计算机模拟分析单向流固耦合的方法介绍

计算机模拟在研完流固耦合领域发展十分迅速。而对流体机械结构静力的分析过程中，先从流体计算中直接获取叶片在流场中受到的压力，也就是流体荷载施加在叶片上的瞬态压强也属于研究此类问题的范畴。本文主要介绍了几个组合软件，提出了几种分析单向流固耦合问题的新思路，实现了对受力变形更精确合理的模拟。     

基于结构振动的流体滤波器性能研究

本文提出了一种载流薄板耦合振动式流体脉动抑制原理，研制了一种结构振动式流体滤波器，利用阻尼平衡孔和静压平衡容腔及薄板的振动衰减流体脉动能量，实现了流体谐振和结构谐振的共同滤波。利用小扰度理论对流体耦合作用下载流薄板进行了动力学分析，应用集中参数法分析了滤波器的动态特性，建立了传递矩阵模型，仿真分析得出了理论模型的一致结果。最后对实验样机进行了性能测试，通过对流体压力的时域及频域信号分析，证明滤波器在耦合共振频率点具有良好的流体脉动衰减效果，同时在其滤波带宽范围内，也具有一定的流体系统压力脉动抑制效能，验证了理论分析的正确性，为流体系统压力脉动抑制提供了新方法。     

水平轴风力机叶片流固耦合CFD数值模拟分析

流固耦合条件下风力机的叶片变形及振动分析对大型风力机的安全具有重要意义.考虑叶片流固耦合作用时叶片所受到的持续平均气动力略大于未考虑叶片流固耦合作用时的情况;叶片流固耦合作用使叶片气动攻角、 扭矩增大;而叶片攻角增大是导致叶片扭矩增大的主要原因.     

流固耦合理论的发展及其在储层出砂预测中的应用

本文介绍了储层中岩体(即岩石骨架)与孔隙中流体相互耦合理论的发展过程,并就该理论在储层开采过程中出砂预测方面的具体应用进行了研究。研究结果表明,地下流固耦合理论的进一步发展对解决储层生产中出砂预测等一系列问题有重要的意义。     

离心泵液固耦合分析与数值模拟

离心泵工作过程中，由于高速旋转作用，泵内流场结构不停发生改变，因此造成叶轮所受载荷也会随之发生变化而产生流体激振力，引起离心泵叶轮轴的振动。由于液体和固体的相互作用，使得这一过程是一个高度耦合的非线性过程，必须采用液固耦合方法解决。正是基于这种考虑，本文采用液固耦合分析方法，通过对离心泵流道内部流场的三维非定常流动的瞬态CFD模拟与叶轮及叶轮轴的瞬态结构动力学耦合分析。研究叶轮轴的瞬态动力学响应，从而分析离心泵机械结构的力学性能，包括动态变形、动态应力等。     

某矩形截面超高层建筑三维风场数值模拟

为了研究超高层建筑在平均风荷载作用下的空气动力学特征及安全性问题,本文采用基于CFD软件平台,进行了三维稳态常物性不可压缩流体的流动模拟,对某矩形截面超高层建筑外流场进行数值模拟研究,分析了超高层建筑表面的风压分布规律,为超高层建筑钝体绕流的研究提供了依据.     

论CFD技术在暖通空调领域的应用方向及应用技术

科学技术迅猛发展,涌现了电子信息、生物、空间、海洋、新材料、新能源等六大高科技群,成为现代经济发展最主要的驱动力.利用高新技术改造传统产业,促进传统产业的发展是必然的趋势.CFD技术是伴随着计算机技术、数值计算技术的发展而发展的.简单地说,CFD相当于"虚拟"地在计算机做实验,用以模拟仿真实际的流体流动情况.而其基本原理则是数值求解控制流体流动的微分方程,得出流体流动的流场在连续区域上的离散分布,从而近似模拟流体流动情况.可以认为CFD是现代模拟仿真技术的一种.如今,CFD技术逐渐成为广大空调工程师和建筑师解决分析工程问题的有力工具.本文对CFD技术在暖通空调中的应用进行了阐述,介绍其使用方法和步骤,为设计人员在暖通设计中应用CFD技术提供参考.     

风力发电机叶片雷击损害机理及有效防护

各种家电的使用和购买量不断的增加,人们对电能的需求也不断的增加。风电机组的容量不断的扩大,风力发电的规模也不断的扩大,但是随之而来的是风力发电机的叶片遭受雷击的风险也不断的提高,叶片是整个的发电机中最容易受到伤害的组件。我国目前对于如何有效的对风力发电机的叶片进行防雷方面的研究还比较的稀少,研究的进展也不够多,。所以本研究主要的分析了风力发电机的叶片受损的几种情况,以及受损的机理。并且根据国内外的经验整理出了几种对叶片的保护措施,以期对我国的风力发电的叶片防护起到一定的积极作用。     

一种对流传质传热模拟方法:考虑土豆片中三种不同流体速度

许多文献报道了土豆片干燥模拟方法。然而,其并没有清晰解释传热传质耦合机理。本文建立一个模型来描述土豆片中的温度演化和水分迁移。创新点是考虑到土豆片中存在三种不同流体速度以及认为材料物理变量之间相互影响。模拟证明计算结果与文献实验具有良好的拟合度。同时研究了不同的风温,风速以及空气相对湿度对干燥的影响。     

