基于CFD分析的燃气轮机散热器数值仿真

为了改善燃气轮机的散热性能,以国产某型管带式散热器替换ΓТД-1250燃气轮机管片式散热器,建立了管片式和管带式散热器空气侧通道的稳态紊流数学模型,对2种不同类型散热器的阻力特性和表面传热特性进行CFD模拟,模拟结果与试验结果符合较好。数值仿真结果对比表明:散热器的压力降随冷却空气进口速度的增大而增大,且在相同的冷却空气进口流速下,管带式高出管片式散热器空气侧阻力的平均值约3.13%,同时管带式比管片式空气出口温度的平均值高出约6.29%。     

基于遗传算法的车用散热器优化设计

选取散热器的散热量、体积和压降作为优化目标,采用线性加权法建立了散热器的多目标优化模型。在给定的散热器原始数据和性能要求条件下,对散热器芯体的外形尺寸和翅片参数进行了优化。介绍了遗传优化算法的执行步骤和流程,在此基础上开发了优化程序。结果表明,优化后散热器的散热量明显增大,散热器芯体的体积和压降也有不同程度的减小。     

双连杆机构发动机运动学分析

对双连杆机构的运动学进行了理论分析,推导出了活塞的位移、速度和加速度公式及活塞侧连杆和曲轴侧连杆摆角公式,并且针对一实例进行了计算,与相同结构尺寸的传统曲柄连杆机构发动机作了比较分析.     

高原环境重型车辆柴油机缸内机油消耗仿真研究

针对某重型车辆柴油机高原环境下缸内机油消耗增大的问题,在综合分析了缸内油膜蒸发消耗率、梯形环泵油消耗率、梯形环刮油消耗率和梯形环开口间隙窜油消耗率的基础上,建立了缸内机油消耗数值仿真模型并计入柴油机工况、海拔以及油环技术状况的影响,分析了高原环境条件下柴油机缸内机油消耗规律,为分析缸套-活塞环的摩擦磨损性能奠定了基础。     

供油挂车泵机油温度变化规律实验研究

通过实验研究了100 mm野战输油管线供油挂车泵运行时及停运后机油温度随时间的变化规律。采用数据拟合、回归分析等数学方法,分别研究了供油挂车泵空载和带负荷两种情况下机油温度的变化规律;针对供油挂车泵各种工作状态,分析了影响机油温度变化的主要因素,建立了温度变化数学模型。研究结果为100 mm和150 mm野战输油管线供、输油挂车泵机组模拟器的研制提供了一定参考。     

电子设备散热器的数值模拟研究

用Icepak软件对电子设备散热器进行了数值模拟,数值模拟得到的结果显示电子设备的散热效果与热管的管径、数量以及发热功率方面存在着密切的关系,为电子设备散热器的进一步优化设计提供了参考依据。     

基于黏度和介电常数的柴油机机油质量监测研究

对某重型柴油机机油在使用过程中混入柴油、冷却液、烟炱等污染的情况进行模拟试验,在纯净的机油中分别混入柴油、冷却液和烟炱并搅拌均匀,配成不同百分比的模拟污染油液,利用油品传感器FPS(Fluid PropertySensor)测量模拟污染油液的黏度、介电常数和温度。试验表明:当机油中混入柴油、冷却液和烟炱时,机油的黏度或介电常数随着混入的百分比变化而变化;试验得出了它们之间的定量关系式。通过实车机油质量的检测认为:该方法可以用于机油的在线监测,为机油的按质换油提供监测方法和手段。     

蒸汽发生器二次侧预热段单通道高度分析

蒸汽发生器U型管与二次侧工质换热特性十分复杂,二回路工质在上升通道的入口处有一定的欠热度,导致传热面明显存在一个预热段。为此,首先以蒸汽发生器二次侧为研究对象,建立单通道模型,采用数值方法和解析方法分别针对倒U型管上升段和下降段求解了二次侧预热段高度;然后,计算分析了二次侧系统运行压力、循环倍率、给水温度和给水流量对预热段高度的影响。计算结果表明:数值方法和解析方法能够直观研究预热段高度的变化规律。     

深水抛填风化砂的有限元计算分析

本文利用三峡强风化砂侧限固结和侧限压缩渗透试验的结果,即风化砂侧限压缩的应力－应变关系,以及渗透系数随应力增加（或孔隙比减小）而降低的关系,针对深水抛填风化砂在自重和水压力作用下的工程特性进行了非线性有限元计算分析,得出了深水抛填风化砂其饱和容重,干密度,孔隙比和渗透系数随深度的变化情况,并将计算结果与模型试验结果进行了比较和讨论,得出了若干对于围堰堰体力学状态,渗流状态分析以及防渗墙构筑等有实用     

散热器的几种安装方法

由于散热器逐渐成为最普遍使用的散热设备。散热器安装方法的确定是十分重要的。应选择一种能有效地传递热量,无污染问题且有良好附着力的安装方法。本文就散热器的几种安装方法进了详细的介绍。     

