湍流风况下风电机组机舱近尾流的数值模拟研究

水平轴风电机组机舱风速是机组控制的主要信号参数。机舱风速受风电机组来流湍流与风电机组近尾流影响,变化复杂,对风电机组的优化控制有重要的影响。本文采用计算流体力学(CFD)方法,对湍流风况下风电机组机舱近尾流进行了详细分析。对比研究了稳态均匀风况和湍流风况下的近尾流的结构、机舱速度分布及其对风电机组总体性能的影响。研究发现,风电机组总体性能随湍流风况波动也呈现多尺度波动特征。湍流风况下,经过滤波后的机舱风速的时间序列和来流风速的时间序列体现出很强的相关性。对于湍流风况和稳态均匀风况,叶片/风轮旋转对风电机组机舱风速波动的影响最大。湍流风况会增加风电机组机舱风速的波动频率,增大波动的幅值,削弱风轮旋转对尾流和机舱风速的影响。湍流风况使得机舱周围的流动结构更复杂。稳态均匀风况与湍流风况下叶片吸力面叶根位置处都发生了分离流动,湍流强度增大了叶根位置处的流动分离。

圆形液体射流冲击单相局部对流传热的实验研究

以强润湿性液体为工质 ,就圆形自由和浸没射流冲击 r/d=0 ,2 ,3 .5和 5处的换热系数及局部换热系数的径向分布进行了系统测定并予以关联。详细研究了射流出口 Re数和液体温度等对局部换热系数的影响 ,最后就 Nu0 ～ Re关系式中 Re数指数的物理含义作了说明。图 4表 3参 1

两相毛细泵环中蒸发传热过程的初步实验研究

两相毛细泵环中蒸发传热过程的初步实验研究王金亮，马同泽，张正芳（中科院工程热物理研究所北京１０００８０）关键词毛细结构，蒸发传热１前言两相毛细泵环（＊＊Ｌ）作为一种高效的热量传输系统越来越受到人们的高度重视ｌｃ蒸发器是两相毛细泵环中最为关键的组成部分...

不同温度下纳米流体对微槽群热沉毛细性能的强化差异研究

基于一维的自适应理论,采用经典的毛细上升法,在室温、40℃、60℃情况下比较分析温度对Fe_(3)O_(4)水基纳米流体强化微槽群热沉毛细性能的影响。结果表明:3个温度下,纳米流体所产生的强化效果随颗粒体积分数的变化规律是一致的,并存在统一的最佳体积分数。纳米流体对热沉毛细性能的平均强化比例随温度的提高呈现先减小后增大的趋势。低体积分数下,提高温度有利于纳米流体增强毛细压,其强化比例在60℃情况下可超过20%,但渗透率的增大比例会持续下降;高体积分数下,温度提升会同时抑制其增强毛细压与渗透率。根据分析,这应与温度升高致使切向流动与颗粒聚集程度改变有关。

基于内燃机余热深度利用的吸收式制冷系统性能分析

本文建立了基于内燃机余热深度利用吸收式制冷系统模型,对比了有无缸套水余热利用系统间的差异性,探究了烟气与缸套水进口温度和流量变化对系统性能的影响。结果表明,通过对烟气和缸套水的梯级利用,系统实现更高的制冷量,但制冷系数更小,制冷量随着烟气与缸套水进口温度与流量升高而增大,制冷系数随着烟气进口温度与流量升高而迅速增大并逐渐平稳,随着缸套水进口温度与流量升高而减小。烟气–热水型系统模拟研究为吸收式制冷机组余热利用技术提供新的思路与数据支撑。

北京:在石墨烯自组装表面强化沸腾传热研究中取得进展

沸腾传热是一种极其高效的相变传热技术,具有取热热流密度高、过热度低和均温性好等优势,因此在热能的传递、转换和管理系统中起着至关重要的作用,被广泛应用于发电、海水淡化、冶金、高功率密度电子器件冷却、大功率激光器热管理、食品加工等化工、航空航天及军事等领域。提高沸腾传热性能在改善能源系统的效率、安全性及降低系统花费等方面具有重要意义,能够有效地实现节能减排。

旋风分离器料腿中颗粒流量电容相关测试分析与实验研究

应用电容层析成像技术和相关分析理论,对常温下旋风分离器料腿中固体颗粒浓度、速度和流量进行了测试研究。浓度分布采用单层电容传感器,速度分布采用双层电容传感器得出相关流动信号,利用相关理论分析得出速度和流量。这种测试方法的优点在于不破坏原有实验系统的运行特性,属于非侵入式、在线的快速测试技术,能同时得出固体的断面浓度分布和流量。实验结果与称重计量测试结果吻合良好,说明电容相关技术测量流量的可行性和可靠性。

火烧油层热力采油过程的数值模拟

根据火烧油层室内燃烧管模拟实验台的条件 ,建立了一个一维数学模型。用有限差分法对该数学模型在较宽的参数范围内进行了数值计算 ,分析了若干重要参数对采收率、空气消耗量和燃烧前缘推进速度的影响。计算结果表明 ,采收率和空气消耗量对原油的相对渗透率很敏感 ,而绝对渗透率对其影响不大 ;燃烧前缘的推进速度与空气注入速率成正比 ,而提高空气注入速率对采收率和空气消耗量没有太大的影响。数值计算结果与实验结果吻合较好 ,说明所建立的数学模型和采用的数值求解方法是正确和可靠的。

低压蒸汽透平排汽缸内能量损失的数值研究

运用三维粘性流场数值模拟软件 (Fine/Turbo)对一个低压蒸汽透平排气缸内的复杂流动进行数值模拟 ,计算结果与已有的实验数据进行了对比 .计算得到的排气缸出口截面上的质量平均总压损失为 47.8% ,实验值为 40 .9% .数值模拟清晰地显示了排气缸通道内的流场结构是以各种旋涡为主要特征 ,包括通道涡、分离涡和端壁涡等 .其中 ,通道涡的尺度最大 ,是造成排汽缸内能量损失的最主要因素 .

