基于CFD数值模拟的平板式微藻光生物反应器比较
箱梁断面气动导数的CFD模拟研究
摘 要 ：采用强迫振动方法试验和计算流体力学（ Ｆ ） Ｃ Ｄ 动网格法模拟识别了薄平板以及某一大跨度桥梁断面的
气 动导数。结果表明 ， 流线型的薄平板断面 ， 值模 拟值与理论值 相 当吻合 ； 对 数 而对 于箱梁断 面 ， 数值识 别 的气 动导数与 试验值存 在较大误差 ， 数值模 拟结果在低折减风速更接近试 验值 ， 而在高折减 风速处差别 明显 。为提 高钝体 断面气动导
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ｖ ｒｔ ｎｍ ｔｏ ｉｄｔｎ ｅ ｔ ｔ ｎ Ｆ （ ｏ ｐ ｔ ｉ ａ ｆ ｉ ｄｎ ｍ ｃ ）ｄ ｎｍｉ ｍｅｈｎ ｉ ｕａ ｏ ｅｐ ｃｉ ｌ． ｉ ａｉ ｅ ｄｉ ｗ ｎ ｎｌ ｅ ｄＣ Ｄ ｃｍ ｕａ ｏ ｌ ｕｄ ｙ ａ ｉｓ ｙ ａ ｃ ｓｉｇｓ ｌ ｉｎｒｓｅｔ ｅ ｂ ｏ ｈ ｎ ｕ ｓａ ｔｎ ｌ ｍ ｔ ｖｙ
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高效平板集热器的湍流传热特性研究
高效平板集热器的湍流传热特性研究摘要：高效平板集热器是一种用于太阳能、工业废热回收等领域的重要设备，能够有效地将热能转化为可利用的能源。
本文旨在研究高效平板集热器中的湍流传热特性，并提出相应的改进方法，以提高其传热效率。
引言：随着能源需求日益增加和传统能源资源稀缺，人们对于可再生能源的开发利用越发重视。
太阳能作为一种无污染、永不枯竭的能源源泉，受到人们的广泛关注。
高效平板集热器作为太阳能的重要部件，可以将太阳辐射能转化为热能，并利用其进行供暖、热水等用途。
方法：本研究使用数值模拟的方法，通过计算流体力学（CFD）软件对高效平板集热器的湍流传热特性进行研究。
首先，建立了高效平板集热器的几何模型，模拟太阳辐射对其的热能输入。
然后，根据Navier-Stokes方程和能量方程，求解平板集热器内部的流场和温度场。
结果与讨论：通过数值模拟和分析，得到了高效平板集热器的湍流传热特性。
研究发现，高效平板集热器中的湍流流向对传热效果具有重要影响。
在一定范围内，湍流流向的增加会使得传热效率提高。
同时，平板集热器的结构参数，如板间距、板材材质等也会影响传热效果。
对于不同的结构参数，应根据具体情况进行调整，以获得最佳的传热效果。
改进方法：为了提高高效平板集热器的传热效率，可以采取以下改进措施：1. 优化平板集热器的结构参数：通过调整板间距、板材材质等参数，以获得最佳的传热效果。
2. 增加湍流流向：通过改进平板集热器的设计，增加湍流流向，提高传热效率。
3. 应用新型材料：选择热导率较高的材料作为平板集热器的制作材料，以提高传热效率。
4. 结合其他技术：可以结合其他技术，如微流体技术、纳米技术等，进一步提高高效平板集热器的传热效率。
应用前景：高效平板集热器在太阳能利用、工业废热回收等领域具有广阔的应用前景。
通过研究湍流传热特性，并提出相应的改进方法，可以进一步提高平板集热器的传热效率，推动其在各个领域的应用。
结论：高效平板集热器的研究是太阳能利用、工业废热回收等领域的重要课题。
基于CFD和直接计算技术的航行器阻力系数算法研究
基于CFD和直接计算技术的航行器阻力系数算法研究
王玉婷;向先波;王瑟
【期刊名称】《中国科技论文》
【年(卷),期】2016(011)019
【摘要】为了准确计算水下航行器阻力系数,实现水下航行器操纵性能预报和运动控制,以某型水下航行器为例,开展了基于CFD数值模拟计算和理论直接计算的水动力阻力系数算法研究工作.首先在建立水下航行器主尺度物理模型的基础上,运用CFD建立航行器简化模型并划分网格,然后计算此模型在3个平动方向上不同航速时所受的力,进而拟合出阻力系数;其次运用理论公式直接计算航行器阻力系数;最后通过对比分析,验证了2种方法的有效性.并采取均方融合技术以提高计算结果的可靠性.
