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甲烷平面射流扩散火焰的大涡模拟 被引量:9
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作者 刘奕 郭印诚 +2 位作者 张会强 王希麟 林文漪 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期343-346,共4页
本文对甲烷-空气平面自由射流扩散火焰进行了大涡模拟,采用分步投影法求解动量方程,湍流亚格子项采用动态模式模拟,化学反应速率亚格子项采用动态相似模式模拟,压力泊松方程采用修正的循环消去法快速求解,空间方向采用二阶精度的差分格... 本文对甲烷-空气平面自由射流扩散火焰进行了大涡模拟,采用分步投影法求解动量方程,湍流亚格子项采用动态模式模拟,化学反应速率亚格子项采用动态相似模式模拟,压力泊松方程采用修正的循环消去法快速求解,空间方向采用二阶精度的差分格式,在时间方向上采用二阶精度的显式差分格式。模拟结果给出了湍流扩散火焰的瞬态发展变化过程,表明射流扩散火焰的发展过程存在着“湍流控制”和“化学反应控制”两个不同阶段。 “湍流控制”阶段仅存在于火焰发展初期的极短时间内。 展开更多
关键词 大涡模拟 平面射流 扩散火焰 拟序结构 湍流燃烧
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平面射流中纳米粒子积聚的矩方法 被引量:12
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作者 于明州 林建忠 陈丽华 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2007年第11期1287-1295,共9页
应用大涡模拟方法求解平面湍射流场,矩方法求解纳米粒子的一般动力学方程.通过对每种情况3000个时间步的平均,得到了Schmidt数和Damkohler数对纳米粒子动力学特性的影响.结果发现,当气体参数不变时,Schmidt数的变化只对直径小于1 nm的... 应用大涡模拟方法求解平面湍射流场,矩方法求解纳米粒子的一般动力学方程.通过对每种情况3000个时间步的平均,得到了Schmidt数和Damkohler数对纳米粒子动力学特性的影响.结果发现,当气体参数不变时,Schmidt数的变化只对直径小于1 nm的颗粒数密度的分布产生影响.直径小的颗粒其颗粒数密度沿流动方向下降迅速,而具有大Schmidt数的颗粒,沿横向的分布较窄.较小的颗粒容易发生积聚和扩散,并且体积增长较快,因而颗粒多分散性较为明显.小的颗粒积聚时间尺度能增强颗粒的碰撞和积聚频率,导致颗粒尺寸迅速增大.Damkohler数越大,颗粒的多分散也越明显. 展开更多
关键词 纳米粒子 积聚 平面射流 矩方法 大涡模拟
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铁水平面射流连续脱硫反应器的概念设计 被引量:5
3
作者 黄晔 张铭 +3 位作者 金山同 郭鸿志 丁毅 黄泽明 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1999年第12期9-11,22,共4页
在总结文献的基础上,借鉴瀑布流法的原理,提出了一种新的平面射流连续反应器铁水脱硫法,其结构简单,布置灵活,占用空间小,操作方便,适合我国中小高炉和化铁炉进行铁水预处理。
关键词 瀑布流 平面射流 连续反应器 铁水脱硫
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大涡模拟二维气固两相平面射流 被引量:7
4
作者 金晗辉 金涛 +2 位作者 罗坤 樊建人 岑可法 《动力工程》 CSCD 北大核心 2003年第5期2676-2679,共4页
