EL15-2C风向传感器风向角度缺失问题分析及监测软件设计

目前国家气象站的风向观测主要采用的是光电格雷码式风向传感器,其光电装置和机械部件损坏后仍有观测数据生成,容易被误认为传感器工作正常,使得风向观测仪器故障难以及时发现和排除。为弥补风向数据自动判识的空缺,本文设计并实现了一款名为《县级台站风向角度监测软件》的应用程序,该程序适用于县级基层台站,通过软件自动对风向数据进行分析,绘出此段时间内的风向数据角度分布图,辅助人工判断是正常情况下风向观测数据表现,还是异常的风向规律性角度区间缺失情况,从而尽早在基层台站端发现并排除问题。

应用Fluent软件对高速催泪弹射流仿真研究

当在公共场所一线执法或者执勤人员周边6~10 m内发生暴力袭击时,亟需一种可以直接作用在单体目标又不会产生过度伤害的“非致命性”武器弹药高速催泪弹。为达到刺激性液体喷射6~10 m的距离,通过Fluent软件对高速催泪弹喷嘴喷射刺激性液体射流的外弹道特征进行数值模拟仿真研究,制备高速催泪弹进行喷射性能试验。试验结果表明高速催泪弹喷射距离达到使用要求,与数值模拟仿真结果一致。高速催泪弹仿真研究与试验达到了近距离拒止、抓捕、制伏暴乱分子的目的,也为该类型的非致命液体射流定向能弹药的研发提供依据。

基于Fluent软件的教学楼室内风环境模拟及优化分析

文章采用计算流体动力学(computational fluiddynamics,CFD)进行模拟,针对夏热冬冷地区的教学楼进行夏季室内风环境模拟,分析在上下课两种模拟工况下的室内风环境,在自然通风与机械通风条件下,研究室内墙体与门窗对室内风环境的影响。经过优化,两种工况下的室内风环境都有显著改善,尤其是北侧大教室由风速停滞优化为空气对流。通过研究过程及结果,旨在为室内设计提供相关参考,促进室内风环境改善。

使用Fluent软件的螺旋桨敞水性能计算分析

船舶性能CFD计算领域有必要尽快形成螺旋桨敞水性能CFD计算的快速预报能力,以快速响应用户的需求,使CFD成为螺旋桨设计的手段之一,并利用这一手段,发挥CFD计算结果信息量大的特点,对螺旋桨进行相关的性能考察计算。文章介绍了中国船舶及海洋工程设计研究院利用Fluent软件在螺旋桨敞水性能计算中的计算流程,以某船所使用的侧斜反弯扭桨作为研究对象,给出了敞水性能曲线的计算结果,并与试验测量值作了比较,文中还介绍了对此桨的性能情况所进行的一些数值计算考察。

FLUENT软件在水利工程中的应用

简要介绍FLUENT软件,回顾其在流场计算中的应用。以电站进水口、宽尾墩和阶梯溢流坝、双弯曲型溢洪道3类工程项目为例,叙述该软件在水利工程中的应用情况。针对水利工程问题边界复杂、水气混掺、自由面较多的特点,分析模型建体、自由面处理和网格划分等主要问题,并采用与模拟形状基本相同的体型、网格线与水流方向基本一致、边界位置远离紊动剧烈区域的方法予以解决。数值模拟表明,FLUENT软件可以处理复杂体型和具有多个自由面的水气二相流问题。

基于Fluent软件的携砂液流动规律模拟研究

掌握支撑剂在裂缝中运移影响因素和最终铺砂形态规律,对于压裂方案设计和压裂现场施工非常重要。基于数值模拟计算的理论方法,应用Fluent模拟软件建立了矩形裂缝中携砂液流动分析模型,对不同密度支撑剂在裂缝中的运动轨迹和铺砂规律进行了研究。结果表明,支撑剂沉降速率随其密度的增大而增加,高密度支撑剂在缝口易形成砂桥,使得最终在裂缝中的铺砂分布不均;相同条件下,低密度支撑剂不会在缝口附近形成砂桥,形成的铺砂剖面较为均匀。

介绍计算流体力学通用软件——Fluent

计算机软件是计算机知识的一种形式 ,计算流体力学通用软件是它在流体力学方面的一个积累 ,是前人留给后人的宝贵财富 ,我们应该充分利用。Fluent软件是流体力学中通用性较强的一份商品软件 ,它不但可以为工程设计服务 ,亦可为科学研究所用。本文用它分析了同心球壳间 Couette流动 ,算出了稳定的 Taylor涡族以及它们的分叉过程。

基于Fluent软件的旋流池分离效果数值模拟

介绍了FLUENT软件并采用该软件对某型旋流池进行了数值建模与计算,得出了该旋流池的分离效率曲线和累计效率曲线,明确了该旋流池的沉淀特征。其结论对于优化旋流池的设计具有参考价值。

FLUENT软件对管壳式换热器壳程流体数值模拟方法可行性的验证

鉴于单弓形折流板管壳式换热器应用的广泛性,对传统单弓形折流板管壳式换热器进行了数值模拟分析,验证了FLUENT软件应用到管壳式换热器壳程流体数值模拟方法的可行性,并为换热器其它壳程支撑结构的研究提供了一定的理论依据。

利用Fluent软件研究景观水体循环模式与流场优化

为解决城市景观水体的封闭缓流问题,对建立景观水体循环模式、流场分析和优化方法进行了探讨和研究。以华北某市新建产业区内河湖景观水体为研究对象,利用Fluent流体力学计算软件模拟其流场分析模型,并结合流场分析结果,选出循环不利的位置进行流场优化,从而增强水体的循环流动,为城市景观水体的建设提供参考。

