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基于CFD与风洞试验的边主梁涡振气动措施 被引量:1
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作者 黄林 董佳慧 +2 位作者 廖海黎 蒲诗雨 王骑 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期343-352,共10页
为能够快捷且经济地完成开口类钝体桥梁断面涡振制振气动措施的选型,以一座边主梁叠合梁斜拉桥为背景,采用“CFD(computation fluid dynamics)数值模拟选型+风洞试验验证”的思路对其涡振制振气动措施选型进行研究.该桥原设计主梁断面... 为能够快捷且经济地完成开口类钝体桥梁断面涡振制振气动措施的选型,以一座边主梁叠合梁斜拉桥为背景,采用“CFD(computation fluid dynamics)数值模拟选型+风洞试验验证”的思路对其涡振制振气动措施选型进行研究.该桥原设计主梁断面在常遇风速下存在显著涡激振动,为完成气动措施的初步选型,采用CFD数值计算对原设计断面的流场进行模拟,通过研究原设计断面的旋涡脱落状态确定主要旋涡抑制对象,进而有针对性地模拟了3种气动措施(下中央稳定板、导流板与风嘴)对主要脱落旋涡的抑制作用,通过将各断面旋涡脱落状态与三分力系数进行对比分析,得到各断面涡振性能的相对优劣关系,并最终选取风嘴与下中央稳定板结合而成的组合气动措施进行风洞验证试验.试验结果表明:该组合气动措施能够有效抑制梁体在各风攻角下的涡激振动,且在+5°风攻角下,通过风洞试验得到的导流板、下中央稳定板、风嘴组合气动3种措施对原设计断面涡振振幅的减小作用依此递增,分别为2.7%、27.7%与87.4%,制振能力高低关系与数值模拟结果相一致;本次数值模拟结果符合预期要求,未来可针对不同类型桥梁断面进一步扩展数值模拟与风洞试验结果对比的数据集,以期更为准确、快捷地完成气动措施的选型. 展开更多
关键词 边主梁叠合梁 涡激振动 气动措施 CFD数值模拟 风洞试验
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基于CFD的LNG储罐瞬时大风环境数值模拟研究
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作者 张明 周德红 刘洋 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期121-126,共6页
为分析不同大风风速下储罐迎风侧和背风侧压力分布情况和风场特点,采用k-ε湍流模型,建立液化天然气(LNG)储罐区瞬时大风环境模型。利用计算流体动力学(CFD)软件Fluent对LNG储罐风环境进行模拟,利用软件分析模块生成储罐压力云图和风速... 为分析不同大风风速下储罐迎风侧和背风侧压力分布情况和风场特点,采用k-ε湍流模型,建立液化天然气(LNG)储罐区瞬时大风环境模型。利用计算流体动力学(CFD)软件Fluent对LNG储罐风环境进行模拟,利用软件分析模块生成储罐压力云图和风速矢量图。研究结果表明:LNG储罐在迎风侧承受压力高于背风侧,压力呈现对称分布;储罐前端与两侧易产生气体漩涡,但总体速度曲线较为规律,无混乱复杂的速度曲线。研究结果可为LNG场站抗灾韧性增强、极端大风天气应急疏散路径规划等多方面提供理论参考,对LNG储罐区安全建设具有重要指导意义。 展开更多
关键词 LNG储罐区 CFD 数值模拟 风场
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螺旋扭曲升阻复合型垂直轴风力机气动性能分析
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作者 杜深慧 谢奇龙 +1 位作者 赵龙 孙仲淳 《电力科学与工程》 2024年第7期70-78,共9页
提出了一种新型升阻复合型垂直轴风力机。阻力型风轮是由双层典型的萨沃纽斯型风轮组成,而升力型风轮是由螺旋扭曲一定角度的达里厄NACA0018翼型风轮组成。阻力型风轮在内,升力型风轮在外,二者用传动轴和离合器相连接。在低风速时由阻... 提出了一种新型升阻复合型垂直轴风力机。阻力型风轮是由双层典型的萨沃纽斯型风轮组成,而升力型风轮是由螺旋扭曲一定角度的达里厄NACA0018翼型风轮组成。阻力型风轮在内,升力型风轮在外,二者用传动轴和离合器相连接。在低风速时由阻力型风轮带动升力型风轮旋转,高风速时二者各自旋转,互不影响。首先,基于计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)软件对其启动及气动性能进行了仿真,分析了风轮表面的压力和风速分布。然后,分别对复合型风力机和单达里厄型风力机的启动风速和输出功率进行了测量。结果表明:复合型风力机的启动风速要小于单达里厄型的启动风速,而输出功率的差别并不大。最后,探讨了单达里厄风力机不同风速下叶尖速比与转矩系数和风能利用率的关系,确定了在叶尖速比为1.9时可将阻力型风轮和升力型风轮分离,在风速为8 m/s且叶尖速比为3时风力机的风能利用率最高,为40.6%。 展开更多