首先用大涡模拟对二维平面射流进行了数值模拟,并就断面流向速度分布、速度脉动量分布以及雷诺切应力分布与实验值进行对比分析,得出大涡模拟方法可以较好地模拟二维平面射流。在此基础上对二维气固两相平面射流中直径为30μm(St=2.5)... 首先用大涡模拟对二维平面射流进行了数值模拟,并就断面流向速度分布、速度脉动量分布以及雷诺切应力分布与实验值进行对比分析,得出大涡模拟方法可以较好地模拟二维平面射流。在此基础上对二维气固两相平面射流中直径为30μm(St=2.5)的颗粒扩散特性进行数值模拟,发现由于大尺度涡团的作用,颗粒分布于大尺度涡团的外缘而不是集中于中线附近。这与过去基于时均雷诺方程的数值模拟结果得到的颗粒主要集中于中线的结论有所不同,但与直接模拟二维平面混合层中颗粒运动扩散情况相吻合。 展开更多
关键词 平面射流 大涡模拟 气固两相流 扩散特性
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喷嘴间距对双股平面射流冲刷的影响 被引量:6
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作者 顾磊 倪福生 +1 位作者 李雯 徐立群 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2016年第6期32-37,共6页
喷嘴间距是影响射流冲刷效果的关键参数。利用FLOW-3D软件对双股平面射流的沙床冲刷进行了数值模拟。固定沙床粒径和冲刷靶距,比较了不同喷嘴间距下冲刷沙坑的形状、深度和面积,分析了冲刷形成的流场和浓度分布。研究发现,两股射流之间... 喷嘴间距是影响射流冲刷效果的关键参数。利用FLOW-3D软件对双股平面射流的沙床冲刷进行了数值模拟。固定沙床粒径和冲刷靶距,比较了不同喷嘴间距下冲刷沙坑的形状、深度和面积,分析了冲刷形成的流场和浓度分布。研究发现,两股射流之间会形成漩涡,这种漩涡会消耗射流的能量,但同时又促使中间区域沙床的泥沙残留减小。在某一喷嘴间距下冲坑的深度会出现极小值,设计喷射机具时应避免此种布置。同时存在最佳喷嘴间距,可确保冲刷区域无残留浅点条件下冲坑深度和面积达到最大,获得较佳的冲刷效果。 展开更多
关键词 双股平面射流 喷嘴间距 冲刷效果 FLOW-3D
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平面射流和浮力射流的数学模型及计算方法 被引量:11
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作者 李炜 槐文信 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 1989年第4期41-49,共9页
本文提出了一个预报平面射流和浮力射流特性的双尺度Ⅱ湍流模型,并给出了六点格式的有限解析法用于数值计算。同时也应用单尺度模型和双尺度Ⅰ模型进行了预报。预报了射流和均匀环境中浮力射流的扩展率、流速分布、温度分布、雷诺切应... 本文提出了一个预报平面射流和浮力射流特性的双尺度Ⅱ湍流模型,并给出了六点格式的有限解析法用于数值计算。同时也应用单尺度模型和双尺度Ⅰ模型进行了预报。预报了射流和均匀环境中浮力射流的扩展率、流速分布、温度分布、雷诺切应力分布和湍动能分布。同试验资料的比较证明双尺度Ⅱ模型最好。 展开更多
关键词 平面射流 浮力射流 数学模型 射流
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自由表面二维平面射流冲击传热的理论分析 被引量:5
7
作者 马重芳 陈永昌 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 2000年第3期59-62,共4页
对二维平面射流冲击平板时的层流流动(和传热)给出了速度和温度边界层的综合解析,用积分方法得到了平面射流冲击传热的驻点区和部分壁面射流区的换热关系式,并将等热流壁面的分析结果与实验数据进行比较,结果基本吻合,
关键词 射流冲击传热 边界层 自由表面 二维平面射流
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平面射流的数值模拟研究 被引量:13
8
作者 李东生 吴建国 《冶金能源》 北大核心 2001年第6期42-45,共4页
