低湍流度静声低速风洞及气动设计

建成了一座低湍流度静声低速风洞,该风洞选用了蜂窝器、损失系数适当的多层阻尼网,以及优良的大收缩比(14.8)收缩段曲线等先进的低湍流度设计和风洞管壁外隔声处理、风洞管壁内消声处理以及减振处理等降噪设计方法。流场校测结果表明:实验段最大风速可达到75 m/s,常用风速下湍流度可达0.04%～0.05%,背景噪声低,风洞流场品质达到了设计要求。风洞建成后,可以开展模型测力、测压和流动显示实验,还可以利用该风洞从事CFD数值计算验证。     

台风“米雷”近地层风特性实测研究（英文）

目的:对台风"米雷"作用下上海浦东近海岸边近地风特性进行全场监测记录,获得10 m、20 m、30 m和40 m高度处的风速实测数据,以研究台风过程中的平均风速风向、湍流度、阵风因子、湍流积分尺度和脉动风速功率谱等近地风特性。创新点:1.利用浦东实测基地的测风塔,获得10 m、20 m、30 m和40 m高度处台风"米雷"的风速实测数据。2.对台风"米雷"作用下的近地风特性进行分析,并对不同风特性参数之间的相互关系进行研究。方法:1.在浦东实测基地建立40 m高的测风塔,利用现场实测的方法,研究台风"米雷"作用下的近地层风场特性;2.利用经验公式拟合的方法,将现场实测结果与经验公式所得结果进行比较,并分析它们之间的差异。结论:1.各向湍流积分尺度均呈现随平均风速的增大而增大的趋势,在10 m、20 m和40 m高度处各向湍流积分尺度的均值之比分别为1?0.69?0.08、1?0.61?0.09和1?0.65?0.13;2.当平均时距大于10 min时,u和v方向的湍流积分尺度随平均时距的增大而增大,但w方向的湍流积分尺度基本不随平均时距的改变而改变;3.台风初期惯性子区各湍流分量功率谱的分布斜率小于-5/3,随后逐渐满足Kolmogorov 5/3率,纵向脉动风速功率谱与von Karman经验谱吻合较好,而横向和竖向脉动风速功率谱与von Karman经验谱在高频段有所偏差。     

旋流燃烧室内流场PIV测量误差修正方法的研究

对微型燃气轮机旋流燃烧室内湍流流动PIV测量中产生的非轴对称性误差的原因进行了分析,提出了基于CFD技术的旋流燃烧室内湍流流动PIV测量误差的修正方法,将修正后的实验数据与数值计算结果进行了比较,结果表明,该修正方法可以有效地减小旋流燃烧室内湍流流动PIV测量中产生的非轴对称性的误差。     

某F级燃气轮机燃烧与NOx排放特性研究

为了给我国F级燃气轮机燃烧系统的燃烧调整与自主升级提供技术参考,以某F级燃气轮机环管燃烧室单筒为三维物理模型,采用Realizable k-ε湍流模型与小火焰生成流形(flamelet generated manifold,FGM)燃烧反应模型,研究了过量空气系数、主旋流叶片偏转角度及值班燃料占比等因素对燃烧室单筒内的温度分布规律、燃烧污染物NO_x的生成与排放特性的影响。结果表明：随着燃烧室单筒入口过量空气系数的增加,燃烧室单筒出口的平均温度与最大温度均下降,出口温度分布系数(outlet temperature distribution factor,OTDF)略微上升,出口温度分布均匀性降低,但NO_x排放量呈下降趋势;适当增大主旋流叶片偏转角度,可以降低燃烧室单筒内及过渡段出口截面的最高温度并提升温度均匀性,但出口NO_x排放量则呈先急剧下降后缓慢上升的趋势;在总燃料流量不变的情况下,值班燃料占比(质量分数)从4%增大到8%时,燃烧室单筒出口温度水平的变化很小,但会导致NO_x排放量明显增加。     

