送回风参数对净化器能效的影响

采用计算流体力学(CFD)方法研究室内空气净化器送回风形式、风量、遮挡形式对换气效率、换气时间和净化器运行能耗的影响规律。结果表明:净化器风量越大,换气时间越小,但净化器的换气效率不受风量变化的影响;净化器的换气效率受送回风方式及遮挡形式的影响,相同风量条件下换气效率越高,换气时间越短;净化器采用小风量运行将更节能,当净化器风量减小为1/n后(n>1),尽管运行时间增加n倍,但运行能耗减少(1-1/n)^(1-1/n2)。

HEPA过滤器摺叠参数对过滤阻力的影响

采用多尺度阻力测试平台结合大涡模拟（LES）方法研究HEPA过滤器摺叠形式、摺间距对过滤阻力的影响。结果表明：LES模型可有效模拟不同结构参数HEPA过滤器的阻力特性，模拟结果与实验数据吻合良好；在本文研究范围内，随着摺间距的减小，过滤阻力先减小、后增大，当摺间距为2．5mm时过滤阻力最小；与U型和V型相比，Z型摺叠形式的过滤阻力最小。

一种自动流量平衡阀的数值分析及实验研究

针对设计的一种自动流量平衡阀模型,进行了三维数值模拟和实验研究。数值分析采用BNGk-ε三维湍流模型和非结构化网格SI MPLE计算方法,对不同阀芯位置时进行三维流动的数值计算,获得了平衡阀流量压差特性关系。实验研究在自行建造的具有高精度数据采样功能的实验台中进行,得到了不同压差下的流量特性。计算和实验对比结果表明,三维CFD数值模拟设计平衡阀的方法完全可行,且控制精度很高。

一种新型电动蝶阀调节特性的数值计算及实验研究

针对作者自行开发的一类安装配流板的新型电动蝶阀模型,进行了三维数值模拟和实验研究。数值分析采用RNGκ-ε模型和非结构化网格SIMPLE计算方法,对不同开度下电动蝶阀的三维湍流流动进行了数值计算。实验研究在自行建造的具有高精度数据采样功能的调节阀专门实验台中进行。计算和实验所获得的阀门相对KVS值与蝶阀开度特性曲线的对比结果表明,采用三维CFD进行新蝶阀模型设计开发的技术完全可行。

一种自动流量平衡阀的实验研究

针对利用CFD软件分析得到的一类自动流量平衡阀计算模型,进行了大量的实验研究,获得了平衡阀的压差流量特征曲线关系以及阀芯侧面通流孔设计的流量系数计算公式,实验还对阀芯通孔几何形状的线性修正进行了大量的研究。结果表明,利用实验进行通流孔微调修正的自动流量平衡阀CFD计算模型具有较高的流量控制精度。

恒流量风阀的数值分析与试验研究

采用RNGk-ε湍流模型和非结构化网格SIMPLE方法,对自行设计的一种机械自力式恒流量风阀产品模型进行了二维和三维流动的数值分析;同时还专门设计建造了恒流量风阀的实验装置,对产品模型进行了大量实验研究,数值模拟和实验数据吻合较好。对比结果表明,利用CFD方法进行风阀产品的研发与优化分析方法是可行、有效的,恒流量风阀产品具有流量控制精度高、产品结构简单等优点,可直接应用到工程实际中。

印刷电路板散热过孔导热率计算方法及优化

为了对电源设备的印刷电路板(PCB)散热过孔的导热性能做优化提高,推导了一套理论计算公式,采用数值仿真、实验测试的方法验证了该公式的可靠性。通过该理论计算公式,研究了散热过孔的孔径、填充的材料以及过孔镀铜厚度对导热率的影响。研究结果显示,过孔内孔直径为0.45 mm为最优直径;填充材料为FR4或者Rogers时没有明显的改善,但是如果用焊锡等高导热率的材质填充时导热率有明显的提高;过孔镀层厚度对导热率的影响非常大,呈线性的增长关系。采用该结果推荐的三种散热过孔优化方案,能使导热率分别提高6.5%,35%及51%。