关键词 升阻复合型垂直轴风力机 CFD 启动风速 转矩系数 风能利用率
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基于数值模拟的近海广阔区域办公区风环境研究与改善
4
作者 张爱琳 刘芯语 《山西建筑》 2024年第12期7-11,16,共6页
近海广阔区域由于缺乏地形遮挡,海洋气流对建筑区域影响显著,导致风速较大,进而引起人员不适,当强/台风来临时还可能会引起人员伤亡。以暖温带东亚季风区大陆性气候、近海广阔区域——胶东半岛的一办公区为例,利用CFD(计算流体力学)软... 近海广阔区域由于缺乏地形遮挡,海洋气流对建筑区域影响显著,导致风速较大,进而引起人员不适,当强/台风来临时还可能会引起人员伤亡。以暖温带东亚季风区大陆性气候、近海广阔区域——胶东半岛的一办公区为例,利用CFD(计算流体力学)软件对办公区的风环境进行研究,以目标区域空旷平坦地面10年一遇10 m高度处10 min平均的风速观测数据为依据,风向以目标区域冬季季风主导方向为主,获得建筑区域的风速云图,确定不利风速区域。进一步,采用10年一遇10 m高度处3 s阵风风速进行极端风速下的研究,结合地形环境,提出风场环境改善方案,定量与定性地分析改善后的风场环境。研究结果可为近海广阔区域风环境的研究与改善提供依据。 展开更多
关键词 CFD FLUENT 风环境 近海区域
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机身气动特性CFD计算与风洞试验结果相关性分析
5
作者 龙海斌 吴裕平 《直升机技术》 2024年第3期1-5,10,共6页
机身气动特性结果是直升机研制过程中重要的设计输入,目前主要通过风洞试验和CFD计算两种方法来获得,两种方法得到的机身气动特性结果存在一定的差异。首先对三种直升机机身模型的CFD计算与风洞试验结果进行了对比;之后分别采用增量法... 机身气动特性结果是直升机研制过程中重要的设计输入,目前主要通过风洞试验和CFD计算两种方法来获得,两种方法得到的机身气动特性结果存在一定的差异。首先对三种直升机机身模型的CFD计算与风洞试验结果进行了对比;之后分别采用增量法和比例法两种方法分析了两者的相关性。结果表明,在小角度时两者的差值基本不变,大角度时两者的比值基本一致。研究结果对提高CFD计算的可靠性和改进CFD计算结果修正方法有一定的作用。 展开更多
关键词 直升机 机身 气动特性 CFD计算 风洞试验
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岭南高校食堂过渡空间风环境优化策略研究
6
作者 杨阳 盘育丹 《华中建筑》 2024年第11期46-50,共5页
“十四五”是我国实现碳达峰的关键期,在此背景下,校园建筑能源浪费的问题愈发受到关注。高校食堂空间尺度大,人员密度大,往往需要借助人工设备方能保持较好的空气品质与室内温度,而这也导致了能源的过度消耗。过渡空间是岭南地区常见... “十四五”是我国实现碳达峰的关键期,在此背景下,校园建筑能源浪费的问题愈发受到关注。高校食堂空间尺度大,人员密度大,往往需要借助人工设备方能保持较好的空气品质与室内温度,而这也导致了能源的过度消耗。过渡空间是岭南地区常见的空间类型,在改善建筑微气候方面有着良好效果。该文以高校食堂建筑中的过渡空间为研究对象,在广泛调研的基础上选择广州华南理工大学中区食堂过渡空间为典型案例,从食堂功能特点、湿热地区气候特征、岭南建筑特色经验等方面入手,结合实测和计算机模拟实验,分析影响过渡空间风环境的相关要素,并由此提出相应要素的设计参考值和相应的食堂过渡空间方案优化设计策略,以期为相关建筑设计提供参考。 展开更多
关键词 岭南 过渡空间 高校食堂 CFD模拟 风环境
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百叶式自动调节风窗流场分布及局部阻力特征研究
7
作者 史晓娟 程森林 +3 位作者 马德平 王渊 姚兵 王耀武 《煤炭技术》 CAS 2024年第4期171-174,共4页
针对自动调节风窗叶片开启角度和巷道局部风阻关系的问题,采用CFD数值模拟的方法建立巷道自动调节风窗的有限元模型,利用仿真计算得出了巷道中不同开启角度下风窗两侧的速度场和压力场分布。通过搭建25209工作面回风联络巷自动调节风窗... 针对自动调节风窗叶片开启角度和巷道局部风阻关系的问题,采用CFD数值模拟的方法建立巷道自动调节风窗的有限元模型,利用仿真计算得出了巷道中不同开启角度下风窗两侧的速度场和压力场分布。通过搭建25209工作面回风联络巷自动调节风窗调控试验平台,对风窗调节过程中的理论数值和实测数值进行对比。结果表明:自动调节风窗局部风阻与其过风面积呈负指数关系,同时紊流状态时风窗的风量大小对局部风阻几乎没有影响。实测风阻与拟合公式计算风阻最大相对误差5.83%,说明推导出的函数关系可用于回采工作面自动调节风窗的精确调节。 展开更多
