對旋轉矩形通道內的湍流流動和換熱進行了直接數值模擬.非穩態n-s方程的空間離散采用二階中心差分法,時間推進采用二階顯式adams-bashforth格式.分析了旋轉對通道截面上主流平均速度、截面流速以及截面平均溫度的影響,結果表明:在不考慮離心力的作用時,隨旋轉數的增大,管道截面的平均速度減小,平均湍動能減小,與靜止時相比,旋轉數為1.5時平均湍動能減小了33%;在考慮離心力的影響時,對于徑向旋轉軸向出流,平均速度增大,平均湍動能增大,而對于徑向旋轉軸向入流,結果相反.在旋轉數為1.5時,與不考慮浮升力相比,對于徑向旋轉軸向出流,平均湍動能增大了17%,而對于徑向旋轉軸向入流,平均湍動能減小了43%.

運用七孔球探針對直切型旋風分離器及入口加擋板結構進行了流場的測量,并對其內部流場進行了研究,指出了隨擋板角度變化,流場的變化規律,結果表明隨擋板角度變大,切向速度提高,切向速度峰值位置沿徑向外移,下行流的軸向速度提高,上行流的軸向速度降低。

利用計算流體力學軟件fluent,采用數值模擬方法究了幅值不同的兩種波紋管傳熱狀況,發現幅值為4mm的波紋管的傳熱狀況優于幅值3mm波紋管的傳熱狀況,這是由前者管內湍流強度高于后者所致。同時,回歸了兩波紋管的換熱準則方程,為波紋管的校核計算及工程應用提供依據。

入口射流角度對通風方腔內流動的影響——用數值方法探討了入口射流角度對頂部對稱送風方式的方腔內流動的影響．計算的物理模型為固定寬高比為1，進風角度分別取20。，45。，70。，90。，110。，135。及160。．計算結果表明，不同的射流角度對通風方腔內流動的...

采用數值模擬的方法,對波形隔板結構復合通道的換熱和流阻特性進行研究.設計了6種不同穿流孔孔徑的隔板,研究孔徑對通道中流動和換熱的影響.將大小相間孔隔板結構的數值結果與已有實驗結果進行對比,趨勢符合較好.數值研究結果表明:在均孔隔板結構中,當孔徑小時,通道換熱好,同時流阻大;當孔徑增大時,通道換熱變差,同時流阻降低.當隔板上穿流孔總穿流面積一定時,大小相間孔的隔板結構與均孔隔板結構相比,換熱略好些.

微通道內流動沸騰的研究進展——微通道內的流動沸騰在能源、電子冷卻、生物醫療等高新技術領域有著廣泛的應用。對微通道內流動沸騰的研究進展進行了綜述，研究工質涉及到水、制冷劑、液氮等，內容包括微通道與常規通道的劃分，微通道的傳熱特性、臨界熱流密度、...

采用κ-ε紊流模型及貼體坐標,應用整體求解法計算了空調車室內氣固耦合傳熱問題.用montecarlo法分析計算了太陽透射輻射在車室內各固體表面引起的附加熱流變化,并以此作為能量方程的附加源項,對不同風口布置的空調客車室內流動與傳熱進行了數值模擬研究.結果表明,送回風口的布置對空調車室內空調效果有較大影響.

風口布置對空調車室內流動與傳熱影響的數值研究——采用紊流模型及貼體坐標，應用整體求解法計算了空調車室內氣固耦合傳熱問題．用montecarlo法分析計算了太陽透射輻射在車室內各固體表面引起的附加熱流變化，并以此作為能量方程的附加源項，對不同風口布置...

對包含人體的3維空調車室內部空氣流動的速度分布和溫度分布進行了數值計算.采用集總參數法建立人體模型,將該模型計算出的人體表面溫度作為cfd(computationalfluiddynamics)計算的邊界條件,從而更細致地考慮了散熱量在人體表面的分布情況.cfd計算采用六面體網格、simple算法,考慮了自然對流換熱和固體壁面間的輻射,應用整體求解法計算車內傳熱問題.針對一款實車的試驗,證明了計算的準確性.