【总页数】5页(P2164-2168)
【作者】王玉婷;向先波;王瑟
【作者单位】华中科技大学船舶与海洋工程学院,武汉430074;华中科技大学船舶与海洋工程学院,武汉430074;华中科技大学船舶与海洋工程学院,武汉430074【正文语种】中文
【中图分类】U661.1
【相关文献】
1.消声器阻力系数CFD研究及应用 [J], 王荣杰;陈虹微
2.基于CFD的两栖装甲车辆航行阻力数值分析 [J], 刘细华;潘玉田;郭昭蔚
3.基于CFD的两栖装甲车辆航行阻力数值分析 [J], 刘细华;潘玉田;郭昭蔚
4.基于CFD和直接计算技术的航行器阻力系数算法研究 [J], 王玉婷;向先波;王瑟;
5.基于CFD的双体船航行阻力研究 [J], 王晓燕;李婷婷
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基于CFD方法的阀门传热仿真分析
基于CFD方法的阀门传热仿真分析
曹思民;陈志辉;王保平;杨灵均;侯丽强;金远;张峰;李颀铭;赵亮
【期刊名称】《阀门》
【年(卷),期】2024()5
【摘要】某核电厂蒸汽隔离阀长期处于蒸汽环境下,伴随高温、高湿状态,可能会导致阀门内部温度过高,引起阀门电装无法正常动作。
考虑到阀门内部温度场不能有效的通过实验方法进行测量,且数值计算(CFD)能通过精细化的后处理,将数值求解结果形象直观地表示出来,以便于理解,因此本次对于阀门内部温度分布及散热优化问题的分析,采用CFD方法开展。
结合本次阀门内部流场分布及温度场分布的实际情况,本次热工流体数值模拟采用非结构化网格开展数值模拟计算。
通过本次计算分析蒸汽隔离阀的传热情况,判断阀门在高温流体下电机的可用性。
经数值模拟仿真分析,结果显示配有散热翅片的闸阀有效地降低了闸阀阀体上端的温度,阀门在常开状态下,虽处于高温蒸汽中,也能保证电装的可用性。
【总页数】4页(P616-619)
【作者】曹思民;陈志辉;王保平;杨灵均;侯丽强;金远;张峰;李颀铭;赵亮
【作者单位】中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室;沈阳农业大学;中国船舶渤海造船厂
【正文语种】中文
【中图分类】TH134
【相关文献】
1.基于CFD仿真的车辆散热器模块传热性能对比分析
2.基于CFD的竖直U型地埋管换热器传热性能仿真分析
3.基于CFD方法的蒸汽过热器传热优化分析研究
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5.基于CFD方法的轮毂电驱动行星齿轮搅油功率损失仿真与分析
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CFD技术在循环水养殖系统构建中的研究现状与展望
易市场建设，让安徽小龙虾走得更远，竞争力更强。
(7)加大政策支持力度，整合涉农资金，把稻渔综合种养纳入高标准农田建设范围，完善水利、电力、道路基础设施，发挥国家和省级稻渔综合种养示范基地的示范作用，加强大户对小户、散户的带动，加大大户与贫困户的衔接。
(8)开展技术评价，统一思想，凝聚共识。
组织渔业、种植业、产业发展、市场建设等方面专家成立独立的评价工作组，通过经济、生态、社会效益分析，评价综合种养模式的技术性能，并提出优化建议，以确保稻虾综合种养稳粮、促渔、提质、增效、生态、环保等功能的有效发挥。
(全文完)目前，养殖池水动力特性的研究主要采用模型试验和基于CFD 技术的数值模拟方法。
2010年以前的研究以模型试验为主导技术手段，2010年以来的研究进入模型试验和数值模拟共同发展、互为补充的研究阶段。
一、与实测法的对比1.实测法的优点与局限性循环水养殖系统中实测法通常采用声学多普勒流速仪和激光粒子图像测速(PIV)进行养殖池系统速度场监测，测得流速等流场数据进而开展系统流场特性分析研究。
对于较小规格的养殖池，可以直接进行现场监测。
对于较大规格养殖池通常以一定模型比尺缩放构建养殖池的物理模型系统，让池型、进水结构和出水结构与原型养殖池满足相似准则，高效系统地开展实验室物理模型试验研究。
实测法具有较大的局限性限制了该技术的应用空间。
由于养殖池各处的流态具有差异性，监测点必须足够多才能较真实地展示各点流速和流态。
此外，实测法测量周期长且测量点数有限，水体还会受到测量仪器的扰动与外界信号干扰，获取的流场信息不够丰富。
