梯形闭合空间内多孔介质中自然对流的有限元计算

本文采用Galerkin有限无法对梯形闭合空间内多孔介质中的自然对流进行了数值分析与计算。计算区域是从导热区到稳定对流区(Rα:5～350),得到了梯形倾角为0°、5°、10°、30°、45°等角度的流场、温度场分布以及Nu数随Rα数的变化曲线,并详细地讨论了迭代初值、松弛因子、单元数对计算结果的影响。计算结果表明:梯形倾角增大,换热增强,并且在小Rα数(小于第一临界雷利数Rα_c=40)的情况下也会形成稳定的流动。最后对计算结果进行了讨论并与其它方法进行了比较。

异形腔体内部自然对流的有限元分析

一、前言 自然界与工程技术中经常遇到空腔内部的自然对流问题,文献[1]和[2]中曾计算了正方形域问题,但对异形空腔内自然对流的研究仍很少见。文献[3]指出,对梯形空腔内自然对流的研究,无论是实验还是数值计算都很少做过,而这种物理现象在工程问题中有重要作用。

液滴冲击无限大液面过程的边界元模拟

液滴冲击液面现象在自然界和工农业生产中极其普遍,如雨滴冲击水体表面、喷淋冷却及高温液滴破碎等。本文采用理想小可压缩势流模型,利用边界元方法对液滴冲击同种液体的无限大液面现象做了数值模拟研究,同时考虑到了重力和表面张力的影响。本义所采用的边界元方程在计算过程中可以忽略其弱奇异性。

圆筒内壁温度的推算方法

本文给出了一种根据圆筒外壁温度随时间的变化规律计算内壁温度变化规律的方法。采用傅里叶变换与逆变换，可建立内壁温度与外壁温度之间的数学关系式；为了避免计算过程中误差的放大，采用频域的数字滤波技术滤掉内壁温度频谱中的高频分量，最终得到合理的内壁温度．这种方法可以用来为汽包或管道的热应力及热疲劳研究计算内壁温度边界条件。

理想流体对流传热问题的理论解

研究理想流体受迫对流传热和自然对流传热问题的理论解。采用流体无垂直于壁面法线方向运动 (即无穿透 )的条件取代黏性流体在壁面无滑移条件 ,解决了流体在边界上有滑移时计算对流传热系数的困难 ,给出了理想流体与平壁受迫对流传热、理想流体与竖直壁面自然对流传热和理想流体在管内受迫对流传热的理论解。结果表明 :理想流体的对流传热与黏性流体同样存在着热边界层。在外部流动的情况下 ,无论受迫对流传热还是自然对流传热 ,对流传热系数都与流体的导热系数、密度和比热三者乘积的二分之一次方成正比。在管内受迫对流的情况下 ,当无因次长度大于 0 .0 5时 ,局部 N u和界面无因次温度分布都不再变化 ,对于恒热流边界条件 ,N u等于 8,截面无因次平均温度等于 2 ;对于恒壁温边界条件 ,N u等于 5 .782 ,截面无因次平均温度等于 2 .3 1

三维抛物型流动问题的非错列网格计算方法

用控制容积有限差分法计算三维抛物型流动,通常要把三个速度分量分别定义在三套相互错列的网格上,以消除波形场对解的真实性所产生的影响。网格的错列使得计算过程和程序变得相当复杂,造成了应用上的困难。本文利用虚拟网格和插值技术,在网格不错列的前提下,建立了三维抛物型流动的新的计算方法。对典型流动问题的计算结果与实验数据、近似分析解以及用错列网格方法计算的结果一致。这种方法对简化流化床悬浮空间内的气-固两相流动的计算有重要意义。

离心通风机内气固两相流动计算

建立了离心通风机内气固两相流动的数学模型并进行了数值求解 ,根据计算结果对风机的冲蚀腐蚀进行了分析。

基于非错列网格的三维椭圆型流动问题的算法

采用虚拟错列网格和动量插值技术，在非错列网格上发展了求解三维椭圆型（有回流）流动问题的差分算法和通用程序。用于典型层流问题的计算结果与实验数据和近似分析解吻合；用于三维湍流旋流问题也得到了合理的结果。

旋涡流化床颗粒夹带和扬析的数学模型

本文结合气体湍流运动模型，颗粒运动的轨道模型和密相床层动力学的经验关联式，建立了旋涡流化床颗粒夹带和扬析的数学模型，发展了相应的求解程序。用本文提出的数学模型对普通鼓泡流化床中颗粒夹带的计算结果与前人的经验公式相符；对旋涡流化床和普通的鼓泡流化床颗粒扬析的计算结果与实验数据吻合较好。

新形势下城市燃气安全管理现状与对策

目前,我国正处于能源结构转型与深入发展的关键时期。其中,城市燃气具备的潜力价值较大,可以为能源结构转型与深入发展工作提供良好的内在驱动力。当前,城市燃气使用量不断增加,在很大程度上促进了城市燃气企业的深化发展,如城市燃气管道规模始终保持持续增加状态。为进一步确保城市燃气资源得以合理配置与应用,必须严格重视与分析城市燃气安全管理问题,以期为新形势下城市燃气事业的长足发展奠定良好基础。

四角切向燃烧煤粉锅炉炉内气固两相流动的数值模拟

本文运用非错列网格的SIMPLE方法和随机的颗粒轨道模型对四角切向燃烧煤粉锅炉炉内的气固两相流动进行了数值模拟，了解了实际切圆直径及气流旋转强度沿炉膛高度方向的变化规律，得到了不同粒径的煤粉颗粒在炉膛中的运动轨迹及浓度分布。与实验结果的对比表明本文所编制的程序能够较准确地模拟炉内的流动状况，计算所得的数值结果对四角切向燃烧锅炉的设计和运行都有着一定的指导意义。

NUMERICAL PROCEDURE FOR 3D ELLIPTIC FLOW ON NONSTAGGERED GRIDS

A finite difference numerical procedure and a sereralpurpose comput-er prosrani for 3D elliptic flow problems are developed, with the fictitious stag-gered-grids and the momentum interpolation technique on nonstaggered grids.The algorithm and the computer

水套球型导热装置热工性能分析——兼谈南工Ⅰ型导热装置

本文根据外球加装恒温水套的特点,求解两维球座标拉普拉斯方程,应用Legendre多项式积分,得出因外球温度不均匀所引起导热系数误差的计算式,並根据所得计算式计算了本型仪器的误差。文中介绍了水套的结构特点。论证了以圆球稳态法测试散料导热系数时,冷面加装恒温水套的优越性。