关键词 自动调节风窗 CFD数值模拟 风窗风阻 精确调节
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植被布局对工业型文保建筑室外风环境影响——以黄石市华新水泥厂为例
8
作者 陈铭 周小博 向文静 《华中建筑》 2024年第11期56-60,共5页
近年来随着众多工业区被评选为国家文物保护单位,工业遗址改造升级成为社会热点。众多研究表明,通过景观植被能够改善外部建筑风环境。该文通过调研国家文保单位黄石华新水泥厂,以湿法区西北侧三栋厂房为例,设计三种建筑室外植被布局形... 近年来随着众多工业区被评选为国家文物保护单位,工业遗址改造升级成为社会热点。众多研究表明,通过景观植被能够改善外部建筑风环境。该文通过调研国家文保单位黄石华新水泥厂,以湿法区西北侧三栋厂房为例,设计三种建筑室外植被布局形式。通过CFD模拟仿真,采用FLUENT中k-ε方程模拟厂房外部风环境情形,并分析在冬夏季工况下,1.5m高度建筑室外风环境情况,最后通过三种方案与原址的比较选定出最佳植被布局形式,为今后在工业遗址园区室外风环境研究设计方面提供一些思路。 展开更多
关键词 植被布局 工业建筑 CFD仿真模拟 建筑室外风环境
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考虑大气稳定度的典型复杂地形风场CFD模式 被引量:1
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作者 孙壮 李树民 +3 位作者 朱蓉 郑丹 刘伟毅 高建勇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期197-205,共9页
为评估中国典型复杂山地风资源,实现风资源的高效利用,结合雷诺时均的k-ε两方程模型、大气粗糙度壁面函数和热浮力作用,提出能模拟不稳定、中性和稳定状态复杂地形风场特性的大气CFD模式,并针对湍流参数、大气粗糙度对风速廓线的影响... 为评估中国典型复杂山地风资源,实现风资源的高效利用,结合雷诺时均的k-ε两方程模型、大气粗糙度壁面函数和热浮力作用,提出能模拟不稳定、中性和稳定状态复杂地形风场特性的大气CFD模式,并针对湍流参数、大气粗糙度对风速廓线的影响进行参数化研究。采用两种方式驱动CFD模式:一种是通过来流上游的实测风速廓线驱动CFD模式,一种是通过WRF模式输出风速廓线和温度廓线驱动CFD模式。利用山西神池南桦山丘陵山地测风数据进行大气CFD模式验证,通过WRF-CFD耦合仿真研究山地公里级范围热浮力作用对风场的影响,详细对比不同热浮力作用下的大气CFD模式仿真精度。结果表明大气CFD模式能准确地模拟不同稳定度状态下的山区大气风环境,但对于不稳定状态下山后风场的模拟能力稍差。 展开更多
关键词 风能 风电场 大气边界层 复杂地形 大气CFD模式 风廓线 大气稳定度
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高速列车过站时高架站房楼盖表面风压分析
10
作者 蔡陈之 艾宇言 +4 位作者 周智辉 何旭辉 邹云峰 张勇 周德 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期75-81,共7页
研究目的:大跨度高架站房结构向着更轻、更柔的趋势发展,高速列车气动力所引起的站房结构表面风压变化是站房抗风设计中不可忽视的重要因素。为了探究高速列车通过大跨度高架站房结构时楼盖表面的风压特性,采用CFD数值模拟,基于Fluent... 研究目的:大跨度高架站房结构向着更轻、更柔的趋势发展,高速列车气动力所引起的站房结构表面风压变化是站房抗风设计中不可忽视的重要因素。为了探究高速列车通过大跨度高架站房结构时楼盖表面的风压特性,采用CFD数值模拟,基于Fluent动网格技术,对时速350 km的高速列车以单、双线运行形式通过大跨度高架站房时楼盖表面的风压特性展开数值模拟仿真研究,分析楼盖表面风压的时程特性及其空间分布特性。研究结论:(1)与高速列车单线运行相比,双线列车跨中交会运行时所产生的列车风叠加效应对楼盖底面风压幅值有显著影响;(2)相较于列车单线运行的工况,列车交会运行时跨中区域各测点的头波正、负风压极值均有较大程度增加,其中测点正、负风压极值的最小增幅都有62.30%和64.36%;(3)本研究结果可为进一步优化大跨度车站结构的抗风设计提供参考。 展开更多
