不同喷射工况下的GDI喷雾模拟标定研究

准确模拟喷雾是提高缸内模拟准确性的关键,为了使模拟喷雾与试验喷雾更加一致,需要根据试验喷雾贯穿距及粒径对模拟喷雾进行标定。使用AVL FIRE软件建立定容弹及喷雾数值模型,对处于不同喷射工况(喷射压力、环境压力、油温)下的喷雾进行数值模拟,根据试验喷雾的贯穿距及喷嘴下方30 mm平面处SMD对模拟喷雾进行标定,并对不同喷射工况的标定参数选择进行探讨。结果表明:为了同时满足贯穿距和粒径的标定要求,需要根据工况参数对标定参数进行调整;对于本研究中的GDI喷油器,喷射压力10 MPa时使用KH-RT模型的模拟结果与试验值匹配较好,5 MPa时使用Huh-Gosman模型匹配更好;在喷射压力、环境压力和环境温度相同的条件下,高油温和低油温工况可以用同一套参数满足标定要求。     

控制纵向通风隧道火灾烟流的模型

本模型揭示了公路隧道火灾时期发生逆流时火源区域烟流流动规律，分析得出公式可以估算阻止火灾时期发生逆流时所需的“临界风速”。从本模型得知临界风速取决于隧道高度和火源热释放率的大小。通过和在原型试验隧道火灾实验数据的比较，本模型可以为防灾通风设计提供依据。     

铝合金轮毂门槛值试验数值模拟技术研究

介绍了铝合金轮毂门槛值的试验原理,利用有限元数值模拟技术建立了虚拟门槛试验模型,给出了模型的简化方法,并通过计算验证了简化模型的合理性.通过对铝合金轮毂门槛值数值模拟结果与试验结果的对比,验证了所建立的虚拟门槛试验系统的正确性,证明该系统可用于铝合金轮毂门槛值的预测.     

基于FLUENT的隧道衬砌模型温度场分布规律研究

摘要：以江西省昌奉（南昌一奉新）高速公路A3标梅岭隧道项目制作的3组小尺寸隧道衬砌模型为模拟对象,利用FLUENT2D软件,在HC标准火灾曲线条件下对3组小尺寸隧道村砌模型进行温度场分布规律数值模拟,研究衬砌不同位置温度分布规律,并与小尺寸隧道衬砌模型现场温度场分布试验数据进行对比,验证了FLUENT2D软件模拟火灾条件下隧道村砌内部温度分布规律的适用性。     

利用五轮仪实验数据建立车辆跟驰模型

车辆跟驰模型是微观交通流模拟的一个基本模型，用来分析和描述在无法超车的同一车道上一辆车(驾驶员)跟随另一辆车的方式。由于实际道路上驾驶员信息的获取困难，建立的车辆跟驰模型难以标定或验证。本文利用五轮仪试验系统获取的车辆跟驰数据，应用BP神经网络，建立了车辆跟驰神经网络模拟模型。     

基于大涡模拟法的铁路桥梁火灾场景研究

为了掌握铁路桥梁发生火灾时的温度场和桥下失火安全高度,基于大涡模拟法对火灾场景开展研究。根据铁路桥梁火灾案例调研结果,将铁路桥梁火灾场景设定为桥面列车火灾、开敞式桥下火灾、半开敞式桥下火灾3种,确定3种火灾场景的参数取值和火焰尺寸,采用FDS火灾场模拟软件建立火灾场景的模型,分析温度场和升温曲线,并确定桥下失火安全高度。结果表明:桥面列车火灾场景下,铁路桥梁温度场的升温曲线与RABT升温曲线类似;桥下火灾场景下,当桥下高度超过火焰高度的2倍时,桥面处的温度较低,桥面结构安全;桥墩在低于2倍火焰高度的部分仍需要考虑抗火安全问题。     