刚察扎苏合光伏电站风场分布讨论

以刚察扎苏合10 MW光伏发电工程为例,采用湍流k-ε模型对光伏发电站的风场风速和风压分布进行了分析研究。结果表明:由于光伏电站中支架结构高度较低,风速较小,计算得到的风压比按"建筑结构荷载规范"计算得到的风荷载设计值小得多;整个光伏电站中间区域的电池板的压力均远小于外围电池板所受的风压。提出按风压分布,将整个光伏电站分区域对太阳能电池板支架结构及基础形式进行设计,能够有效降低部分支架自重,从而达到节约成本的效果;在得到电站所在地区的全年风向及风速分布数据后,可根据真实情况对电站及其周围风场分布进行模拟,考虑风场、电池板、支架及基础的整体作用,优化支架及基础的结构,为光伏发电工程的经济、安全、可靠性提供保障。     

地基桩周围绕流流场的三维数值模拟

针对土木工程中地基桩强度分布不合理的问题,建立地基桩的三维物理模型,基于Simple算法,运用RNG k-ε湍流方程,结合有限体积法对控制方程进行离散,在风速10m/s的情况下,对地基桩周围绕流流场分布进行分析。结果表明,地基桩中间区域所受风力作用较大,易受损,其周围流场变化经历平稳—剧烈—平稳的过程,部分区域地基桩易受到破坏。因此,应重视加固工作,完善和发展地基桩绕流阻力特性理论,为实际工程提供参考依据。     

基于 Fluent 的锂离子电池及模组风冷温度场数值研究

为了研究锂离子电池充（放）电过程中热性能特点,更好地进行热管理分析,基于 Fluent 软件建立锂离子电池组三维瞬态散热模型并对温度场进行仿真计算,分析不同条件对电池及模组散热性能的影响。结果表明：减小充（放）电倍率和增大表面对流换热系数可改善电池因温度过高而导致的热失控。进口风速从 0.5 m/s增至 6 m/s 且 4C 充电终止时,电池组最高温度、平均温度、温差、一致性系数降低了 33.57 K、21.23 K、9.84 K 和 2.82%,但泵功耗增加了 0.35 W。进风温度从 298.15 K 降至 283.15 K 且 4C 充电终止时,电池组最高、平均温度降低 12.8 K 和 13.92 K,温差与一致性系数升高 1.86 K 和 0.76%。即增大风速,电池组温升和温度均匀性得到改善;降低进风温度,可控制电池组温升,但温度均匀性抑制效果变差。     

用统计线性回归方法预报台风强度

引言:线性回归是一种应用非常广泛的数理统计方法,被应用于许多热门科研领域,包括气象领域。热带气旋是一种灾害性天气现象。在气象领域,人们根据热带气旋的最大风速分类。热带低压是指最大风速小于17m/s的热带气旋。热带风暴则是指最大风速在18-32m/s的热带气旋。台风(在西太平叫台风,在大西洋叫飓风)是指热带风暴则是指最大风速大于32m/s的热带气旋。因为台风造成的风灾大小于台风的强度密切相关,     

高频燃烧不稳定性单喷注器燃烧室模拟实验的研究

高频燃烧不稳定性单喷注器燃烧室常压燃烧的模拟实验依据相似理论在大气环境下进行.模拟燃烧室采用与实际燃烧室有相同声学频率的模拟件,喷注器采用实际尺寸喷注器,实验介质为高温富氧空气和蒸气煤油.п2=(po/pf)0.5(Qvo/qvf)作为确定性相似准则,п1=ν/(Lf)为被确定性相似准则.改变富氧空气流量,调节燃烧室声学振荡和燃烧脉动的相位关系,激励起燃烧室高频不稳定性燃烧.用同轴湍流射流混合流场的经验公式估算燃烧区的特征长度,通过相似准则和燃烧室热力学参数将实验结果换算到实际发动机工况.整套模拟实验系统包括煤油、空气和氧气供应系统,流量控制和测量系统,空气甲烷燃烧器,富氧空气和煤油换热器,模拟燃烧室和喷注器,实验参数采集和处理系统,冷却水供应及控制系统等.发动机实验表明,模拟实验系统和方法是可行的.     

大型切向燃烧炉二次风反切的模型及其数值研究

提出并采用空度方法和修正的非均分QUICK格式对盘山 60 0MW切向燃烧锅炉在不同二次风反切工况下的炉内流场进行了数值模拟 ,并将计算结果与冷模试验进行了比较 .通过详细研究炉内速度场、燃烧器区压力场、实际切圆直径、气流角动量流率和水平烟道速度分布指数等参数 ,比较了不同二次风反切工况对烟气偏差的影响效果 .最后提出了合理的反切方式 .