基于換熱器小型化的研究背景,對水在矩形窄通道內流動沸騰阻力特性進行了實驗研究與分析,并利用實驗結果對常規通道和窄通道的兩相摩擦壓降計算的6種方法進行了評價。結果表明,應用于常規通道的關系式已不適于窄通道中流動沸騰壓降的計算,而基于窄通道的zhang-mishima及sun-mishima關系式預測結果與實驗值符合較好。實驗結果和理論分析表明,利用分相流方法得到的分液相摩擦因子計算式中chisholm系數c與martinelli參數x存在指數關系,且隨著質量流速的變化也有所不同,據此給出了新的分液相摩擦因子的計算方法,新方法具有更高的計算精度。

對不同結構的內螺紋管內空氣-水兩相流動的阻力特性進行了實驗研究,從實驗方面得出了影響內螺紋管阻力特性的主要幾何參數(螺紋高度,螺紋升角,螺紋寬度等)對內螺紋管阻力特性的影響規律。結合實驗現象,引入了研究內螺紋管阻力特性的并聯管路模型,最終得出適用于不同結構內螺紋管的阻力特性半理論經驗公式。通過該公式可以較好地反映出各個幾何參數對內螺紋管阻力特性的影響規律。

為了提高旋轉導彈慣性器件的測量精度.建立了彈體坐標系和動平衡坐標系并給出其轉換關系;給出了陀螺儀坐標系、加速度計坐標系分別與彈體坐標系之間的轉換關系.推導了安裝誤差和彈體動不平衡引起的陀螺儀和加速度計的測量誤差模型,并進行了仿真.結果表明,利用直接補償和高通濾波補償方法實現了對陀螺儀和加速度計測量結果的補償,仿真結果驗證了補償方法的可行性.

以北京某辦公樓的外呼吸式雙層玻璃幕墻為模型,數值模擬幕墻內部的三維流場和溫度場,給出典型幕墻的綜合換熱系數,討論提高幕墻熱工性能的具體措施。該結果對實際工程設計有一定的參考價值。

混合制冷劑在微肋管內流動沸騰的換熱關系式——基于作者以前研究得到的三元非共沸混合制冷劑r417a在水平光滑管和2種不同幾何參數的內螺紋管中流動沸騰換熱的實驗結果，應用r417a在光滑管內的實驗數據對kattan模型進行修正，并通過在修-kattan模型中引入強化因...

為了研究通風槽鋼近軸端的徑向位置對通風溝內流體流動形態的影響,依據計算流體力學理論,以ykk400-6、690kw中型高壓異步電機為例,建立高壓異步電機三維定轉子徑向通風溝物理模型和數學模型,給出相應的基本假設和邊界條件,并進行數值計算和分析,得到了徑向通風溝內三維流體場分布。在定子通風槽鋼長度不變的基礎上,改變定子通風槽鋼近軸端的徑向位置,通過分析定子通風溝繞組兩側流體的流動特性,得到定子通風槽鋼近軸端的徑向位置對流體流動形態的影響。計算結果表明,通風槽鋼的徑向位置直接影響定子繞組的冷卻效果。研究結果為電機通風結構優化設計提供了理論依據,并為基于耦合場求解溫度場奠定了基礎。

為研究轉杯紡成紗機制,需要對紡紗通道內氣體流場加以分析,應用fluent流體計算軟件對紡紗通道內氣體流場進行模擬研究。模擬結果揭示了紡紗通道內的氣流特征:轉杯內部存在負壓,在纖維輸送管道出口處負壓值最小;纖維輸送管道出口處的凝聚槽受到較大壓力,致使轉杯受力不平衡;氣流在纖維輸送管出口處流速最大,進入轉杯后形成渦流,且沿轉杯轉向氣流速度逐漸減小;氣流隨轉杯轉向流過大約90°時,開始流向轉杯口,并且有產生回流趨勢;滑移面角度大于27°后,流場特征發生明顯消極變化,故滑移面角度大于27°的滑移面設計不宜采用。

內螺紋管作為一種高效的節能元件已在動力、航天、電子等領域廣泛應用,為進一步促進內螺紋強化傳熱技術研發,對近30年來內螺紋管內流動傳熱研究進行了綜述,內容涉及內螺紋管內流動傳熱機理、傳熱規律、傳熱惡化及預報等.