基于ANSYS的钢结构构件优化设计

在土木建筑大兴发展的今天,钢结构的使用使得建筑独具一格,但是钢材的造价较高,通过ANSYS我们可以对钢结构构件进行截面的优化,建立了预设的构件尺寸,通过Microsoft Excel工作表改变截面的尺寸,建立ANSYS网格模型。并以现有的构件截面尺寸试验数据为样本,通过对构件施加不同的固定约束形式（点约束、线约束、面约束）,用ANSYS模型计算出该构件的应力值。对不同的约束形式实验数据和实际计算值进行了分析对比,结果表明,模拟值与计算值吻合良好,精度较高。该方法可作为实际结构设计的一种辅助手段对钢结构构件进行截面优化设计。     

水平隧道火灾通风纵向控制风速的合理确定

针对2种等宽度、不等高度的水平隧道模型,借助CFD技术分析了环境温度、火灾热释放强度、断面形状对临界风速的影响。选择断面水力高度为特征尺寸,获得2种隧道模型对应的量纲一的临界风速随热释放强度的变化关系,且其与缩尺模型试验及全尺度试验结果相比均具有较好的一致性;并基于CFD模拟结果,分析了Kennedy公式的不足。结果表明,大型隧道火灾通风纵向控制风速的确定过程中应避免使用Kennedy公式计算临界风速。     

沥青混凝土材料细观损伤的数值模拟

在对沥青路面心样进行轴向压缩疲劳试验时,结合CT扫描技术拍摄了不同疲劳阶段下沥青混凝土的细观结构图像,利用细观力学及断裂力学方法建立了一细观模型,运用有限元程序对试件的宏观裂纹形成这一复杂过程进行了模拟。结果表明,该模型能有效模拟材料的损伤演化过程,在有限的实验研究基础上,运用细观力学方法数值模拟沥青混凝土的力学性能是可行的,以弥补试验的不足。     

汽车板件冲压连接技术的有限元分析

采用有限元分析软件ANSYS,基于弹塑性有限元理论建立有限元模型,对汽车板件冲压连接过程进行了模拟。研究了冲压连接模具参数和不同板厚组合方式对互锁值c和颈厚值n的影响规律,并给出了模具参数选用的一般范围及不等厚板的最佳组合方式。试验表明,模拟结果与试验结果吻合较好,证明了利用有限元模拟方法对冲压连接的连接效果进行预测是可行的。     

非直线型公路隧道火灾烟气迁移特性的数值模拟

针对以往的火灾试验和数值模拟研究大多是在直线型隧道中进行的这一特点,以一非直线型公路隧道为研究对象,在全尺寸试验的基础上,针对不同的火源位置和火灾应急通风方案,对于火源功率为30 MW火灾的烟气运动与控制规律进行了数值模拟.结果表明:不同应急通风方案的烟气控制性能有很大差异;纵向风速对烟气迁移具有显著的影响;纵向风速增...     

公路隧道内火灾烟气温度及层化高度分布特征试验

通过在云南昆明—石林高速公路阳宗隧道内的现场模拟火灾试验,对不同纵向通风速率下公路隧道内火灾烟气温度及层化高度沿隧道的分布特征进行了研究。结果表明:拱顶下方烟气温度沿隧道呈幂指数分布;纵向通风速度对烟气层高度沿隧道的分布有重大影响,纵向风速较小时,烟气可以在隧道上部空间维持较好的层化结构,不会影响火灾发生时人员的安全疏散,而较大的纵向风速将导致烟气层高度沿隧道迅速降到地面,对火灾发生时的人员疏散造成威胁。     

四桥独立悬架车辆越障性能计算研究

通过建立四桥独立悬架车辆越障高度动力学模型,分析影响8×8全独立悬架车辆越障性能的主要参数。进行了实例计算与试验研究,模型计算值与试验值相一致。表明该模型能预测车辆越障高度,具有工程应用价值,且获得影响其性能的主要参数。     

隧道火灾分布式光纤感温和视频图像探测技术试验研究

按照"预防为主,防治结合"的基本策略,火灾自动探测系统装备是近年来是公路隧道火灾主动防控的关键技术手段。在系统梳理国内外典型隧道火灾自动检测技术的基础上,以云南山区公路典型隧道为实验现场,通过控制隧道火灾的主要影响因素,模拟5种不同火灾工况,试验比较分布式光纤感温和视频图像探测系统及装备的火灾预警响应时间,分析不同风速、不同火灾大小下系统表现性能。实证结果表明:图像型火灾探测技术系统检测的准确性和可靠性高,比分布式光纤感温火灾探测器的环境适应性强。     

