预旋进气的盘腔系统内流场的数值研究

用CFD软件(FLUENT6.0.12)对预旋进气的盘腔进行了数值模拟,计算中采用了多种湍流模型,包括Spalart-Allmaras单方程、K-epsilon和K-omega多种双方程模型,结果表明Spalart-Allmaras模型与结果符合得较好;通过计算研究了流场结构,流场主要由两个参数旋转比β_p和湍流参数λ_T控制,λ_T主要决定源区的大小,计算结果验证了自由涡流的存在,并且盘腔压力分布的计算值与理论曲线符合得很好。

湍流参数对复杂形状涡轮盘腔流场的数值研究

以罗罗公司未来某型双轴发动机的高压涡轮旋转盘腔为计算模型,目的是要对复杂的内部旋转空腔流场有一个详细的了解,通过CFD(FLUENT6 0 12)的研究为即将进行的放大比例的旋转涡轮盘腔试验提供指导。计算中采用了Spalart Allmaras湍流模型,结果表明湍流参数相同的流动,其流体结构是非常相似的;流场主要由湍流参数λT决定涡旋的大小和数量;对于湍流参数小于0 199的旋转流动,盘腔内存在着自由涡流。

带有微型涡轮的旋转盘腔局部换热特性

对带有微型涡轮的转-转系涡轮盘腔进行了换热试验。微型涡轮的主要作用是使冷气通过上游涡轮盘的反旋喷嘴推动涡轮盘转动,从而降低气流的总焓,同时改变气流的旋转速度,形成更好的冷却环境。试验采用热膜加热、热电偶测温和遥测仪采集数据的方法进行,上下游转盘同时加热。试验结果表明:随着无量纲质量流量、旋转雷诺数和浮升力的增大,努赛尔特数增大,换热效果增强。这为进一步的数值计算和优化提供了依据。

多孔隔热壁温度场气动传热耦合计算方法

研究了燃烧室多孔隔热壁温度场气动传热藕合计算新方法。特点是综合应用工程热力学、空气动力学、传热学(包括导热、对流换热及辐射换热)的基础理论,结合数值传热学的理论和方法,考虑了压力(压差)、流速(流量)、温度(温差)及热量等诸多参数的相互耦合影响的关系,包括气膜孔内壁与冷气对流换热的影响。所发展程序在给出燃烧室进出口必要的气动参数后,即可直接计算出带环状缝隙及多个气膜冷却孔的燃烧室隔热壁温度场。

CFD在建筑物对气象台站测风影响分析中的应用

受城市化、探测环境变化等人为因素影响,部分气象站风速序列存在不均一性,在使用这类气象站的风速资料时必须进行订正。本文以东山气象站为例,应用测站受建筑物影响前后各5 a的风速资料及探测环境历史沿革资料,利用计算流体力学方法(CFD)研究建筑物对气象站测风数据的影响。结果表明:建筑物与测风杆的相对位置不同,建筑物对测风的影响程度也不同,测站北面建筑物是影响该站偏北风风速观测的主要因素;研究不同风速下建筑的影响,可得模拟结果与输入风速间呈线性关系,由此建立风速订正关系式,订正后基本消除了建筑物对N方位风速的影响;订正受建筑物影响较小的NNE方位风速需考虑其他障碍物的影响。通过试验验证了CFD方法可用于定量评估建筑物对测风的影响,从而可重建受建筑物影响台站的风速序列。