柴油机本体冷却水流动与传热CFD仿真研究

以某型高功率密度(HPD)柴油机基础样机为研究对象,应用CFD仿真方法研究该样机本体内冷却水的流动与传热过程,得到该样机冷却水流动与传热的阻力参数和热力学参数,为下一步结合水泵、水散热器等进行冷却系统的优化匹配提供参考依据。     

凹槽构型对平板气层减阻影响试验分析

通过平板凹槽喷气减阻模型试验,研究了航速和气流量等因素对平板气层减阻规律的影响,并利用水下摄像系统对不同凹槽构型内的气层形态进行了观测。试验结果表明:不喷气时凹槽的存在会使平板的阻力增加;喷气可以有效减小平板阻力,存在饱和气流量;饱和气流量随着槽深的增加而减小,饱和气流量下平板的绝对减阻率随航速的增加而降低;设置凹槽构型是保持平板下表面气层稳定性的有效措施,合适的凹槽构型可以明显改善平板底部喷气流场,提高平板喷气减阻效果;在Fr为0.119时,饱和气流量下平板的绝对减阻率可以达到40%以上。     

履带车辆动力舱空气流场的CFD模拟与试验研究

以某履带车辆动力舱为研究对象，建立了舱内空气流动与传热计算的物理模型和数学模型，采用标准k-ε方程湍流模型对动力舱内的空气流动进行了描述，采用Fluent软件中的薄面模型对散热器与冷却风扇进行了简化处理，对舱内空气的速度场和温度场进行了三维数值模拟，采用热线风速仪对进、排气窗处的气体流速与温度进行了试验测试，测试值与模拟值的最大相对误差为9．42％，精度能够满足工程需要，表明该计算模型合理可行。     

CN-1型野营电热采暖自动控制系统研究

为解决部队在寒区野外训练的采暖问题,使用新型涂料进行辐射采暖。由于涂料电阻受温度影响较大,不能采用常规的方法进行控制,同时野外采暖对节能要求也非常突出,为达到节能和温度控制的目的,采用A/D对电流和电压进行采样,然后利用单片机计算出当前的功率,根据功率的设定值和实际值的差值来作为对涂料电压调整的依据,最后通过可控硅进行调节,从而达到功率控制和节能的目的。通过寒区试验,该控制方式能够很好地满足部队野外训练采暖的需要。     

高焓高压空气加热器壁面传热过程数值计算

以一种高焓高压空气加热器为研究对象,对其冷却通道的流动和传热进行了三维数值仿真,冷却剂采用液态水,燃烧室和喷管分别采用不同的壁面材料,考虑壁面材料物性随温度的变化,并通过加热器热试验证了数值仿真结果的正确性。在此基础上,对比分析了气体辐射、冷却通道结构以及冷却水的流动方式对壁面换热的影响。结果表明:气体辐射对加热器燃烧室段壁面换热影响较大,对喷管壁面换热无明显的影响。在传热计算中,忽略气体辐射会引起较大的误差;冷却通道数和宽度存在最优组合,使得壁面换热量最大。冷却水的流动方式对燃气侧壁面温度影响较小,但对冷却液侧壁面温度的影响较大。     

平板湍流边界层内气泡流流动实验研究

在低湍流度水槽里 ,利用片光源显示了平板气液两相湍流边界层内气泡流的流场结构 ,研究了平板安装位置、来流速度、喷气方式等参数对湍流边界层内气泡流的影响 .利用激光测速技术测量了平板水平放置时气泡流最外缘处的水平速度及厚度 .结果表明 :平板喷气减阻的原因在于喷气改变了平板湍流边界层的流动结构 ,抑制了湍流     

冷却电子组件的微型热管性能研究

本文对微型热管在冷却电子组件中传热性能进行了实验研究。从应用的角度提出了微型热管最大应用功率的概念,给出风速、风温、安装位置和工质充装量等因素对最大应用功率影响的实验结果。并与相同结构铜制散热片的性能进行了比较。     

高超声速气流中头锥逆喷防热流热耦合分析

作为一种主动冷却方式,逆向喷流结构对高超声速飞行器的热防护具有显著效果.为了对头锥逆喷的防热特性进行准确预测,采用流热耦合方法,对6马赫下的头锥逆喷结构的流动和传热进行数值研究.通过数值计算和实验对比,验证了湍流模型和流热耦合算法的准确性,获得了不同逆喷总压比下的流动特性,并且对不同逆喷总压比对流动和传热的影响进行了分...     

合成双射流冲击平板流场结构与模态分解分析

为揭示合成双射流冲击平板流场结构特征,通过大涡模拟方法对合成双射流冲击平板流动进行了仿真,采用有限时间Lyapunov指数方法对流场的拉格朗日涡结构进行了识别,并与欧拉框架下的速度矢量和涡量结果进行了对比分析。结果表明,在合成双射流两股射流交替作用下,射流核心区涡系结构较为复杂且涡量丰富,远离核心区存在一对稳定的涡结构,且拉格朗日涡结构与涡量对应较好,为合成双射流冲击冷却的布局设计提供了指导。另外,流场本征正交分解表明,第一阶模态关于激励器出口中心轴线大致对称,其能量占总体能量的35%,前6阶模态的能量占80%;根据前6阶模态所反映的流场特性,合成双射流冲击平板流场具有高度的对称性。