关键词 高速列车 列车风 CFD 表面风压 气动荷载 瞬变压力
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裙楼对住宅小区室外风环境影响的数值模拟分析 被引量:1
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作者 杨巧兰 李平 +3 位作者 夏冬 杨永宏 黄照亮 李灵熹 《中山大学学报(自然科学版)(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期38-47,共10页
为研究建筑布局对住宅小区风环境的影响,本文以珠海某住宅小区为研究对象,基于当地的气候特征,利用PHOENICS软件对有裙楼和没有裙楼两种建筑布局形式进行风环境CFD(computational fluid dynamics)模拟。对比分析东、南及东北偏北风背景... 为研究建筑布局对住宅小区风环境的影响,本文以珠海某住宅小区为研究对象,基于当地的气候特征,利用PHOENICS软件对有裙楼和没有裙楼两种建筑布局形式进行风环境CFD(computational fluid dynamics)模拟。对比分析东、南及东北偏北风背景下两种布局形式小区的通风条件和舒适度,结果表明:1)没有裙楼时,没有大面积建筑阻挡,3个风向下小区风环境均有所改善,风速不均匀性减小,通风条件好、舒适性好的区域的面积和数量均增加,小风速区的面积和数量均减少,通风廊道增加;2)无论是否有裙楼,当来流风向与建筑间的通道夹角小,建筑对风的阻挡削弱作用小,楼与楼之间更容易形成通风廊道,通风条件较好,当来流风向与建筑间的通道夹角大,建筑的阻挡作用显著,小区的风速明显减弱,且容易出现风速不均匀,通风条件较差;3)住宅小区风环境受建筑布局和风向共同影响,在规划设计时应参考当地的主导风。 展开更多
关键词 住宅小区 风环境 CFD模拟 舒适度 裙楼 建筑布局
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Recent development of a CFD-wind tunnel correlation study based on CAE-AVM investigation 被引量:10
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作者 Jun HUA Sui ZHENG +4 位作者 Min ZHONG Ganglin WANG Georg EITELBERG Sinus HEGEN Roy GEBBINK 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第3期419-428,共10页
This paper starts with brief introduction to the open topic of the CFD and wing tunnel correlation study, followed by a description of the Chinese Aeronautical Establishment(CAE) –Aerodynamic Validation Model(AVM... This paper starts with brief introduction to the open topic of the CFD and wing tunnel correlation study, followed by a description of the Chinese Aeronautical Establishment(CAE) –Aerodynamic Validation Model(AVM) and its wind tunnel test in the German-Dutch Wind tunnels(DNW). The features of the aerodynamic design, the CFD approach, the wind tunnel model fabrication and the experimental techniques are discussed along with the motivation of the CAEDNW workshop on CFD-wind tunnel correlation study. The workshop objective is focused on the interference from the aero-elastic deformation of the wind tunnel model and the model support system to the aerodynamic performance and CFD validations. The