基于欧拉梁模型的充流单壁碳纳米弯管波动性能研究

本文研究了充满流体的弯曲单壁碳纳米管与流体相互耦合作用下的振动力学行为,利用Hamilton变分原理推导出弯曲的单壁碳纳米管与流体耦合作用下的控制方程,考察了在考虑流体边界条件下的纳观尺度效应、管长、管的曲率半径、流体流速和振幅对碳纳米管的流固耦合振动的影响,最后得到结论:纳观尺度、管长、振幅和曲率半径的增加都会导致碳纳米管耦合振动的频率大幅增加;纳观尺度与管长同时增加时,频率增加的幅度会减小;振幅与曲率同时增加时,碳管振动幅度会有很大提高。     

数控加工技术在汽轮机上的应用

文章主要通过分析汽轮机的叶片结构,阐述了基于UG软件的叶片建模方法,对整个数控加工流程进行了详细研究和分解,对并联机床叶片的加工技术给出了一些建议和意见,并通过列举实际工作中经常所遇到的问题,对并联机床数控加工汽轮机叶片的方法做了细致的分析.     

旋喷预应力锚索在软土蠕变效应下的研究

在软土的旋喷锚基坑工程中,施加过大预应力值容易导致工程锚固丧失效力,因此必须考虑锚杆(锚索)预应力与软土蠕变之间耦合效应关系.文中基于理论分析与数值模拟的研究,分析了在软土蠕变效应的作用下,施加不同预应力、刚度以及锚固长度对基坑支护变形效果的影响.确定了软土流变过程中预应力值的施加范围.     

单辆双轴汽车作用下车桥耦合系统的振动理论分析及其数值模拟

通过对汽车振动模型简化成平面两自由度振动体系的基础上,对车桥耦合作用的机理进行了力学分析,并结合MATLAB强大的数值计算功能对车桥耦合振动问题进行数值模拟。     

零售业自助结算方式的效率及影响因素研究

收银台结算效率是零售业的效率瓶颈,自助结算方式是该问题解决方法之一.首先对自助结算方式的流程与优势进行了分析,对北京市几家大型超市的结算过程进行了实地调研,在此基础上,基于排队论方法,用Excel软件对自助结算过程进行模拟研究,并对结算效率和等待时间等模拟结果进行了分析.并利用SPSS软件分析结算步骤相关性,明确了影响结算效率的主要因素.最终通过排队模拟、效率计算及相关性分析,得出相对于传统方式,自助结算方式的结算效率有大幅度提升的结论.     

库岸边坡研究方法

水库库岸失稳是水利水电工程中常见的边坡变形方式,水电站库岸边坡稳定性问题与枢纽建筑,水库淤积等直接相关.水岩作用对岸坡稳定性有重大影响,水位上升及下降过程中,岸坡破坏概率较大.数值模拟技术现已广泛应用于边坡问题的研究,尤其是在边坡变形破坏过程模拟以及稳定性分析方面发挥了重要作用.对于边坡稳定性的研究可以分为地质分析、 数值模拟和物理模拟三种.     

激光二极管与单模光纤的耦合效率研究

文章在重叠面积积分计算方法基础上来研究光源与光纤之间的耦合效率问题。依据高斯光束特性以及实际耦合过程中存在的偏移情况,给出激光光源与光纤之间的耦合效率的计算式以及模拟结果。结果表明要提高通信效率应注意光源与光纤之间的纵向偏移。     

基于ANSYS Workbench叶轮叶片流固耦合分析

以离心泵叶轮为研究对象,设定不同的两种工况(120/160L/s),基于Navier-Stokes方程和SST k-ω湍流模型,构建两者的内流场模型,次而根据其受力建立叶轮叶片的静力平衡方程,设置边界条件,施加载荷,最后求解得出结果。在流场的数值模拟中,由于考虑到离心力及流场对叶片的表面压力的影响,将内流场网格连接CFX模组进行流场模拟。在结构场中,导入CFX计算得出的水压力数值,最后求解得到叶片在两个工况下的应力应变情况。分析结果表明,叶轮叶片都能在两种工况下正常的运行。     

对某水电厂某号机组转轮叶片裂纹检测及分析

目前,国内外水电厂水轮机转轮叶片裂纹问题较为突出,由于各种原因,一直没有很好的解决方案,严重危害了水电站机组的安全可靠.在每次机组检修金属检验技术服务中,转轮叶片情况是每次检验的重中之重.受水质、 工作条件、 机组运行情况、 材质等因素影响,转轮叶片出现裂纹缺陷的现象也是屡见不鲜.本文以某电厂某号机组出现的缺陷情况,进行裂纹检验及分析.     

煤层顶底板突水流固耦合数值模拟研究进展

突水作为煤矿常见的主要灾害之一,对矿井的危害极大,一旦发生突水,会严重威胁人身财产安全.目前对煤矿突水的研究主要集中在采用FLAC3D与COMSOL Multiphysics软件对煤层顶底板突水进行数值模拟,其基本原理都是建立流固耦合数学模型.FLAC3D数值模拟软件通常采用充填法、留煤柱法与注浆加固法治理突水;COMSOL Multiphysics数值模拟软件通常采用注浆加固法治理突水.选取合适的软件建立流固耦合数学模型模拟突水事故发生的过程,研究采动对隔水层渗流的影响,为有相似情况的煤矿安全生产提供理论依据,对治理有突水隐患煤矿的安全生产有重大的意义.     

分析市政工程给排水管道施工中的质量控制

经过对市政工程给排水管道进行研究,分析市政工程给排水管道施工中需要注意的控制的几个方面,并分析了市政工程给排水管道在施工中的质量控制中存在的几个问题,并根据相应的问题提出解决措施.