水平轴风力机叶片气动性能研究

以动量-叶素理论为基础建立了水平轴风力机叶片气动计算模型,同时考虑叶尖损失、叶根损失及失速状态下动量理论的失效对动量-叶素理论进行修正,通过对NREL10 m风力机叶片进行气动性能计算,通过与实验数据的对比,探讨模型的准确性。

军用大功率柴油机电控高压喷油系统的开发方案研究

对目前的电控高压喷油系统进行全面地分析和比较 ,从而确定适合我国国情的军用大功率柴油机电控高压喷油系统开发方案 ,然后对其进行了开发和实验。

电容层析成像三维成像算法研究与软件设计

为了研究循环流化床中气体 -固体的分布规律 ,基于电容层析成像得到的二维断面浓度分布 ,利用一种线性差值算法 ,构建固体颗粒的三维浓度分布。三维图像的显示采用 C+ + 语言和 Open GL系统完成 ,并将该算法用于循环流化床中 ,结果清楚地显示了气泡的发展变化过程。

动静压混合气体润滑轴承动态稳定性实验研究

对动静压混合气体润滑轴承进行了动态稳定性试验。通过实验呈现了气体润滑轴承-转子系统中的气膜涡动和混沌振动现象,分析了动态失稳过程中,分叉、混沌等非线性特征与动态稳定性的关联性。结果表明,系统是由周期1的同频涡动开始,气膜涡动导致倍周期分叉,而进入周期2运动形式;随着振动加剧,系统通过时间很短的周期3运动进入混沌;利用混沌振动的"有界"性质,可以有效控制振幅,提高稳定性。

大转角透平叶栅叶片正弯曲的实验研究

在与大转角透平叶栅叶片反弯曲的实验研究相同实验条件下，对大转角透平叶栅叶片正弯曲进行了实验研究。结果表明：在大转角透平叶栅中，叶片正弯曲后同常规直叶片叶栅相比，前缘涡、通道涡增强，前缘涡的气泡型分离损失和通道涡的粘性耗散损失增加，整个叶栅的通流能力下降８．８％，质量流量平均总损失提高１１．４％，同时，叶栅出口气流条件也进一步恶化。

烧低热值煤气时燃气轮机特性计算与分析

研究烧低热值煤气时燃气轮机的热力特性 ,分析了调整压气机通流面积和调整透平通流面积时的影响 ,并用国外商业软件GTPRO对其单循环及联合循环热力特性进行了定量计算。

浮环厚度变化对浮环轴承稳定性影响的实验研究

通过对浮环减薄前后实验结果的对比分析,研究了浮环厚度变化对浮环轴承涡动及稳定性的影响,并给出了三维谱图、涡动比与转速图、典型分岔图。结果表明,浮环轴承浮环减薄引起油膜涡动力的变化,在升速过程中,减薄前的浮环轴承稳定性要好;在高速稳态运行过程中,减薄前后浮环轴承稳定性差别不大;在降速过程中,减薄前的浮环轴承稳定性要差。浮环内、外油膜半速涡动现象的涡动比分别接近于0.5与0.3。

城市生活垃圾的燃烧性能研究

本文用工业分析、元素分析与热分析等技术，研究垃圾中主要组分的燃烧特性，为垃圾焚烧炉的工程设计和优化运行提供可靠的科学依据．

强润湿性液体起沸状态的实验及理论研究

对浸泡在强润湿性液体中的光滑传热表面的沸腾起始状态进行了实验及理论研究 .结果表明 ,用以起沸的活化胚胎的生成、长大及脱离均是在壁面孔穴内完成的 ,且沸腾起始对应的孔穴尺寸及最小平衡汽泡半径均随液体与壁面接触角增大和液体温度降低而增大 ,但都保持在微米量级 .

在高负荷涡轮叶栅中应用弯叶片控制流动分离的实验研究

本文选择叶型折转角为113°和160°的两种高负荷涡轮平面叶栅,分别开展了直叶栅(STR)和正/反弯曲叶栅的流场测量和流动显示研究,讨论了叶片弯曲对壁面流谱和流动损失的影响。实验结果表明:当叶型折转角为113°时,适当的正弯叶片(DHP)可以减少叶栅流动损失;当叶型折转角为160°时,适当的反弯叶片(DHN)能提高叶栅气动性能。

遗传算法在柴油机电控蓄压式泵一喷嘴参数优化设计中的应用研究

在柴油机电控蓄压式泵一喷嘴参数优化设计过程中，以其工作过程的仿真计算为基础，应用了一 种新兴的高效寻优方法──遗传算法。文中对基于遗传算法的参数优化过程进行了全面和简要的说明。 实践证明：对于电控蓄压式泵一喷嘴而言，采用遗传算法可获得比较满意的参数优化设计结果。