冲击射流是一个复杂的流动过程 ,它不仅与流体的种类、被冲击表面形态和喷嘴的结构形式有关 ,更与喷嘴的布置及从喷嘴喷出流体的Re数有关。通过建立多束平面射流的二维数学模型 ,利用SIMPLE算法计算了冲击换热表面的静压值 ,并分析了各... 冲击射流是一个复杂的流动过程 ,它不仅与流体的种类、被冲击表面形态和喷嘴的结构形式有关 ,更与喷嘴的布置及从喷嘴喷出流体的Re数有关。通过建立多束平面射流的二维数学模型 ,利用SIMPLE算法计算了冲击换热表面的静压值 ,并分析了各种情况下的换热强度。数值模拟的结果表明 ,在多束平面射流条件下 ,Re=6 6 70~ 3990 0 ,L/B =4~ 6、H/B =5~ 7时 。 展开更多
关键词 平面射流 换热强度 射流冲击 换热效果 SIMPLE算法 喷嘴 数值模拟 热表 布置 静压
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微尺度平面射流冲击的强化传热实验研究 被引量:3
9
作者 陈永昌 马重芳 雷道亨 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第S1期71-73,共3页
本文以煤油为工质进行了窄缝射流冲击传热实验研究。对射流冲击平板时的局部传热分布做了测定,并发现了局部换热强化现象,这是由于存在壁面射流区边界层流动由层流向湍流的过渡。实验采用宽度为125μm的窄缝喷嘴,射流出口速度为... 本文以煤油为工质进行了窄缝射流冲击传热实验研究。对射流冲击平板时的局部传热分布做了测定,并发现了局部换热强化现象,这是由于存在壁面射流区边界层流动由层流向湍流的过渡。实验采用宽度为125μm的窄缝喷嘴,射流出口速度为6~14m/s,雷诺数Re范围600~1200。 展开更多
关键词 平面射流冲击 局部传热强化
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平面射流连续反应器的传质性能 被引量:1
10
作者 叶树峰 黄晔 +5 位作者 李杰 田新中 谢裕生 金山同 黄泽明 丁毅 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期122-126,共5页
采用水(煤油(溶有β-萘酚)体系对平面射流连续反应器的传质系数进行了测定,实验结果表明:体积传质系数随搅拌强度的增大而增大,平面射流厚度为3和4 mm时,体积传质系数与搅拌强度有较好的线性关系;从体积传质系数的大小分析,平面... 采用水(煤油(溶有β-萘酚)体系对平面射流连续反应器的传质系数进行了测定,实验结果表明:体积传质系数随搅拌强度的增大而增大,平面射流厚度为3和4 mm时,体积传质系数与搅拌强度有较好的线性关系;从体积传质系数的大小分析,平面射流连续反应器具有较好的传质能力,有潜在的较好的反应动力学条件. 展开更多
关键词 平面射流连续反应器 搅拌强度 传质系数 性能
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颗粒加入方式对平面射流中颗粒弥散影响的离散涡模拟 被引量:1
11
作者 李伟锋 代正华 +4 位作者 刘海峰 龚欣 于广锁 王辅臣 于遵宏 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期355-360,共6页
用离散涡方法对平面射流进行数值模拟,得到了与实验定量符合的速度场,采用单向耦合的Lagrangian方法模拟了流场中颗粒的弥散.颗粒进入流场的初始径向位置由满足不同概率分布的随机数决定.结果表明:对St 1的颗粒,初始径向位置的概率分布... 用离散涡方法对平面射流进行数值模拟,得到了与实验定量符合的速度场,采用单向耦合的Lagrangian方法模拟了流场中颗粒的弥散.颗粒进入流场的初始径向位置由满足不同概率分布的随机数决定.结果表明:对St 1的颗粒,初始径向位置的概率分布对其弥散的影响不显著;对St^o(1)和St 1的颗粒,弥散显著受到初始径向位置概率分布的影响,其弥散函数在上抛物线形概率分布时最大,均匀分布时次之,截尾高斯分布时最小. 展开更多
关键词 气-固两相平面射流 拟序结构 离散涡方法 概率分布 弥散函数
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平面射流的汽车天窗风振降噪特性 被引量:1
12
作者 张志飞 任辉 +2 位作者 曹斯诗 贺岩松 张全周 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期209-216,共8页