此外，物理模型虽然可以模拟较大规格养殖池的几何、运动学和动力学情况，但是只有在进水速度较大、高雷诺数的情况时才能保证获得相似的水力学特性。
因此，物理模型具有局限性而且测量结果存在误差。
2.数值模拟方法对实测法的补充数值模拟是随着计算机科学与流体力学相结合而发展起来的一种流场模拟技术，数值模拟计算可以有效改善实测法遇到的问题。
cfd案例
cfd案例CFD（Computational Fluid Dynamics，计算流体动力学）是将流体的运动和相关物理现象数值模拟的一种方法。
它可以广泛应用于工业、工程、环境等领域，解决流体流动和热传导等问题。
下面将介绍一个CFD案例。
最近一家电子产品公司开发了一种新型的笔记本电脑，想要了解电脑的散热性能，并进行优化设计。
由于电脑的散热部分涉及到流体流动和热传导等多个物理过程，因此他们决定采用CFD进行模拟分析。
首先，他们使用CAD软件对电脑的三维几何模型进行建模，并导入CFD软件中进行网格划分。
在初始模拟中，他们假设电脑的流体流动是单相、不可压缩的，并施加边界条件和气体的初始温度分布。
接下来，他们设置了模拟的求解器和物理模型，如流体力学方程、能量方程等。
在进行CFD模拟后，他们获得了电脑内部流体的速度、压力和温度分布。
通过分析结果，他们发现电脑内部存在一些热点区域，温度较高，可能会影响电脑的散热性能和稳定性。
同时，他们也发现一些流体流动的不均匀现象，可能导致热量不能有效地传递出去。
基于这些分析结果，他们开始进行优化设计。
他们尝试了多种改进措施，如增加散热片的数量和改变流体的进出口位置等。
通过一系列CFD模拟和优化设计，他们最终得到了一个散热性能更好的电脑设计方案。
通过CFD模拟分析和优化设计，该公司成功地提高了电脑的散热性能和稳定性，并减少了产品开发的时间和成本。
同时，他们也得到了一些有关流体流动和热传导等物理过程的理论和实践经验，为后续产品的开发提供了参考。
总而言之，CFD技术在工业和工程领域有着广泛的应用，通过模拟分析和优化设计，可以解决流体流动和热传导等问题，提高产品的性能和品质。
该电子产品公司的案例表明，CFD 在电子设备散热设计中的应用具有重要的意义。
高压射流磨振荡反应腔CFD模拟及结构优化
高压射流磨振荡反应腔CFD模拟及结构优化梅立仁;许克平;艾凡荣;戴涛涛;陈军【期刊名称】《食品与机械》【年(卷),期】2024(40)1【摘要】目的:解决工业级高压射流磨(industry-scale microfluidizer,ISM)在实际应用中存在的进料要求高、处理量小、处理效果不佳问题。
方法:结合CFD-PBM 模拟和乳液制备试验对4种振荡反应腔进行选优,再通过尺寸优化获得最终腔型。
结果:4种反应腔相比于原反应腔都拥有更大的孔径和流量;粒径细化效果为T字撞击型>T字—二次撞击型>十字撞击型>二分管型4种反应腔的分流管区均主要存在剪切作用力,撞击管区主要存在撞击作用力,射流管区主要存在剪切作用力和空穴作用力,以上3个区域均存在强湍流。
对T字撞击型反应腔进行尺寸优化,得到最终的反应腔模型,其最小管径为0.7 mm,在120 MPa下流量可达878 L/h。
优化所得腔型制备的乳液粒径为249 nm,与模拟粒径结果吻合良好。
结论:T字撞击型反应腔更具粒径细化优势,撞击作用力是粒径细化的主要因素。
【总页数】10页(P73-81)【作者】梅立仁;许克平;艾凡荣;戴涛涛;陈军【作者单位】南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室;江西南大国创院食品科技有限公司;南昌大学先进制造学院【正文语种】中文【中图分类】TQ3【相关文献】1.高速振荡脉冲射流振荡腔内涡旋-碰撞壁相互作用的模拟分析与实验2.双腔室自激振荡脉冲喷嘴空化射流外部流场的数值模拟3.双腔室自激振荡脉冲喷嘴空化射流的数值模拟4.双腔室自激振荡脉冲喷嘴空化射流的数值模拟5.基于CFD的套管式高压反应器夹套入口结构优化因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于CFD的波浪滑翔机航速预测
基于CFD的波浪滑翔机航速预测波浪滑翔机是一种新兴的空中运动，它将滑翔技术和水上运动相结合，实现在波浪上自由滑行的愉悦体验。
然而，波浪滑翔机航速的预测是一个十分重要的问题，因为它关系到飞行的稳定性和效能。
现在，基于CFD的数值模拟技术，可以帮助我们对波浪滑翔机的航速进行精确预测。
