汽车交流发电机流体散热仿真分析方法

针对汽车交流发电机整机及其部件的流体散热、温度分布计算问题,对汽车交流发电机数学模型的建立与CAE仿真分析等方面进行研究;对汽车交流发电机数学模型的简化处理、流体域划分、部件发热源功率计算、仿真参数设置与后处理等方面进行总结归纳,提出一种适用于汽车交流发电机整机及其部件的温度分布计算方法,利用ANSYS的workbench平台下的FLUENT软件模块进行分析,同时对物理样机也进行试验测试。研究结果表明,仿真分析结果与物理试验进行对比,其偏差率在5%以内,分析结果可信。该仿真思路与方法可供发电机散热结构设计研究者参考。     

基于CFD的船舶阻力预报方法研究

根据船舶阻力成分及预报方法进行分析讨论,提出基于CFD的方法进行船舶阻力数值预报。分别基于势流和粘性流理论对船舶阻力进行预报,将阻力系数与试验值进行对比。基于粘性流体理论求解获得船体的粘性总阻力及摩擦阻力,基于势流理论直接求解欧拉方程获得船体兴波阻力。通过对某油船在各航速下的阻力理论计算结果与船模试验值的比较表明,该方法计算速度快,经济性好,且预报精确度高,完全满足工程需要,可以在实际工程使用。     

基于FLUENT网–栅结构围油栏拦油特性数值实验

为研究网-栅结构围油栏拦油性能,基于不可压缩黏性流体的N-S方程和流体体积分数方法(VOF),利用FLUENT软件进行数值实验。在不同流速下,对其临界失效速度进行了验证;拦网孔隙率变化,对网–栅结构围油栏拦油特性影响不大;溢油区域相对围油栏初始位置的不同,对围油栏拦油效果则有显著影响。在实际应用中,应当注意网–栅结构围油栏的使用环境,合理确定围油栏的布设位置,防止不必要的拦油失效情况发生。     

多相流作用下水下刚性跨接管流致振动特性数值模拟方法研究

跨接管内一般为油、气、水混合的多相流动,目前多相流作用下的管道振动研究多为实验研究,运用计算结构力学CSD和计算流体力学CFD结合的流固耦合方法对多相流内流作用下的倒置U形跨接管流致振动问题进行研究,得到管道内的多相流分布和管道动力响应,可用于多相流内流作用下水下跨接管的设计及跨接管振动疲劳寿命分析。     

新型磁性液体密封

磁性液体密封是一种新型的密封方式,具有零泄漏、长寿命、高可靠性等优点,传统的磁性液体密封在真空领域获得了广泛的应用.为了使磁性液体密封适应高线速度、高压差等工况,本文在总结磁性液体密封国内外发展历程的基础上,提出了几种新型的磁性液体密封方式：组合式磁性液体密封,密封介质为液体的磁性液体密封,高线速度的磁性液体密封和分瓣式磁性液体密封,以满足航空、航天、军工、石化等行业的需求.     

凸显实践环节的流体力学教学新模式研究

考虑不同级学生在学习流体力学课程过程中所暴露出的共性问题及学生的实际基础,借助网络教学平台强化基础知识的传授,将"课外创新实验、参与科研、查阅文献、论文写作"等纳入流体力学实践教学环节,为构建适合于学生实际情况的流体力学教学新框架打下基础。研究旨在探索大专业背景及学分制教学体系下专业基础课与科研、工程实际接轨的实践教学新模式。     

富水软岩隧道施工中渗流对岩体变形影响的研究

以湖南省吉怀高速公路南山寨隧道为工程背景,建立流固耦合模型和普通对比模型,分别对考虑渗流场和不考虑渗流场的隧道开挖进行数值模拟与对比分析,以研究富水软岩隧道施工中渗流对岩体变形的影响态势和程度。     

基于流-固耦合的盾构隧道开挖面稳定性研究

利用FLAC3D建立三维数值模型,对考虑完全流-固耦合效应的盾构隧道开挖面失稳过程进行模拟和验证,并进一步分析水位高度、渗流时间对开挖面变形、地表沉降和孔隙水压力的影响。研究表明:开挖面变形随支护压力比的减小经历3个阶段的变化,且与土体塑性区的发展密切相关;相比于无水状态,考虑流-固耦合效应的开挖面稳定性显著降低,随水位的升高、渗流时间的增大,开挖面发生失稳破坏的支护压力比明显增大;支护压力比(表征支护压力)的减小将导致开挖面前方一定范围的孔隙水压力减小,靠近开挖面的孔隙水压力受扰动程度加剧,形成"漏斗状"的影响区;开挖面失稳导致土体位移场延伸至地表,引起地表产生明显的沉降变形,在不同的变形阶段开挖面中心点位移与最大地表沉降分别呈抛物线相关和线性相关。     

椭圆柱形载流体磁场分布的进一步研究

在椭圆柱坐标系下,用磁矢势通过拉普拉斯方程结合安培环路定理,计算出共焦椭圆柱形载流体间的磁感应场强度的精确值,为该类电气设备和电子产品的制造、生产以及应用提供理论依据。     

磁流变液隔振器结构优化及仿真研究

分析磁流变液隔振器的工作原理,针对现有磁流变液隔振器高频时隔振能力较差的缺点进行结构优化,并通过示功特性进行仿真分析。仿真结果表明,改善后的隔振器流动性得到了提升,磁流变液隔振器在宽频范围内的循环耗散能量得到了增加,系统隔振性能得到提高。