为探究平面射流对汽车天窗风振噪声的降噪机理,使用大涡模拟对带有平面射流的现代简易车厢模型进行数值仿真,分析了射流参数改变时平面射流的降噪效果变化。结果表明:添加平面射流后脱落漩涡的运动轨迹发生变化,车厢内的压力波动降低,... 为探究平面射流对汽车天窗风振噪声的降噪机理,使用大涡模拟对带有平面射流的现代简易车厢模型进行数值仿真,分析了射流参数改变时平面射流的降噪效果变化。结果表明:添加平面射流后脱落漩涡的运动轨迹发生变化,车厢内的压力波动降低,风振噪声得到抑制;更大的射流速比和射流开口宽度能带来更好的降噪效果;不同射流角度下的降噪效果不同,降噪效果最好的射流角度区间约为110°~130°;探究了射流参数、射流轨迹与降噪效果之间的关系,为平面射流降噪装置的开发设计提供参考。 展开更多
关键词 风振噪声 平面射流 射流参数 汽车天窗
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双孔平面射流的数值模拟 被引量:1
13
作者 槐文信 李炜 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第11期37-41,共5页
本文比较了用标准k-ε模式、修正常数的k-ε模式和低雷诺数k-ε模式模拟双孔平面射流流场,并同中线流速沿程变化、流函数等值图和压强等值图的试验资料相比较,证实修正常数的k-ε模式模拟是较精确的,而且是简单易行的.
关键词 双孔平面射流 数值模拟 湍流模型
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双平行平面射流输运特性研究 被引量:1
14
作者 陈力哲 宋稚娟 邢春礼 《节能技术》 CAS 2009年第5期421-422,478,共3页
平行射流输运特性研究具有较重要的理论意义和工程价值,对水平浓淡煤粉燃烧也有较重要的意义。本文实验研究了双平行平面射流动量、能量和质量输运,结果表明:速度分布表现为双射流相互吸引并最终汇合成单一射流;温度分布反映了冷射流为... 平行射流输运特性研究具有较重要的理论意义和工程价值,对水平浓淡煤粉燃烧也有较重要的意义。本文实验研究了双平行平面射流动量、能量和质量输运,结果表明:速度分布表现为双射流相互吸引并最终汇合成单一射流;温度分布反映了冷射流为加热射流所卷吸;浓度分布反映了惯性力的占优作用。三种变量分布反映了动量、能量和质量输运性质的根本性区别。 展开更多
关键词 平面射流 输运特性 平行射流
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存在倾角的平面射流收缩及运动轨迹
15
作者 叶树峰 谢裕生 +1 位作者 郭鸿志 黄晔 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期5-9,共5页
通过理论推导和水力学模型实验给出了存在倾角的平面射流收缩计算模型及运动轨迹 ,得到了平面射流在宽度方向上的收缩角与出口速度、射流初始厚度的关系。这不仅对平面射流反应器的研究开发很有意义 。
关键词 薄板坯连铸 倾角 平面射流 收缩 表面张力
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平面射流拟序结构的离散涡模拟
16
作者 李伟锋 刘海峰 +2 位作者 龚欣 王辅臣 于遵宏 《华东理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期319-322,361,共5页
采用离散涡方法对平面射流流场进行了数值模拟。显示了平面射流中的大尺度涡结构的卷起、旋转和合并过程,模拟结果揭示了平面射流中的大尺度拟序结构的时空演化特征和发展变化规律。得到了定点的瞬时速度和流场的时均速度分布,时均速度... 采用离散涡方法对平面射流流场进行了数值模拟。显示了平面射流中的大尺度涡结构的卷起、旋转和合并过程,模拟结果揭示了平面射流中的大尺度拟序结构的时空演化特征和发展变化规律。得到了定点的瞬时速度和流场的时均速度分布,时均速度场的计算结果和实验值吻合,瞬时速度分布揭示了平面射流拟序结构的非定常、不稳定的非线性特征。 展开更多
关键词 平面射流 离散涡方法 拟序结构 数值模拟
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单相平面射流实验研究进展