four study cases, geometry and mesh preparation of the workshop are introduced. A comprehensive summary of the CFD results from the organizer and the participants is provided. Major observations, both CFD to CFD and CFD to wind tunnel, are identified and summarized. The CFD results of the participants are in good agreement with each other, and with the wind tunnel test data when the wing deformation and a Z-sting system are included in the CFD, indicating the importance of considering such interference at high subsonic Mach number of 0.85. 展开更多
关键词 Aerodynamic design CFD validation cfd-wind tunnel correlation Model deformation Model support interference
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一种计算机模拟的针阔林木抗风性能分析
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作者 袁星月 方文杰 +2 位作者 张怀清 安锋 云挺 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期158-169,共12页
自然界中的强风常常对树木造成不可逆破坏,分析强风穿过时树林内部的气流情况有利于评估树木的抗风性,更好地理解如何减轻风的影响。以阔叶树和针叶树为原型,提取了二者叶团簇和枝干构造的特点,建立两种结构不同的树木模型,组合成树林模... 自然界中的强风常常对树木造成不可逆破坏,分析强风穿过时树林内部的气流情况有利于评估树木的抗风性,更好地理解如何减轻风的影响。以阔叶树和针叶树为原型,提取了二者叶团簇和枝干构造的特点,建立两种结构不同的树木模型,组合成树林模型,在3个不同叶面积密度下进行风力作用下的仿真模拟实验。分别使用改进的k-ε双方程模型和k-ω双方程模型以设置风环境,并且用龙格-库塔法分析求解湍流模型。k-ε双方程模型下,当叶面积密度分别为1,5和10 m~2/m~3时,阔叶林背风侧20 m处的最低风速与入口风速相比下降了49.60%,67.23%和80.40%,针叶林分别为55.13%,68.90%和78.29%。k-ω双方程模型展示了阔叶树林内部风场的复杂性。结果表明,叶面积密度与树林挡风能力之间是非线性关系,树林的挡风能力随叶面积密度的上升而增强,增强到一定程度后上升幅度减缓。不同的树木结构会导致风场的变化,影响同等强度风荷载下的受损概率和挡风能力。叶面积密度高、树冠体积大的树木更容易在强风中受到损害。 展开更多
关键词 数值模拟 树木结构模型 风环境 计算流体动力学(CFD) 防风林
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滨海核电厂址污染物扩散数值风洞模拟研究
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作者 刘武胜 吕思博 林海鹏 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期369-375,共7页
为评估核电厂对周围环境的影响,集成CFD-数值风洞软件,采用Autocad进行前处理建模,采用Paraview软件进行后处理分析,以研究污染物在大气中的迁移扩散过程。利用2003年于俄克拉荷马州俄克拉荷马市进行的城市联合实地研究(IOP9)的观测数... 为评估核电厂对周围环境的影响,集成CFD-数值风洞软件,采用Autocad进行前处理建模,采用Paraview软件进行后处理分析,以研究污染物在大气中的迁移扩散过程。利用2003年于俄克拉荷马州俄克拉荷马市进行的城市联合实地研究(IOP9)的观测数据对该数值风洞软件进行评估,比较了数值风洞与IOP9现场试验污染物释放点下风向轴线污染物体积分数和风场结果。比对结果显示,风场各性能统计指标F_(AC5)=F_(AC2)=1,F_(B)=-0.23,M_(G)=0.75,E_(NMS)=0.07,S_(AA)=11.9;污染物体积分数统计指标F_(AC5)=1,模拟结果与观测数据较吻合。以某滨海核电厂为对象,研究核电厂污染物在大气中扩散对周围环境的影响。数值模拟结果显示,垂直于来流风向污染物体积分数总体呈高斯分布,受地形影响在山脊等位置处体积分数会陡然下降。将数值模拟的体积分数和风洞试验结果进行比较,结果显示在各垂直剖面监测点的吻合因子为10,各水平剖面监测点的吻合因子为3.5。数值风洞模拟结果有一定的参考价值,与现场试验和风洞试验结合可为核电厂污染物扩散模拟研究提供便利。 展开更多
