基于加压酸浸锰烟尘过程中固-液两相流体力学特性CFD模拟

将欧拉-欧拉(E-E)双流体模型、颗粒动力学理论(KTGF)与k-ε湍流模型耦合,以搅拌速度、固相体积分数为变量探究对釜体内液相速率、液相湍流动能的影响.结果表明:釜体内的液相速率、湍流动能与搅拌速度成正相关,且与固相体积分数的大小成负相关.当固体体积分数为2.5%、7%、13%,对应液相速度下降幅度为8%,16.2%,18.4%,对应湍动能下降幅度为7.6%,13.2%,20.6%.

基于计算流体力学的煤炭洗选槽设计优化

本研究探讨并计算流体力学(CFD)在煤炭洗选槽设计优化中的应用。首先,回顾煤炭洗选技术的发展历程,然后详细介绍CFD的原理和软件的应用。通过案例分析,展示CFD在提高洗选效率和环保方面的重要性。文末讨论CFD技术的局限性及未来结合人工智能和机器学习的应用前景,强调CFD在煤炭洗选槽设计优化中的价值和发展潜力。

基于Web实时CFD技术的流体力学虚拟仿真实验探索

虚拟仿真教学是现实实验教学的重要补充,而多数流体力学虚拟仿真实验的流动过程及实验数据均源自“人为制造”,虚拟仿真体现为预先准备的实验的结果展示,没有体现出真实流动现象的随机性和实验过程的偶然性。本文基于Web实时(real-time)CFD数值计算技术,探索适用于流体力学类课程的体现物理真实的虚拟仿真实验方法,设计了两类流体力学实验,在小范围学生中进行了测试,证实了该方法的可行性。

工程流体力学课程引入“CFD技术”的教学改革与运用

工程流体力学是一门涉及多学科知识,概念抽象,公式繁多,但又与实际工程存在紧密联系的专业必修课。为使学生直观形象地理解工程流体力学的知识点,该文将CFD技术融入该课程的教学,并给出了黏性流体与理想流体、伯努利方程运用两个知识点的具体讲解过程。利用CFD技术的优势,将流体的实际运动状态图像化展示给学生,激发了他们的学习兴趣,也提升了教学效果。同时,通过让学生动手操作具体实例,激发了学生的学习热情,有利于培养学生应用所学知识解决复杂工程问题的能力。

计算流体力学技术在粮食储藏中的应用

计算流体动力学(computational Fluid Dynamics,简称CFD)是通过计算机数值计算和图像显示,对包含有流体流动、热量和质量传递等相关物理现象所做的分析、计算和优化的数值模拟工具。通过CFD技术在储粮通风工程中的应用实例,对CFD技术进行了介绍,并对采用CFD技术模拟储粮中的通风过程中流动、热湿传递过程和生态系统的研究现状进行了综述,探讨了采用CFD对储粮中的流动、传热传质过程进行数值模拟的优势以及未来发展趋势。

搅拌反应器内计算流体力学模拟技术进展

综述了计算流体力学(CFD)技术应用在搅拌反应器的进展情况。重点对搅拌反应器内流动场模拟的各种处理方法,包括"黑箱"模型法、内外迭代法、多重参考系法和滑移网格法,进行了介绍与评价,指出了各种方法所具有的特点及存在的问题。阐述了搅拌反应器内CFD技术的发展方向,并就国内的研究现状进行了简单概述。

计算流体力学在膜技术及膜生物反应器研究中的应用

介绍了计算流体力学(CFD)的基本原理、内容和特点,综述了CFD在膜技术领域中的研究和发展,特别讨论了其在膜生物反应器(MBR)技术中的研究和应用,并对其应用前景进行了展望.