17
作者 邢春礼 韩俊 +2 位作者 费颖 吴少华 秦裕琨 《节能技术》 CAS 2009年第4期318-323,共6页
本文为水平浓淡煤粉燃烧技术研发基础工作之一。以双矩形气固两相平行射流为研究背景,作者首先考察了主要应用于航空航天的单相平面射流的实验研究。综述表明,描述平面(单一或多平行)射流的主要概念包括:势流核长度、速度半宽、最大速... 本文为水平浓淡煤粉燃烧技术研发基础工作之一。以双矩形气固两相平行射流为研究背景,作者首先考察了主要应用于航空航天的单相平面射流的实验研究。综述表明,描述平面(单一或多平行)射流的主要概念包括:势流核长度、速度半宽、最大速度衰减、湍流场的相似性、湍流特性;影响因素包括:喷口宽度、喷口结构特性,初始条件;测量方法包括:皮托管、热线风速仪、LDV等。调查发现,近场和远场的射流混合特性有本质区别,喷口宽度、喷口间距、动量比对混合影响显著。对于双平行射流,三区结构和湍流特性受初始条件和喷口结构影响明显,主要测试方法的可靠性较高,均能满足工程要求。重要的是,尚没有关于喷口间距较小时双平行射流的研究。 展开更多
关键词 水平浓淡煤粉燃烧 平行平面射流 混合 湍流特性
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双平行平面射流与环境流基元反应特性研究
18
作者 李岩 曹晴晴 周毅 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期824-835,共12页
为揭示双射流与环境流之间流动-化学反应耦合过程的标量输运机理,采用大涡模拟方法对具有二级非平衡基元反应(A+B→R)的双射流与环境流反应工况进行了研究,达姆科勒数Da为1且雷诺数为2000。首先通过对反应性单射流进行数值模拟,将平均... 为揭示双射流与环境流之间流动-化学反应耦合过程的标量输运机理,采用大涡模拟方法对具有二级非平衡基元反应(A+B→R)的双射流与环境流反应工况进行了研究,达姆科勒数Da为1且雷诺数为2000。首先通过对反应性单射流进行数值模拟,将平均流向速度和平均混合浓度分数等统计量与现有方法结果进行对比,验证了数值方法的准确性;其次,基于化学反应标量输运方程研究了反应性双射流流动-化学反应耦合过程中的标量输运和化学反应特性。结果表明:流场上游湍流/非湍流界面(T/NTI)附近存在1个急剧消耗环境流中反应物B的区域,T/NTI的卷吸过程深刻影响着化学反应;化学反应主要发生在流场上游,T/NTI附近某一时刻产物R的非稳态变化几乎由化学反应产生和对流输运过程决定,而流场下游湍流区域某一时刻产物R的非稳态变化主要取决于对流作用;统计平均下,在6<x/d<20范围内,流场流向对流作用和法向对流作用对产物R的输运收支平衡。 展开更多
关键词 双平行平面射流 环境流 基元反应 大涡模拟方法 标量输运方程 湍流 计算流体力学 对流输运过程
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平面射流法制取钢丸的试验研究 被引量:2
19
作者 刘荣林 关光森 +1 位作者 任留运 汪捷 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 1994年第4期31-32,共2页
介绍了用平面射流法制造钢丸的工艺过程和有关工艺参数.通过对各种生产方法的分析对比,说明该工艺是一种较优越的制丸新工艺。
关键词 平面射流 钢丸 抛丸 喷咀
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顶吹气体平面射流对熔池穿透深度的冷态实验研究 被引量:1
20
作者 王明合 胡黎宁 +4 位作者 田新中 李新杰 阎宗根 叶树峰 黄晔 《河北冶金》 2002年第3期16-19,22,共5页
对平面气体射流对熔池穿透深度进行了冷态实验研究,并且与同截面积圆截面射流进行了比较,得出了平面射流穿透深度回归公式h0/De=4.509(Fr')0.871,圆截面射流穿透深度回归公式h0/de=.277(Fr')0.772.
关键词 顶吹气体 平面射流 熔池 穿透深度 冷态实验研究 转炉炼钢
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