CFD，即计算流体力学，是一种利用计算机数值方法求解流体动力学问题的工具。
在波浪滑翔机领域，CFD可以帮助我们分析波浪对滑翔机的影响，预测滑翔机的滑行和飞行性能。
CFD的波浪滑翔机航速预测方法可以分为以下几个步骤：第一步，建立数值模型。
通过使用CFD软件，我们可以构建波浪滑翔机的三维几何模型，并设置合适的物理参数，如空气密度、温度、湍流模型等，以模拟波浪滑翔机的飞行环境。
第二步，设置边界条件。
在数值模拟中，我们需要指定初始条件和边界条件。
对于波浪滑翔机航速的预测，我们需要设置滑翔机的初始速度、角度和姿态等初始条件，同时指定运行环境的边界条件，如风速、波高、波速、水温等。
第三步，进行计算。
通过CFD软件进行数值模拟，可以得到波浪滑翔机在不同运行环境下的速度、压力、阻力、升力等参数的变化规律。
第四步，分析结果。
通过对计算结果进行分析，可以得到波浪滑翔机航速的预测值。
同时，我们还可以通过改变滑翔机的形状、尺寸、材料等参数，探索其对航速的影响，进一步优化波浪滑翔机的设计。
CFD的波浪滑翔机航速预测方法不仅可以帮助我们了解波浪滑翔机的飞行性能，还可以提高设计师的工作效率，缩短设计周期。
同时，借助CFD技术，在波浪滑翔机的发展过程中，我们也可以优化波浪滑翔机的设计和改进，使其更具竞争力和商业价值。
总之，CFD的波浪滑翔机航速预测方法不仅为波浪滑翔机的设计和改进提供科学依据，而且可以推动波浪滑翔机技术的不断发展，为空中运动爱好者提供更加刺激和异常的体验。
在波浪滑翔机领域，相关数据主要包括波浪高度、风速、滑翔机尺寸、材质、滑翔角度等参数。
基于CFD
基于CFD−DPM耦合法新型差压密度计中水泥浆液流动特性分析李静雅;徐力生;徐蒙【摘要】为了揭示水泥浆液密度检测过程中运动规律,基于欧拉?拉格朗日法建立连续?离散相模型,通过CFD连续模型和DPM离散模型分别求解液相速度分布和固相颗粒运动轨迹,对差压密度计中水泥浆液流速场和颗粒场进行模拟.研究结果表明:在差压密度计测量过程中,水灰比为5:1~3:1的低质量分数浆液沿测量筒中心线和横截面方向均匀分布,水灰比为3:1~0.5:1的高质量分数浆液沿测量筒中心线方向均匀分布,沿横截面方向呈一阶递减梯度分布,常规质量分数水泥浆液在核心测量区域内基本呈稳定流动状态;水灰比为0.5:1~5:1的浆液固相颗粒均匀分布于测量筒内,未出现局部聚集和真空区域.双耦合模型解决了水泥浆液传统模型模拟失真问题,为差压密度计研发过程中水泥浆液流动状态的分析提供了依据.%To reveal the velocity and particle distribution regularity in the measuring cylinder, a coupling method of continuous and discrete phase model was established based on Euler?Lagrange method. The velocity distribution was solved by the CFD continuous model and the solid?phase particle trajectory was solved by DPM discrete model, and the velocity and particle field in the new type differential pressure densimeter were simulated. The results show that, during the measurement of the new type densimeter, the flow velocity of low concentration grouts with water-cement ratio of 5:1?3:1 has a uniform distribution along the center line and transverse direction of the cylinder, while high concentration grouts with water-cement ratio of3:1?0.5:1 has a uniform distribution along the center line but gradientdistribution along the