射流泵外特性的CFD模拟

针对射流泵基本理论研究方面存在的问题,应用计算流体力学(CFD)中PHOENICS软件建立射流泵几何模型,采用正交非等距网格划分方法,模拟射流泵的内部湍流场,研究了流量比、喉嘴距对速度的影响,以及喉嘴距对湍动能的分布影响,得出射流泵基本性能曲线,与文献给出结果吻合较好.完善了射流泵的基本特性研究,分析了射流泵流场中能量...     

带隔板并联管组流量分配特性的数值模拟

文中提出一种隔板分流方法,以改善并联管组流量分配的均匀性。建立带隔板和无隔板的并联管组的几何模型和数值模型,通过数值计算,确定了最佳隔板设置方法,研究了集管直径、支管直径、进口流速和支管间距对流量均匀性的影响。结果表明:隔板分流可减小各支管流量比的均方差,可减至无隔板分流的1/3,增加并联管组流量分配的均匀性;大集管、小支管的并联管组均匀性较好;进口流速较小时,各支管流量更均匀;支管间距对流量均匀性的影响很小。     

静力作用下沉管隧道三维数值模拟

沉管隧道纵断面结构计算常采用弹性地基梁或弹性地基板法,但这些方法较难真实模拟沉管隧道的受力情况,特别是接头的受力情况。文章以三维实体单元出发,引入适当的假设,对沉管隧道静力作用下的受力、位移,特别是接头受力情况进行了详细的模拟分析,对沉管隧道结构纵向计算做了有益的探索,对类似工程有较强的指导意义。     

主动旋流管道除垢系统的三维数值模拟

为分析主动旋流管道除垢系统的清洗效果,建立了以高压高速空气为介质的内置螺旋凹槽管的环形流动模型,利用fluent软件对光滑管和内置螺旋凹槽管进行数值模拟,并利用网格无关性验证模型网格。模拟结果表明：内置螺旋凹槽管的环形流动呈复杂的三维螺旋流动,而光滑管则呈普通的直线流动。在相同的条件下,内置螺旋凹槽管的切向速度比较剧烈,而光滑管的切向速度几乎为零,内置螺旋凹槽管的径向速度也比光滑管的大。内置螺旋凹槽管的切向和轴向速度的增大,使边界层减弱,有利于增大管壁的冲刷力,从而增强清洗管道的效果。     

LNG液货舱内翻滚现象数值模拟分析

对于液货舱内液化天然气(LNG)由于密度差和漏热引起的分层和翻滚现象,基于VOF模型以及boussinesq假设建立了舱内LNG翻滚过程的控制方程,并利用大型商用软件FLUENT对翻滚过程进行数值模拟.研究表明,LNG由于密度差引起的分层是翻滚的根本原因;在液—液分界面附近,由于漏热会使得密度趋向一致,引起掺混,舱内一旦发生翻滚,将会使舱内下层过热LNG急剧蒸发,从而会引起舱内压力迅速增大,引发超压事故.为了提高LNG的储存效率以及海上运输的安全性,结合模拟结果提出预防翻滚的几点建议.     

深海油气夹层管稳态温度场分析

深海环境温度较低,高温含蜡原油会发生降温析蜡,导致堵塞管道,应增强管道的保温效果。夹层管复合结构具有较好承压能力和保温性能。文中利用FLUENT软件对层流及紊流流态下夹层管二维传热模型进行计算分析,得到2种工况下管道轴向及径向温度场,结合理论分析对数值模型进行验证,分析了原油入口流速、夹芯层厚度对管道温度场的影响。     

油井地面集输管停掺水温降数值模拟

掺水混输不加热集油工艺正不断发展完善,集输管停掺水温降过程是指导该技术实施的重要依据,掌握其降温规律对确定安全停掺水时间、再掺水启动方案和停掺水检修安排都有着十分重要的意义。基于计算流体动力学理论,利用FLUENT对油井地面集输管道停掺水后的温降过程进行数值模拟,得出不同含水率与不同初始油温下管内油品的温降曲线。根据管轴中心温降曲线可将整个降温过程分为3个阶段,第一阶段温降速度最快,其余两阶段较慢,第一阶段自然对流作用占主导地位,第二阶段管壁油品开始凝结,自然对流逐渐消失,第三阶段传热方式仅剩导热,且作用较弱,整个管内油品的凝结时间长短与停掺水初始油温及管内液体的含水率有关。通过模拟计算可得详细的温降过程,为实际停掺水不加热集油工艺设计提供参考依据。     

低雷诺数下突扩管流的CFD数值计算

边界突然扩大的流动是管道输运工程中一种常见的流动现象.应用计算流体力学(CFD)中PHOENICS软件的VR编辑环境,在柱坐标系下建立了突扩管在低雷诺数条件下物理模型,采用正交网格划分,对牛顿流体层流下管路突扩情况进行了数值模拟,通过Origin后处理软件对计算结果进行了数据处理,分析了管路突扩回流时速度和压力的流场的分布情况.结果可以很好地反映突扩管流的基本特征,对石油生产中常见的此类问题的研究提供理论依据.     