预应力混凝土空心板梁火灾中行为特点的试验研究

桥梁结构遭受火灾时内部会产生不均匀的温度场,温度场的分布及其随时间的变化十分复杂。开展室内火灾试验,使3片足尺预应力混凝土空心板梁经受不同程度的火损,探究试验梁的温度场分布、梁体变形以及应力应变的变化规律。3片试验梁在相同的火场温度(仅受火时间不同)下进行火灾模拟,各片梁的爆裂程度却不相同,在进行温度场计算时需考虑每片梁的混凝土爆裂程度。借助有限元软件ANSYS模拟梁体的温度场时考虑实际爆裂情况,得到的计算结果与试验数据吻合度较好。各片梁经受火灾时的应变变形具有相似的规律性,借助有限元软件ABAQUS得到梁体的受力和变形计算模型,计算结果显示在火损时间小于1 h时,模型与实测吻合较好,可用于分析大部分的实际火灾情况。     

重型混合动力客车转鼓试验的阻力设定方法研究

对重型混合动力客车道路行驶阻力的不同计算模型的分析发现,计算的行驶阻力与道路滑行试验测量结果误差较大.利用转鼓阻力的系数设定和多点设定两种方法对同一辆重型混合动力客车进行试验.结果表明,两种方法所确定的转鼓模拟的汽车道路行驶阻力与道路试验值的误差均小于3%,说明转鼓试验能足够准确地模拟道路行驶阻力.     

基于CFD的轴流风机叶片上弦差对其动态特性影响

文章采用数值模拟及试验研究叶片上弦差参数对于轴流风机动态特性的影响。首先,文章通过对比实验对象的测量值,探讨了不同湍流模型的适用性,得出剪切应力传输模型本试验的吻合度最高。然后,基于计算流体力学数值模拟并系统分析了多个上弦差值时,各个轴流风机模型的流场特性和速度场特性。综上研究分析可得,轴流风机的静压值与静压效率在一定范围内会随叶片上弦差值的增大而有所提升,且静压值的提升效果较静压效率相比略明显。若上弦差超过一定阈值,对于静压值的提升也较为有限。最后,通过试验证明了仿真分析的可靠性。     

越野车操纵稳定性试验仿真研究

利用ADAMS建立整车多体仿真模型,根据国家标准对不同车速、载荷下的操纵稳定性试验进行模拟仿真,将输出结果与实验结果相比较。验证模型的正确性。     

公路隧道火灾烟气特性数值模拟分析

本文针对典型的隧道类型,基于计算流体动力学模型,通过数值模拟试验和理论分析,对隧道火灾的发生、发展状况以及烟气的扩散和运动规律进行了研究,分析了不同风速和火灾规模状况下的烟气层的运动状态,空间温度场的分布和变化规律以及火灾对人员疏散安全的影响等问题。同时,研究了风速、火源功率以及截面形状等关键参数对火灾烟气及温度变化的影响。研究表明,纵向通风速度对沿隧道长度方向的烟气层高度的分布有着很大的影响,圆形截面可以储存更多的烟气并能有效降低隧道底层的温度。该结论可为我国公路隧道防火措施的制定提供有益的参考。     

工业电缆隧道火灾探究

为了获取电缆隧道火灾参数,研究隧道内空气温度及火灾烟雾浓度随时间、空间的分布情况,利用NIST (美国国家标准和技术研究院)研发软件FDS(Fire Dynamics Simulator),建立电缆隧道模型,进行全尺寸火灾模拟,通过实验数据处理和分析,给出了电缆隧道发生火灾时烟气浓度和氧气浓度以及纵向温度的变化规律,为现实火灾救援灭火、人员逃亡提供一些有效方法,并对火灾预防提出一些建议。