Star-cd对汽车外流场的三维数值模拟

利用Star-cd软件与UG软件相结合,对羚羊1300CDB型小轿车的外流场进行了数值模拟,并对结果进行分析与处理。模拟结果表明下表面气流流经汽车底部前缘时就发生了分离,其扰动导致底部湍流边界层迅速增厚,而上表面气流刚经过顶盖后援就在后窗玻璃前缘很快分离,使汽车尾部从分离线以后都处于分离流之中,而由于压差和主流的拖拽等作用,在尾部形成了极其复杂的涡系。

用STAR-CD进行火箭发动机燃烧室的三维网格设计

简单介绍了大型 CFD 软件 STAR-CD,以及用该软件进行固体火箭发动机燃烧室三维网格设计的方法以及应用技巧。最后给出了星孔型、翼柱型和锥柱型等装药形式发动机燃烧室的三维网格结果。说明STAR-CD 完全可以很好的完成火箭发动机燃烧室三维网格的设计工作。

STAR-CD计算机模拟系统SNCR脱硝技术的研究

SNCR脱硝处理工艺具有投资少、建设周期短、运行稳定、管理简单、占地少等特点,是目前中小工业炉窑烟气脱硝的主要技术之一,该技术在工程应用中的关键在于反应温度窗的定位。文章介绍了STAR-CD计算机模拟系统在该脱硝处理工艺中的应用,给出了工程应用实例的结果,该系统在采用SNCR脱硝工艺领域有广阔的应用前景。

总线式CSMA/CD光纤局域网中的碰撞检测

本文对国内外广泛采用的总线式CSMA/CD光纤局域网中碰撞检测的各种方案和实现途径进行了分析。主要介绍了各种碰撞检测的机理、实现方法以及它们的优缺点和可靠性分析等。其中有几种改进电路为初涉此工作的科技人员提供实用性参考。

搅拌设备的CFD分析与软件对比

对搅拌设备CFD分析的特点和分析方法进行了阐述,论述了不同方法适用的场合。此外,通过对一简单案例进行计算,对比了两大CFD软件包STAR-CD和FLUENT应用于搅拌设备的异同。

汽油机进气歧管流通性和均匀性数值模拟

进气歧管的流通性和均匀性对发动机性能产生重要影响.建立了某四缸汽油发动机的GT-power仿真模型,对进气歧管的气体流速进行了仿真计算;利用STAR-CD软件模拟计算了进气歧管不同进气角度时各支管内的气体压力和流速分布,分析了各支管的进气均匀性和充气系数.计算和分析结果表明,通过改变进气口方向和稳压腔容积等几何参数,可以提高进气歧管的气体流通性,改善进气歧管各支管内气体流动质量,使各支管内气体流量趋于均匀.计算结果为该进气歧管的改性设计提供了理论依据.

计算流体力学的几种常用软件

对通用的CFD(Computational Fluid Dynamics)模拟软件PHOENICS,FLUENT,STAR-CD,CFX,FIDAP进行了介绍,指出了它们各自的特点。

基于CFD的空气滤清器入口结构改进设计

采用基于时均Navier-Stokes方程和高雷诺数k-ε紊流模型,对某一型号空气滤清器入口部分进行了流动计算,并根据计算结果对压力、速度特性进行了分析,提出了改进模型。通过对改进后模型的计算,可以看出内部流场和流速的分布都得到了改善,证明改进后的结构更符合气体流动特性。

有限流沿燃烧室内喷雾撞壁过程的数值研究

作者应用STAR -CD软件对有限流沿燃烧室内喷雾撞壁过程进行了数值研究 ,发现在活塞接近上止点时 ,因为缸内温度较高 ,所以在喷雾到达燃烧室壁面时 ,大部分液滴已经蒸发 ,这样基本上没有液滴与壁面的相互作用 ,所以撞壁模型的选取对计算结果的影响不大。

高速流线型车辆稳态下速度风噪声源数值分析

利用流体数值模拟方法,分析了流线型高速车辆在稳态下的压力速度耦合分布,以及在空气动力学特征下的噪声源分布及强度.对计算结果进行分析,讨论了车体表面不同部位气动噪声源产生的原因,以主动式设计方法解决气动噪声问题,控制环境噪声污染.

半螺旋形吸入室在不同含气率下的速度分析

借助于现在发达的CFD模拟分析软件———STAR-CD对半螺旋泵吸入室做了纯水的三维模拟分析之后,又在不同含气率的情况下,对半螺旋形吸入室的流场进行了三维模拟分析。并从吸入室的速度分布方面进行了分析。

防护林搭配灌草条件下的PIV实验研究

在低速风洞中,利用粒子图像测速仪(PIV),采用2帧-互相关的分析方法,对疏透度为30%、带前搭配灌草的防护林绕林流场的流动特征进行实验测量,获得其较大范围(11H×3H,H为防护林高度)绕林流场的速度矢量分布图、流速分布图和涡量分布图,与带前无草的防护林流场进行对比分析研究,并且利用CFD软件STAR CD对其数值模拟计算,从而发现防护林在搭配灌草条件下对防护林防护效应的影响。

