基于CFD方法分析端板对摆线推进器性能的影响

基于FLUENT求解器,对摆线推进器叶梢末端加装端板前后水动力性能变化进行研究。根据摆线推进器工作时的旋转规律,编写相应UDF控制程序,运用滑移网格技术进行数值模拟。采用结构网格与非结构网格相结合的方式对模型进行网格划分,结合FLUENT求解器的计算结果,来分析水动力性能及叶梢涡的变化。进而得出结论,摆线推进器加装端板比未加端板的水动力性能更优、叶梢涡强度得到减弱和转矩振荡系数减小。因此在摆线推进器叶片末端加装端板,可提高推进器性能,工作更为安全和稳定。

基于Fluent外流场的乘用车车轮罩的仿真分析与设计

车轮罩改装是一种相对经济的改变车轮辐面造型的方法,它既能满足用户的个性化需求,也能在一定程度上降低整车的空气阻力。研究车轮罩的细节特征对其空气动力学性能的影响,并以此为依据设计了一款空气动力学性能优良的车轮罩。借助ICEM CFD软件及Fluent求解器,以车轮罩的开槽口偏离半径角度为变量建立整车模型进行仿真,观察不同偏离角度下车轮表面及整车的流场。结合数值仿真的结果,对比分析整车模型空气阻力系数不同的原因,发现较小的车轮罩开槽口偏离角度更有利于气流平顺地通过车体,可以减少整车的空气阻力。

离心泵内部流场性能优化

为了提高离心泵的工作效率,课题组根据设计要求对其进行水力计算,利用CFturbo软件对离心泵进行三维造型设计,将模型导入ANSYS ICEM进行网格划分,利用FLUENT求解器对不同流量工况进行数值模拟计算,比较不同工况下的流场分布。此外,通过数值模拟方法对水泵进行扬程、轴功率和效率等性能参数计算,并将结果与CFturbo的预测值进行对比,结果显示二者的性能曲线趋势基本一致,运用遗传算法对离心泵的水力性能进行优化,对比优化前后的性能曲线,结果表明优化后离心泵的工作效率得到提高。