疏水装置放水管温度场的数值模拟

水蒸汽管道中的冷凝水由疏水装置排出。为研究极寒地区疏水装置放水管冬季结冰的问题,采用计算流体力学软件Fluent建立了放水管死管段热损失的物理模型,并对管道内部温度场进行模拟分析。模拟结果很好地显示了管道内的温度场,并得到了管道轴线上的温度分布,结果表明:死管段长度对管道内温度场有重要影响。将死管段长度控制在0.2 m以内,可有效避免放水管冷凝水结冰的问题。     

桩基础承载力的非线性数值模拟研究

以某高速公路一座特大桥为例,系统分析了桩基施工各工况中地基应力变化过程,得出了考虑施工过程影响的桩基承载力数值模拟方法更合理的结论。     

基于CFD的清扫车气力输送系统仿真分析

随着中国城市化进程加快,传统城市道路清洁模式已经不能满足需要,符合中国国情的洗扫车需求日益增加。气力输送系统是洗扫车的关键技术之一,本文运用CFD方法对清扫车的气力输送系统进行仿真分析,包括风机、吸嘴、沉降室的建模、网格划分及后处理,以直观的方式表示出气力输送系统的速度场、压力场。仿真结果对于洗扫车产品的优化更新具有一定的借鉴意义。     

高压天然气管道泄漏扩散CFD数值模拟

为了降低天然气管道泄漏对环境造成的危害,采用FLUENT软件对高压天然气管道泄漏后甲烷扩散特性进行数值模拟,分别模拟了稳态及非稳态时甲烷浓度分布及速度分布情况;探究不同管道压力和外界风速对天然气泄漏扩散过程的影响,并通过速度分布图和甲烷浓度分布图分析天然气的扩散特性和区域。结果表明:管内压力越大,甲烷射流出口速度越大,甲烷扩散区域越大;风速越大,甲烷的偏转角度越大,在空气中扩散得越快。     

基于CFD洗扫车料箱气固两相流模拟

随着中国城市化进程的加快,专业并且符合中国国情的扫路车需求日益增加,研究洗扫车的气力输送系统对相应结构进行优化就显得尤为重要。本文对典型的环卫洗扫车料箱部件内的流动情况进行两相流仿真分析,直观的表达料箱内部的速度、密度、压力值,结果对料箱结构的设计具有建设意义。     

模型环道蜡沉积装置测试段流场温度场数值模拟

对模型环道蜡沉积装置测试段流场温度场进行了数值模拟。模拟结果表明 :因为测试段管外壁冷却水的作用 ,近壁处油温会下降 ,越靠近管壁 ,温度下降越多 ;测试段流场发生了畸变 ,近壁处流速减小 ,管中心附近流速增大 ;近壁处油温下降及流场畸变造成管段压降增加。     

大跨径钢管砼拱桥拱肋吊装过程仿真分析

安徽铜陵-汤口高速公路太平湖大桥主桥采用净跨为336m的中承式钢管混凝土提篮拱桥,其跨径在同类型桥梁中位居“亚洲第一”。文章结合工程实例,介绍大跨径钢管拱肋吊装过程的仿真计算具体步骤,为同类施工提供参考。     

基于功率键合图的液压节流调速动态性能仿真研究

节流调速回路在小功率液压系统中得到广泛应用，但其速度稳定性不好。文中利用功率键合图法建立了3种节流调速回路的动态特性数学模型，并用Matlab数学软件对其速度进行动态特性仿真，从而讨论了在不同参数（管道直径）下3种节流调速回路的速度稳定性，并进行了分析比较，为今后设计相关液压系统和优化系统参数奠定了基础。     

柴油机缸套穴蚀及其预防

缸套穴蚀是柴油机常见的失效形式。本文首先探讨了缸套穴蚀的形成机理,其次从缸体系统设计、冷却系统设计及柴油机工况等三个方面分析了影响穴蚀的因素,最后从重负荷冷却液选用、冷却系统维护方面提出缸套穴蚀的预防措施。     

换热管与管板连接结构的探讨

换热管与管板的连接结构对换热器的寿命有很大的影响,根据工况合理选择连接结构是换热设备设计中的重要环节.对换热管与管板的连接结构形式进行探讨和总结,给出了在不同工况下的选取依据和适用条件.     

孔板气蚀诱发管道振动问题分析与处理

针对某核电站低压安注系统的回流管线剧烈振动问题,通过振动分析、理论计算及数值模拟分析,确定了节流孔板的气蚀是引起管线振动的根本原因。在保证系统功能满足设计规范的前提下,结合现场的实际情况,增设了多级孔板并扩宽原有的单级孔板。回流管线改造后,降低了管线振动水平,确保了该系统安全可靠地运行,并验证了分析方法的正确性。