role in the piston strike motion. Influences of supercharge should be taken into account so that the traditional product test items can be improved.     

METADATA EXPANDED SEMANTICALLY BASED RESOURCE SEARCH IN EDUCATION GRID

With the rapid increase of educational resources, how to search for necessary educational resource quickly is one of most important issues. Educational resources have the characters of distribution and heterogeneity, which are the same as the characters of Grid resources. Therefore, the technology of Grid resources search was adopted to implement the educational resources search. Motivated by the insufficiency of currently resources search methods based on metadata, a method of extracting semantic relations between words constituting metadata is proposed. We mainly focus on acquiring synonymy, hyponymy, hypernymy and parataxis relations. In our schema, we extract texts related to metadata that will be expanded from text spatial through text extraction templates. Next, metadata will be obtained through metadata extraction templates. Finally, we compute semantic similarity to eliminate false relations and construct a semantic expansion knowledge base. The proposed method in this paper has been applied on the education grid.     

Numerical Simulation of Focused Wave and Its Uncertainty Analysis

On the basis of the transient water wave (TWW) theory, focused wave is generated in the circulating water channel. Numerical simulation of the focused wave is carried out by solving the Reynolds averaged Navier-Stokes (RANS) equations. The dynamic grid technique is adopted to simulate the motion of the wave maker, and the volume of fluid (VOF) method is used to capture the free surface of the wave. The simulation results are compared with the measured data, and good agreement is obtained. For quantitative estimation of the numerical simulation error and uncertainty, the uncertainty analysis method recommended by the International Towing Tank Conference (ITTC) procedure is performed for the simulation results of the surface elevations at different positions. Both grid-convergence and time-step-size convergence studies are conducted using three types of grids and time step sizes. The simulation results are all monotonously convergent in the verification procedure, and the validations of the simulated surface elevations with the positions at 3.5, 4.0 and 4.5m are all achieved by comparing with the validation uncertainty. It is found that the numerical simulation errors caused by the grid and time-step-size in the convergence studies have the same order of magnitude. In addition, the numerical errors and uncertainties for the surface elevations at different positions are compared and discussed in detail. This paper presents the first attempt to carry out the uncertainty analysis of the simulation of focused wave, and the effectiveness of the proposed verification and validation procedures in the uncertainty analysis is demonstrated.