FLUENT软件预测大尺寸喷射火特性的实用性

因管道破裂、储罐破损、法兰盘或安全阀失效等发生可燃物质连续泄露并被点燃形成喷射火,不仅发生率高而且具有较大的破坏性.为此,通过分析整理美国标准局发布的大尺寸喷射火实验报告,得到了大尺寸喷射火的有效实验数据,包括喷射火内部的温度分布数据和火焰周围的热辐射分布数据,采用经验公式推导得出火焰几何尺寸;再根据实验报告中各实验工况,利用FLUENT软件对大尺寸喷射火进行全尺寸数值模拟.与实验数据相比,火焰内部温度分布和火焰周围热辐射分布的数值模拟结果的相对误差分别在9.1％～11.2％和7.4％～15.5％,火焰几何尺寸的数值模拟结果与经验公式预测结果也能较好地吻合,从而验证了FLUENT软件模拟大尺寸喷射火特性的实用性,也为喷射火产生的事故后果评价提供了理论依据.

基于FLUENT软件的多孔质静压轴承静态特性的仿真与实验研究

将计算流体力学中的FLUENT软件成功地引入到多孔质静压轴承研究领域。该软件对边界条件、计算模型、控制参数及网格质量方面都有严格要求。本文应用该软件对多孔质静压径向轴承进行了三维流场的计算,得到了气体在多孔质静压轴承中的压力变化图像及轴承承载能力的数据,进而可以根据承载能力计算轴承的静态刚度。最后在自行研制的实验台上对仿真结果进行实验验证。

基于FLUENT软件的单人赛艇粘性流数值模拟

利用计算流体力学软件FLUENT对比赛用单人赛艇实船的粘性绕流进行了数值模拟,得到了不同航速下的艇体表面压力和相应的摩擦阻力系数及粘性阻力系数;对不同航速下的摩擦阻力和粘性阻力计算结果与经验公式和实验结果进行了对比,通过比较可以看出利用FLUENT软件能够快速有效地预报赛艇船体的粘性阻力和流场。

Fluent软件在凝析油炼制场所恶臭污染评价中的应用

由于凝析油的特殊性,在炼制过程中,通常会造成严重的恶臭污染。通过对凝析油的组分进行分析,确定其主要的恶臭物质,然后通过气相色谱测定各类恶臭物质的质量浓度,用Fluent软件对恶臭污染物的质量浓度进行模拟,以臭气强度对炼制场所恶臭进行表征,确定恶臭污染水平,同时提出了一些恶臭的控制措施。

FLUENT软件在空气轴承研究领域的应用

介绍FLUENT软件在空气轴承流场模拟领域的应用,用FLUENT对气体轴承气膜的压力场、刚度和质量流量进行仿真。最后与传统的基于雷诺方程的有限元法的计算结果进行比较,证实了使用该软件所得结果真实可靠。

基于FLUENT软件的小水线面双体船粘性流数值模拟

利用计算流体力学商业软件 FLUENT对一实尺度小水线面双体船 ( SWATH)数学船型的粘性绕流进行了数值模拟 ,得到了不同航速下的船体表面总压力、表面剪切应力分布和相应的粘性阻力系数 ;将各航速下的粘性阻力计算结果和经验公式估算结果作了比较 ,验证了 FLUENT用于计算小水线面双体船三维粘性流和粘性阻力的有效性 .

常用湍流模型及其在FLUENT软件中的应用

由于流体湍流运动机理和规律的复杂性,目前尚未找到对各种流动情况都十分有效的模型。本文通过对S- A湍流模型和k-ε湍流模型的分析,重点阐述了这两种湍流模型在计算流体力学软件FLUENT中的应用。在FLUENT中,分别选用这两种不同的模型对有壁面边界的空气流动进行计算,结果显示S-A模型比k-ε模型更易收敛,这为分析风力机翼型气动特性提供了一个较好的湍流模型。(k-ε模型和FLUENT软件近年在水泵学术研究文章中常见应用,本文意在简介此模型和软件的功能和来历,其数学分析部分为省篇幅而删节——编者)

利用Fluent软件建立蓄热体数学模型的研究

利用Fluent软件建立通用性较佳的蓄热体的数学模型,所得到的模拟数据通过可视化处理可清晰直观地显示出蓄热体与流体传热过程中的温度场及流场的变化,弥补了实验手段的不足。

Fluent软件在铸造领域中的应用

Fluent软件是流体力学中通用性较强的一种商业CFD软件,应用范围很广。对它的程序结构、求解问题范围以及解决的步骤进行了介绍,讨论了在铸造过程中的具体应用。

基于FLUENT软件的GMAW焊熔池动态行为数值分析模型

基于FLUENT软件,建立了适用的熔化极气体保护焊(gas metal arc welding,GMAW)熔池动态行为数值分析模型,该模型考虑了气—液—固三相耦合.将电弧热输入视为双椭球体热源模型,将电弧等离子体描述为高速流向熔池的氩气,其流速呈高斯分布,流速峰值依据焊接电流确定,电弧压力与电弧等离子体对熔池表面的切应力在计算过程中获得;将熔滴过渡视为高温液态金属从熔池上部一定区域以一定速度流入熔池过程,通过对流速施加时间脉冲函数表征熔滴过渡频率.利用该模型对不同条件下GMAW焊熔池热场及流场进行模拟计算,并分析其流体动力学特征.结果表明,模型能够合理地反映熔池动力学特征,同时还提高了计算效率.