关键词 环境工程学 核电站 CFD 数值风洞
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带式烘干机风速场均匀性试验研究 被引量:1
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作者 张鹏飞 刘加伟 +3 位作者 刘鑫 陈博 张琦 薛东晓 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第2期130-134,共5页
物料含水率均匀性是物料品质的重要指标,与烘干机内部气流均匀性相关。烘干机结构与工艺参数对烘干机内部流场均匀性产生较大影响。使用正交试验的方法研究导流板角度(30°、40°、50°)、侧风道均流板个数(1、2、3)与循环... 物料含水率均匀性是物料品质的重要指标,与烘干机内部气流均匀性相关。烘干机结构与工艺参数对烘干机内部流场均匀性产生较大影响。使用正交试验的方法研究导流板角度(30°、40°、50°)、侧风道均流板个数(1、2、3)与循环风机频率(20 Hz、30 Hz、40 Hz)对烘干机内气流分布的影响,找到最优的因素水平,使烘干机内部风速场最均匀。研究结果表明:风机频率对上料层的风速场影响最显著;导流板角度对上料层风速场影响最不显著。导流板角度对下料层风速场影响最显著;风机频率对下料层风速场影响最不显著。当因素水平组合为导流板角度30°,均流板3个,风机频率20 Hz时,烘干机内风速场最均匀。 展开更多
关键词 带式烘干机 风速场均匀性 CFD仿真 DOE设计
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风速传感器风洞校准的阻塞影响及修正方法研究
16
作者 邱实 孙嫣 +3 位作者 陈曦 边泽强 白贏策 任燕 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期34-42,共9页
为研究阻塞现象的形成原理及其对风速校准结果的影响,建立高阻塞比和低阻塞比工况对应的气象风速校准流场仿真模型,分析不同阻塞比工况对圆柱形结构和长方体结构风洞试验段流场影响。现有理论模型和比较法使用单一的修正系数修正所有校... 为研究阻塞现象的形成原理及其对风速校准结果的影响,建立高阻塞比和低阻塞比工况对应的气象风速校准流场仿真模型,分析不同阻塞比工况对圆柱形结构和长方体结构风洞试验段流场影响。现有理论模型和比较法使用单一的修正系数修正所有校准点风速示值,导致低风速校准点风速传感器示值修正存在偏差,针对该问题提出一种各校准点独立计算阻塞修正系数的分段修正方法。结合EC9-1型、EL15-1A型和ZQZ-TF型等常用气象风速传感器校准数据,分析分段修正法与既有理论模型和比较法对传感器测量特性的影响。实验结果表明,3种阻塞修正方法都可改善风速传感器示值误差和频率方程等测量特性,使传感器示值、频率方程的斜率和截距更接近标准风洞的校准数据,分段修正法对传感器偏离程度的改善效果最为显著,经分段修正法修正后的传感器偏离程度最接近标准风洞测得值。 展开更多
关键词 风速传感器 阻塞 修正系数 风洞 校准 CFD
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垂直轴风机功率增强的翼型与阵列优化
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作者 雷鸣 方辉 《中国海洋平台》 2024年第2期12-18,47,共8页
针对H型垂直轴风机(Vertical Axis Wind Turbine,VAWT),通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模拟,将翼型设计与涡轮阵列相关联,对比分析多种翼型及不同阵列条件下VAWT的转矩系数C_(m)、功率系数C_(P)和平均功率参数... 针对H型垂直轴风机(Vertical Axis Wind Turbine,VAWT),通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模拟,将翼型设计与涡轮阵列相关联,对比分析多种翼型及不同阵列条件下VAWT的转矩系数C_(m)、功率系数C_(P)和平均功率参数Ω。结果表明:与对称翼型相比,非对称翼型在高叶尖速比下功率系数较小,弯度效应可显著增大翼型在下风区的功率系数;在风场阵列中,三涡轮阵列优化后下风区涡轮功率显著提升,单涡轮功率可提升40%,风场整体功率提升约20%;针对海上牧场结构平面提出五涡轮阵列,优化后风场整体效率提升65%,单涡轮性能提升可达100%。研究成果对于提高深远海网箱系统功能与设计具有推动意义。 展开更多