计算流体力学(CFD)中的迭代法及其并行计算方法

应用计算流体力学 (CFD)方法分析事故原因已被广泛采用 ,笔者针对事故理论分析和流体计算过程中 ,运用CFD方法所存在计算量大的问题 。

重气泄漏扩散实验的计算流体力学(CFD)模拟验证

运用CFD软件Fluent中的标准双方程湍流模型,对重气瞬时和连续泄漏的扩散进行了模拟以预测重气扩散过程中参数的变化,结果表明重气在垂直高度上的浓度随高度增加而减小,对于重气到达一点处的时间而言,瞬时泄漏的预测时间小于实际到达时间,而且浓度减小到零的时间也要先于实际的时间,连续泄漏的情形则相反,模拟过程假设风速和风向不变导致模拟结果没有实际的波动大。通过将模拟的最大摩尔浓度进行误差统计计算表明:Fluent对于连续泄漏源的扩散模拟结果最为准确。CFD模型能准确预测重气扩散过程中气体浓度的变化,可以应用于实际的风险分析和安全评价中。

计算流体力学(CFD)的通用软件

对化学工程领域中的通用CFD(ComputationalFluidDynamics)模拟软件Phoenics,Fluent,CFX等的具体特点和应用情况进行了综述,指出了他们各自的结构特点、特有模块、包含的数学模型和成功应用领域;给出了选用CFD软件平台的7项准则,对今后CFD技术的发展进行了预测,指出,今后CFD研究的主要方向将集中在数学模型开发、工程改造和新设备开发及与工艺软件的匹配连用等方面。

壁判据用于计算流体力学(CFD)可信度评估

本文把作者提出的近壁干扰剪切流动(ISF)全域理论与流体运动方程组及流体在壁面上无滑移条件相结合导出一组壁面判据。壁判据为计算流体力学(CFD)仿真的可信度评估提供了基于流体理论的一条直接验证途径。对不可压缩流动的十一个熟知的NS方程组精确解,包括二维驻点和斜入射再附点流,二维分离点和背风驻点流,轴对称驻点和背风驻点流,旋转圆盘附近的三维Von Karman流、收缩和扩张渠道流和非定常斜入射三维驻点流;以及经典边界层及其无粘外流和相似性边界层及其粘外流的NS方程组解,提出可用于验证近壁流动计算的几个壁相关函数。证实它们准确满足所有壁判据;说明壁判据可用来检验NS方程组数值解近壁计算结果的计算精度并验证其可信度。

CFD数值模拟在计算流体力学项目驱动实践教学中的应用

计算流体力学是热能动力工程等相关专业的学科基础课。结合计算流体力学课程的教学内容与特点,探讨了将CFD数值模拟技术引入到项目驱动实践教学中的教学方法,并以Fluent仿真软件为例,描述了CFD数值模拟技术在计算流体力学项目驱动实践教学中的具体应用案例。

表面波纹对HSX填料传质影响的计算流体力学(CFD)模拟

应用计算流体力学(CFD)方法和流体体积(VOF)模型对气液两相流动行为和传质过程进行了研究。分别对富氧水在光滑板与波纹板上的解析进行了实验和CFD模拟研究,模拟结果显示波纹结构对于增加传质推动力有明显的作用;在液相雷诺数Re<90时,波纹板的传质效率比光滑板高出20%左右。对由CFD模拟得到的流场信息进行分析,结果表明波纹的存在增加了流体的湍动,造成波纹板传质效率增加;随着液相雷诺数的增大,波纹对气液相界面的影响逐渐减小,波纹板与光滑板传质效率的差值逐渐减小。模拟结果与实验结果吻合度较高。

基于计算流体力学3D动态模拟技术的PLACS系统推介

1999年,20多个国家在美国旧金山举行的"有害物质意外释放后果模拟国际研讨会"上,广泛讨论了危险化学品泄漏、火灾、爆炸事故的风险及后果评估问题.会上,多数研究机构都展示了以"计算流体力学"(computational fluid dynamics,CFD)3D动态模拟技术进行风险及后果评估的效果.由于该技术可以显示各工作层面、各方位、各角度及各时间下的气云浓度、火焰温度及爆炸压力等参数状况,CFD模拟因此将会成为新一代风险及后果评估的主流技术.目前,有关火灾、爆炸或毒性物质外泄的CFD模拟,约90%是由基于此技术的软件系统完成的.

