扩散式方形分离器数值模拟湍流模型的比较研究

利用考虑各向异性的雷诺应力湍流模型(RSM)和Realizable k-ε湍流模型对扩散式方形分离器内的流动情况进行了数值模拟研究,比较了两种湍流模型下分离器内部气相流场的轴向、切向和径向速度分布。数值模拟计算结果表明考虑各向异性的雷诺应力湍流模型(RSM)比Realizable k-ε模型更好地反应了分离器内部的流动情况,其计算结果更为合理。

基于分布式传感器阵列的静态气体源定位方法

基于气体湍流扩散模型提出了适用于稳定风场的静态气体源定位方法,采用分布式传感器阵列对空间内的目标气体浓度进行检测,依靠多点观测结果计算气体源位置。定位算法预先设定气味源的潜在范围,采用遍历计算的方法将气味源定位问题转变为根据最小二乘法则在预设范围内求取气体源坐标最优解的问题。通过仿真实验对新算法进行验证,建立金属氧化物气敏传感器阵列及信号采样系统,以乙醇蒸汽为目标气体在实验室环境下进行了实际气体源定位实验。

基于改进GA-PSO算法的三维WSN气体源定位研究

在三维空间针对不同风场下采用无线传感器网络(WSN)定位泄漏气体源问题,提出一种基于风场特征与bounding-box方法的改进遗传-粒子群(GA-PSO)算法。利用bounding-box方法对粒子群搜索空间进行优化处理,减少GA-PSO算法随机搜索产生的无效运算;根据气体湍流扩散模型模拟不同风场特征下气体浓度分布,提出风速修正权重,提高GA-PSO算法搜索目的性。在不同三维风场下将改进GA-PSO算法与多种气体源定位算法进行对比,仿真结果表明,改进GA-PSO算法得到的定位点在无风条件下的平均相对误差为2.66%,有风条件下的平均相对误差为2.84%,定位准确度普遍优于常规算法。