本文采用標準兩方程k-ε湍流模型結合標準壁面函數法研究了縱向渦發生器對矩形通道內流動換熱的影響。從渦量強度以及場協同的角度對縱向渦發生器強化換熱的機理進行分析,并與光通道進行了對比.結果表明縱向渦發生器后垂直于主流方向的橫向流動大幅增加,渦量成千倍的增加,遠大于光通道,從而產生較強的擾動;場協同原理分析表明帶有縱向渦發生器的矩形通道內速度矢量和溫度梯度矢量之間的夾角相比于光通道較小,因而對流換熱能力得到增強,從而在事故情況下降低板狀燃料元件表面溫度和堆芯損壞頻率。

提出了旋轉式造粒噴頭流體力學計算模型,利用數值求解的方法計算了在穩定工作時,噴頭內熔融尿素速度、壓力分布規律,自由液面形狀變化規律.分析了噴頭結構參數、工作參數對噴頭內熔融尿素流場的影響,為進一步改進熔融尿素造粒噴頭結構設計提供了理論數據和仿真軟件.

在管內徑9.0mm、壁厚1.5mm、螺旋管繞徑283.0mm的立式螺旋管內,對co2流動沸騰換熱特性進行實驗研究。分析熱流密度(q=1.4~48.0kw/m2)、質量流速(g=54.0~400.0kg/(m2·s))和運行壓力(pin=5.6~7.0mpa)對內壁溫分布和換熱特性的影響規律。結果表明:螺旋管內壁溫周向分布不均勻,單相液體以及過熱蒸汽區離心力的作用使內側母線溫度最高、外側母線溫度最低,在兩相沸騰區蒸汽受到浮升力作用聚集在管上部而容易發生蒸干,因此上母線溫度最高,溫度最低值則由離心力和浮升力的相對大小共同決定。局部平均換熱系數隨熱流密度以及進口壓力的增加而顯著增加,但增大質量流速對換熱系數的影響不大,表明核態沸騰是co2在螺旋管內流動沸騰的主要傳熱模式而強制對流效應較弱;發現了隨著熱流密度增加所引起的核態沸騰強度變化以及干涸和再潤濕使得換熱系數隨干度的變化可分成3個區域。并基于實驗獲得的2124個數據點擬合兩相區沸騰換熱關聯式。

采用cfx等計算流體動力學軟件,通過氣熱耦合數值模擬方法,對比分析了梯形冷卻通道和矩形冷卻通道內空氣的流動和換熱特性.

應用cfd通用軟件fluent模擬了py140型搖臂式噴頭的內流道在安裝兩種常用穩流器和不安裝穩流器情況下的三維黏性流場,分析了三種穩流器情況下噴頭流量、內流道靜壓力分布以及出口斷面平均湍動能隨進口工作壓力的變化規律,并進行了試驗驗證。研究結果表明不同進口工作壓力下噴頭流量的計算值要高于實測值約11%,但兩者的變化趨勢非常一致。噴頭安裝穩流器有助于消除內流道中的渦流和橫向流,降低噴頭出口湍動能值,但在一定程度會增加內流道阻力損失,影響噴頭的過流能力。此外,常用的90°出口擴散角的圓錐形噴嘴容易在噴嘴出口附近產生逆流。數值模擬和試驗表明,減少噴嘴出口擴散角可改善噴嘴出口流態,提高噴頭流量。