合成气预混层流火焰结构的实验和数值研究

利用OH-PLIF方法获得了当量比分别为0.6、0.8、1.0、1.2,CO2或N2稀释比分别为3%、5%时,合成气/空气/稀释气本生灯预混层流火焰中OH基的分布,结合STAR-CD模拟计算所得火焰中的流场和组分分布进一步分析了火焰结构。研究结果表明:随着混合气当量比的增加,OH基高浓度分布区域由火焰前锋面附近转移到火焰边缘;混合气较稀时,火焰前锋面附近OH基浓度最高且沿已燃区方向逐步递减,火焰顶端处OH基浓度减小,模拟计算结果显示火焰顶端并未发生燃料泄漏;化学当量比下,火焰前锋面附近和火焰边缘区域OH基浓度较高,火焰前锋面附近出现了预混燃烧区和扩散燃烧区,该区域中OH基呈现"W"型分布;受N2和CO2稀释的影响,混合气层流燃烧速度降低,火焰前锋面拉长,CO2对火焰结构的影响比N2更显著;火焰前锋面附近OH基浓度减小,扩散燃烧区OH基浓度增大,说明火焰的预混燃烧有所减弱,扩散燃烧有所加强。

三维模拟计算中的前后处理方法研究

为了提高商用三维模拟计算软件STAR-CD的求解精度和稳定性,自创了CMC-O-grid(cylinder mesh centering-O-grid template)模板,采用此模板切割燃烧室几何生成的网格,在油束通过区域消除了耦合面并能保证良好的网格质量,使得求解稳定性提高,节省了计算时长。采用喷油锥截面和纵截面图相结合的方式展示微观场,以最少的截图展示了更多的信息,具有较高的性价比。为了克服传统后处理分析基本采用微观场图像展示进行定性分析的局限,总结出了一套针对关键单元格集合进行统计的后处理方法,"量"化了微观参数。模拟结果表明了该统计方法有助于揭示微观机理。

抗盐碱星形聚合物的合成和性能评价

采用接枝β-CD抗盐碱功能单体与丙烯酰胺共聚后水解的方法制备超高相对分子质量抗盐碱星形聚合物。其最佳工艺参数为:偶氮二异丁腈质量浓度为50 mg/L、丙烯酰胺质量分数为25%、接枝β-CD抗盐碱功能单体质量分数为1.5%、引发温度为5℃、水解温度为90℃、水解时间为3.0 h。原子力显微镜形貌观察和红外光谱表征结果表明:抗盐碱星形聚合物S07313含有星核接枝β-CD功能单体。抗盐碱星形聚合物S07313的相对分子质量为2 450×104,其他基本理化性能都能达到油田应用指标的技术要求。当大庆模拟盐水中加入NaOH质量分数为1.0%的碱水时,抗盐碱星形聚合物S07313、HPAM3000和MO4000的表观黏度分别为42.40 mPa.s2、9.20 mPa.s和18.00 mPa.s。抗盐碱星形聚合物与表面活性剂重烷基苯磺酸盐的配伍性优良。

柴油机燃烧过程模拟分析

为了解柴油机燃烧的微观情况,利用商用计算软件STAR-CD对增压中冷柴油机进行了燃烧模拟分析。在试验台架上调整供油提前角,针对烟度及NOx排放性能进行了试验,为模拟计算获取了温度、压力等初始条件。对试验工况进行了燃烧模拟,结果表明,喷油过程会形成喷注头部,在喷油后期喷注尾部又从喷注整体上脱落;未来得及燃烧的燃油撞壁后,其小部分向上运动逐渐进入余隙狭缝之中,大部分向下沿ω形壁面形成滚流运动;着火首先发生在油束外缘区域,并且随着燃烧的进行,高温区一直出现在燃油蒸汽的外层。

还原炉冷却模块流场与温度场耦合数值分析

为准确、深入地了解还原炉冷却模块在工作状态下的温度场及冷却水的流场分布,基于热-流体耦合理论,采用STAR-CD流体分析软件对还原炉冷却模块进行流场与温度场耦合数值分析.由耦合数值分析结果表明,冷却模块的冷却效果比较好,炉壳外表面中心部位温度为60℃,符合设计要求,此冷却模块可以满足实际生产需要.

空气滤清器内不可压缩三维湍流流场的数值模拟

应用通用CFD软件STAR-CD,采用SIMPLE算法和高雷诺数k-ε湍流模型,对某一型号空气滤清器内的不可压缩湍流流场进行了三维数值模拟,其中使用了多孔介质模型对滤网进行了模拟,给出了空气滤清器内的速度场和压力场。着重分析了进气角度不同时的空气滤清器内速度和压力分布。计算结果表明:空气滤清器内存在涡流;改变入口的进气角度,可以使涡流的大小及位置发生改变;气流在多孔介质区域产生了很大的压力损失。

四气门汽油机进气道CFD仿真研究

本文在稳流试验台条件下,运用STAR-CD软件对进气道-缸内气体流动情况进行三维数值模拟分析,通过网格划分、边界条件设定等步骤显示流场分布。通过气道-缸内流场特性分析,表明不同气门升程,发动机进气道的流量系数较高,具有较好的进气效果和明显的缸内滚流运动,证明进气道结构合理性。

基于数值模拟的空气滤清器结构优化设计

采用商用计算流体力学(CFD)软件STAR-CDV3.26求解了直径为400mm纸滤芯的空气滤清器三维流速场以及压力场分布,应用高雷诺数k-ε模型封闭雷诺方程,构成二方程模型。计算过程中,采用了压力修正法中的SIMPLE算法。通过分析提出了空气滤清器外部结构的优化方案,对提高通过滤芯的流体流量,降低外壳承受压力有显著效果。