关键词 垂直轴风机 计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics CFD) 仿真 翼型 风场阵列
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集装箱堆场门式起重机双机联合风阻特性研究
18
作者 丁高耀 杨鑫 +1 位作者 郑立君 赵章焰 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第7期241-248,252,共9页
集装箱堆场门式起重机往往沿着结构行走轨迹方向并排布置,且两机间隔较小。这种排布方式可能为门式起重机互相折减风力系数提供机会。为了研究集装箱堆场门式起重机风力系数折减规律,开展了集装箱堆场门式起重机双机联合风阻特性的数值... 集装箱堆场门式起重机往往沿着结构行走轨迹方向并排布置,且两机间隔较小。这种排布方式可能为门式起重机互相折减风力系数提供机会。为了研究集装箱堆场门式起重机风力系数折减规律,开展了集装箱堆场门式起重机双机联合风阻特性的数值研究。首先利用CFD方法,研究了门式起重机在各风向角下的风力系数变化,得到了对门式起重机最不利的风向为(30~45)°风向的结论;然后针对风场中两台并排放置门式起重机多间距下各风向风力系数开展了数值模拟研究,研究了各风向风力系数随距离变化规律,并给出了两门式起重机风力折减系数表。数值研究结果表明:为了使风力系数综合折减效果最好,门式起重机应当尽可能保持最小的间距,尤其是在支腿间距为5m时,正面迎风工况下前后机风力系数分别折减至93%和42%;而针对最危险的风向也可以至少分别折减至96%、93%和97%、92%。研究的结论可为港口集装箱堆场门式起重机的防风措施设计提供参考。 展开更多
关键词 集装箱堆场门式起重机 风阻 数值模拟 CFD
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仿生鲨鱼皮复合微纳减风阻结构的仿真与制备
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作者 徐征 刘日 +3 位作者 王天昊 迟振东 王作斌 李理 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期107-114,共8页
仿生学与减阻技术的结合,为减阻开辟了重要的研究方向,在航空航天领域有着潜在的发展与应用前景。为提高降低风阻效果,本文对复合微纳减风阻结构进行了研究,基于仿生学原理,采用CFD仿真及激光微纳制造技术,建立了减阻结构组合模型,并在... 仿生学与减阻技术的结合,为减阻开辟了重要的研究方向,在航空航天领域有着潜在的发展与应用前景。为提高降低风阻效果,本文对复合微纳减风阻结构进行了研究,基于仿生学原理,采用CFD仿真及激光微纳制造技术,建立了减阻结构组合模型,并在飞行器的大气传感器半球头体模型表面制造仿生鲨鱼皮复合微纳结构,即在仿生鲨鱼皮鳞片结构的基础上,通过激光干涉扫描二级微沟槽,以进一步提升减阻效果。采用CFD仿真与风洞实验相结合的方式,对减阻机理进行理论分析,完成了复合结构的微纳制造,减阻率最高可达10.3%。 展开更多
关键词 鲨鱼皮 减阻 风洞实验 CFD流场仿真 微纳结构 鳞片 仿生
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城市微尺度风环境与空气污染物传播模拟方法研究
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作者 居可欣 李芝也 《建筑与文化》 2024年第10期128-130,共3页
聚焦城市微尺度风环境与空气污染物模拟的研究成果,运用CiteSpace软件,以WOS和CNKI为数据库,对近三十年发表的2318篇英文文献和264篇中文文献进行统计分析,梳理中英文期刊研究成果,归纳出该领域内的四个主要研究趋势:微尺度气流特性的... 聚焦城市微尺度风环境与空气污染物模拟的研究成果,运用CiteSpace软件,以WOS和CNKI为数据库,对近三十年发表的2318篇英文文献和264篇中文文献进行统计分析,梳理中英文期刊研究成果,归纳出该领域内的四个主要研究趋势:微尺度气流特性的模拟研究、微尺度空间形态特征的研究、影响气流和空气污染物扩散的因素研究、探索不同场景下的模拟技术问题研究。 展开更多
关键词 社区 城市街道 风环境 污染物 CFD
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