transverse direction of the cylinder, and so normal concentration grouts show laminar flowing state in the core measuring area of the cylinder. Solid particle is distributed evenly over the cylinder and there is no special local accumulation or vacuum area for grouts with water–cement ratio of 0.5:1?5:1. Double coupling model solves the simulate distortion of tradition single model and provides specific evidence for the development of new type differential pressure densimeter.【期刊名称】《中南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(048)005【总页数】8页(P1308-1315)【关键词】CFD−DPM;水泥浆液;流动特性;水灰比;固液两相流【作者】李静雅;徐力生;徐蒙【作者单位】中南大学地球科学与信息物理学院,有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室,湖南省有色金属资源与地质灾害探查重点实验室,湖南长沙,410083;中南大学地球科学与信息物理学院,有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室,湖南省有色金属资源与地质灾害探查重点实验室,湖南长沙,410083;中南大学地球科学与信息物理学院,有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室,湖南省有色金属资源与地质灾害探查重点实验室,湖南长沙,410083【正文语种】中文【中图分类】TP212;TV543对于固液两相流的模拟和计算，传统方法有2种：一是将液相和固体颗粒相视为一种混合物，采用伪单相流体模型进行流场计算，也就是混合理论；二是将颗粒相视为拟流体，采用双流体模型进行流场计算。
CFD软件用于玻璃纤维窑炉数值模拟的研究
CFD软件用于玻璃纤维窑炉数值模拟的研究玻璃纤维是一种重要的功能材料，在建筑、输电线缆、汽车、航空航天等领域有广泛的应用。
而玻璃纤维的生产过程中窑炉的性能和效率对产品质量的影响非常大。
为了提高玻璃纤维的生产效率和降低能源消耗，研究人员一直在努力寻找改进窑炉设计和操作的方法。
首先，CFD软件可以用来模拟窑炉内部流动过程。
窑炉内部的流动对于玻璃纤维的质量分布和热量传递具有重要影响。
通过CFD软件可以模拟窑炉内部的流动场，分析流速、流向和湍流强度等参数对玻璃纤维质量和热量传递的影响。
通过优化窑炉内部的流动结构，可以提高玻璃纤维的均匀性和生产效率。
其次，CFD软件可以用来模拟窑炉内部的传热过程。
窑炉内部的热量传递对于玻璃纤维的成型和熟化时间有着重要的影响。
通过CFD软件可以模拟窑炉内部的传热过程，分析热量传递的机理和参数。
通过优化窑炉的热传递结构，可以提高玻璃纤维的成型质量和生产效率。
此外，CFD软件还可以用来模拟窑炉内部的化学反应过程。
窑炉内部的化学反应对于玻璃纤维的形成和质量有着重要的影响。
通过CFD软件可以模拟窑炉内部的化学反应过程，分析反应物质的浓度分布和反应速率等参数。
通过优化窑炉的化学反应结构，可以提高玻璃纤维的形成质量和生产效率。
最后，CFD软件还可以用来模拟窑炉内部的多物理场耦合过程。
窑炉内部的流动、传热和化学反应等过程之间存在耦合关系，彼此之间相互影响。
通过CFD软件可以模拟窑炉内部的多物理场耦合过程，分析不同物理场之间的相互作用。
通过优化窑炉的多物理场耦合结构，可以提高玻璃纤维的整体质量和生产效率。
综上所述，CFD软件在玻璃纤维窑炉数值模拟中具有重要的应用价值。
通过CFD软件可以模拟窑炉内部的流动、传热、化学反应等多种过程，指导窑炉的设计和优化，提高玻璃纤维的生产效率和质量。
随着CFD软件的不断发展和完善，相信在玻璃纤维窑炉数值模拟研究中的应用会更加广泛和深入。