CFD和三维激光粒子测速技术在工程流体力学教学中的应用

工程流体力学是资源循环科学与工程的核心课程之一,在课堂教学中除了讲授流体力学知识,教会学生使用先进的流场测试手段以及数值模拟工具也是极其重要的一个环节。结合科研实践,将目前先进的三维激光粒子测速技术(V3V)讲授给学生,同时将计算流体力学(CFD)数值软件Fluent的相关使用和操作教授给学生,使学生在理论学习的基础上,进行良好的实践,加深理论学习效果,同时培养了相关技能,对学生将来工作和继续深造都有重要作用。

干扰剪切流动(ISF)和边界层流动及ISF理论在计算流体力学(CFD)中的应用

简述作者提出的干扰剪切流动(ISF)理论、近壁复杂ISF理论、推论和它们在CFD中的应用.ISF是小黏性流体运动中普遍存在的一种基本流动,如驻点流、近壁黏性-无黏干扰流动,干扰可忽略时ISF的黏性部分为熟知的边界层流动.ISF理论揭示了高Re数流动计算的最佳坐标系和最佳网格生成.由近壁复杂ISF理论与流体运动方程组及流速在壁面无滑移条件相结合导出一组壁面相容(SC)判据,该判据提供了利用CFD仿真结果判断CFD仿真可信度的理论途径、并为近壁网格、算法和边界处理的改进和三者的更好协调、为湍流模型的评估、改进和发展提供了一种理论途径.

计算流体力学在暖通工程机电安装中的应用

作为有经验的机电安装施工总承包单位,应具备一定的深化设计能力,在设计交底前也应具备初步了解设计意图的能力。在暖通工程中,合理的气流组织会影响空间内的温度和湿度场,因此有必要针对不同工程,采用合理的仿真手段在施工前对其进行模拟分析。本文简要介绍了计算流体力学(CFD)技术对机电安装的各类指导,证实了运用该技术能提高工程质量、节约能耗和工期,还能为施工企业的风险规避提供一定的帮助。

CFD技术不再是“阳春白雪”——访国家计算流体力学实验室主任北京航空航天大学李椿萱院士

CFD(计算流体动力学)技术是一种计算机模拟技术,集流体力学、数值计算方法以及计算机图形学于一体。CFD技术的发展源于核武器、航空航天等一些高科技领域。过去由于CFD技术涉及复杂的流体力学理论让人望而却步。如今,随着计算机以及相关技术的迅速发展,特别是一些CFD商业软件的出现,CFD技术已不再是停留在“象牙塔”中的高深学问,它已在各个工业领域中发挥出越来越大的作用。CFD技术在我国家电行业内的应用尚还处于起步阶段,其相关的一些情况还不为广大家电行业的工程师们所了解。为此本刊记者专门走访了国家计算流体力学重点实验室主任北京航空航天大学李椿萱院士,请他聊一聊有关CFD应用中的一些问题。

结合工程实例和CFD技术进行工程流体力学教学

本文提出将CFD技术和工程实例分析融合在工程流体力学教学中,通过CFD技术对工程实例进行数值模拟,将其流场进行直观形象的展示,使抽象的理论知识变得形象具体,有利于学生理解并激发学习兴趣。对工程实例的流动分析囊括多个理论知识点,提高学生对理论知识的综合运用能力和创新思维。本文以一个旋流混合器为例,对其进行数值模拟并分析其内部流场,分析过程中运用了伯努利方程、总压、静压、流线和旋涡等多个工程流体力学知识点,将这些知识点进行融会贯通,加深了对理论知识的理解。因此,结合工程实例和CFD技术为工程流体力学课程提供了有利的教学手段,提升了传统多媒体加板书的教学模式,改善了以往的注入式教学效果,是值得探讨和尝试的教学方式。

基于自动化和计算流体力学技术的发酵工厂设计课程教学探索

发酵工厂设计是整个生物工程专业课程体系中最具工程化和创造性的课程。但是传统的教学方式已不能满足社会的需要,本课程将自动化技术应用到教学中,以此来丰富教学内容,创新教学手段,培养高素质应用型工程设计人才。