SCR催化转化器内流场数值模拟与结构改进

利用计算流体动力学(CFD)软件,对结构改进前后的SCR催化转化器内流场进行了三维稳态流动数值模拟,对比分析了改进前后两种不同结构的催化转化器内流动特性。模拟结果显示:结构因素对催化转化器的内流动特性有很大影响,通过结构改进,减小了压力损失,使其内部速度分布和温度分布更加均匀。     

特殊形貌氧化钙的制备及其催化合成生物柴油

利用化学还原法制备了不同形貌钙的氧化物,并研究了其作为固体催化剂制备生物柴油的催化性能.扫描电镜观察结果表明,钙的氧化物为六边形状和椭球状.60℃反应2 h的条件下,以六边形钙的氧化物为固体催化剂,生物柴油的转化率可以达到97.5%,高于椭球形钙的氧化物作为固体催化剂的85.6%.六边形状钙的氧化物优先暴露某一催化活性表面参与化学反应,其催化性能明显优于常见的球形结构,从而对生物柴油的催化转化效果更佳.     

特殊形貌氧化钙的制备及其催化合成生物柴油

利用化学还原法制备了不同形貌钙的氧化物,并研究了其作为固体催化剂制备生物柴油的催化性能.扫描电镜观察结果表明,钙的氧化物为六边形状和椭球状.60℃反应2 h的条件下,以六边形钙的氧化物为固体催化剂,生物柴油的转化率可以达到97.5%,高于椭球形钙的氧化物作为固体催化剂的85.6%.六边形状钙的氧化物优先暴露某一催化活性表面参与化学反应,其催化性能明显优于常见的球形结构,从而对生物柴油的催化转化效果更佳.     

火箭发动机推力室粘性流场数值模拟及实验

用时间相关法的显式格式,结合k-ε方程湍流模型求解氢氧火箭发动机燃烧室中的粘性化学反应流动,化学反应采用9种组分,5个主要反应的有限速率的化学反应模型,得到了流动参数与组分的质量分数在燃烧室中的分布情况.其结果同理论分析的结果相一致,对火箭发动机燃烧室的压力和推力室的推力在启动段、关机段进行了计算机数值仿真,并与该火箭发动机热试车参数进行了比较,仿真的结果与火箭发动机热试车试验结果非常一致,验证了仿真模型的正确性和运用数值模拟方法取代部分实际热试车试验的可行性及可信性.     

火箭发动机推力室粘性流场数值模拟及实验

用时间相关法的显式格式,结合k-ε方程湍流模型求解氢氧火箭发动机燃烧室中的粘性化学反应流动,化学反应采用9种组分,5个主要反应的有限速率的化学反应模型,得到了流动参数与组分的质量分数在燃烧室中的分布情况.其结果同理论分析的结果相一致,对火箭发动机燃烧室的压力和推力室的推力在启动段、关机段进行了计算机数值仿真,并与该火箭发动机热试车参数进行了比较,仿真的结果与火箭发动机热试车试验结果非常一致,验证了仿真模型的正确性和运用数值模拟方法取代部分实际热试车试验的可行性及可信性.     

用纤维缠绕混凝土柱的力学特性

在工程实践中，除了圆形柱之外，往往还有方形、矩形截面柱。由于非圆形截面的受力缺陷以及偏心等情况，常出现非对称情况。讨论了这些因素对FRP缠绕立柱的力学性能的影响。把原来的轴对称模型，再考虑这些影响进行修正。对棱角处所设小圆弧半径进行了研究，并把理论计算和试验结果进行了比较。     

方形土楼屋盖风荷载的数值模拟分析

为探讨屋面坡角和高径比对客家圆形土楼屋盖风荷载的影响,应用数值模拟方法,在不同方向角下分别对不同的坡角和高宽比情况下土楼的屋盖极值风压系数和净风压系数进行参数分析,采用SSTk-ω湍流模型,建立具有代表性的单体方楼德辉楼的数值风洞模型,得到了屋盖极值风压系数和净风压系数随坡角、高宽比变化的分布曲线.综合考虑2种风压系数和风流场的影响,结果表明：方形土楼抗风效果较好的坡角为45°,而高径比是0.45.     

竖直式垃圾压实器压头形状优选

针对竖直式垃圾压实器的设计,阐明了反映垃圾压缩率的压头形状优化目标以及基于加权平均法的综合评价方案,构建了加权平均法的分析模型并确定各指标的加权系数.然后提出了圆形、方形、推铲形和楔形四种压头形式,分别建立对应的垃圾压缩有限元模型,运用加权评分的方法,选择出最优的压头形状,为压实器的结构设计提供了依据.     

网格尺寸与湍流模型对柴油机燃烧模拟的影响

以某小型高速柴油机为例,建立不同网络尺寸的燃烧室数值模型,应用化学反应动力学燃烧模型,对比研究不同网格尺寸对燃烧模拟的影响,并利用中等网格尺寸的燃烧室模型研究标准k-ε、ζ-f、RSM-SSG 3种湍流模型对燃烧计算的影响。研究发现:网格尺寸和湍流模型对燃烧中的宏观参数影响不明显。3种网格尺寸模型计算得到的CO和C_2H_4的空间分布在微观上存在明显差别,网格越精细,不完全燃烧产物在油束前锋的火焰中心处越集中;3种湍流模型计算得到的CO和C_2H_4的空间分布形态相似,但浓度的时空分布存在一定差别。     

基于元胞自动机的城市施工路段车辆变道行为研究

为了研究城市施工路段的车辆逐日变道行为,考虑施工路段车辆行驶特性,建立了微观元胞自动机模型;为了描述车辆逐日出行的变道位置改变,建立了宏观变道位置日变模型;结合微观模型与宏观模型进行数值模拟,分析了演化天数、每日仿真时间、车辆密度和可接受度等对两车道平均车速大小及波动、各位置变道概率、车辆时空演变及交通流相变等交通特征的影响。结果表明:随着车辆密度的增加,两车道的平均车速均降低,通行车道车速振荡幅度增加,车速变化频率加快;车辆变道位置随着演化天数而向前转移且趋于稳定;车辆密度提高时,通行车道交通流由自由相转化为堵塞相的现象增加;各位置变道概率对可接受度在(1,2)间变化时不敏感。