基于CFD的轻型公务机纵向气动力特性研究

随着航空航天技术的迅速发展,计算流体力学（CFD）已经成为与风洞试验、工程估算互为补充的三种手段之一,广泛应用于各种飞行器设计之中,明显缩短了研制周期,显著降低了设计成本。本文采用CFD数值计算方法,用ICEM CFD生成非结构网格,用FLUENT进行计算求解,对飞机纵向气动力特性进行了研究,并以风洞试验数据为参考,对数值计算结果做了比较分析。结果证明,使用CFD数值模拟计算方法进行飞机气动力特性研究具有高效性和高度可信性。     

CFD技术在工业炉设计中的应用研究

在对国内当前工业炉设计中CFD（计算流体力学方法）的应用情况进行分析汇总的基础上,得出结论：在设计工业炉的过程中引入CFD技术,可以使设计效率和质量得到极大的提高,不仅能够优化供热,而且可以达到节能减排的目的。目前CFD技术应用于工业炉开发还处于初级阶段,国家还需要出台相关的推进政策,以促进其快速发展。     

分析CFD技术在水轮机设计及改造中的应用

CFD技术全称为计算流体动力学,近年来由于科学技术日新月异的发展,CFD技术已经得到了广泛好评和认可,在水轮机的设计及改造中发挥着巨大的作用。CFD技术其中包含了很多种新型的科学技术,根据水轮机设计和改造部位和深度的不同,所采用的技术类型也有所不同。本文中,主要是对CFD在水轮机设计与改造中的发展和应用,并针对CFD技术的特性与特点以及在应用中的具体表现进行详细的分析与介绍。     

直升机机身气动特性对飞行品质影响

正采用三种CFD计算方法对直升机的机身模型进行了计算,得到了三组机身气动特性数据,并用风洞试验结果和CFD计算结果进行飞行品质计算,包括配平、稳定性、操纵性,分析机身气动特性对直升机飞行品质的影响。在直升机设计涉及的学科中,机身的气动设计是基础也是重要的一环,直接影响整个直升机的飞行性能和飞行品质,对直升机飞行安全、飞行效率与经济性等都具有决定性的影响。鉴于空气动力学问题本身的复杂性和求解难度,直升机机身气动设计主要是依赖于风洞试验并结合设计人员的工程经验,风洞试验一直都是提供机身气动力数据以及指导直升机设计的主要手段,但是风洞试验花费时间长,经济代价高,     

基于知识工程的燃烧室构型设计自动化系统

本文采用知识工程技术将燃烧室的设计规则和设计参数储存在EXCEL数据库中,通过数据库来控制UG模型,通过UG的宏命令使燃烧室模型得到自动更新。所生成的CAD模型为生成CFD网格(运用ICEM CFD)提供基础,基于CAD的几何信息,调用DOS的批处理文件BAT命令自动生成非结构化网格。然后用商业FLUENT软件进行数值模拟计算,其计算得出的流场和结果由VC++程序进行筛选分析,由ISIGHT软件对该燃烧室模型尺寸进行优化,寻找一组最佳的设计值,从而达到燃烧室的设计要求和目标。     

基于CFD分析的某型飞机APU舱超温问题的计算和分析

针对某型飞机地面APU开车过程中出现APU舱温度过高的问题。本文对APU开车过程进行了CFD仿真计算和分析,给出了该问题的解决思路。本文的计算方法切实可行、计算结果和机上超温情况表现一致,为APU舱散热设计的改进思路提供了理论依据。     

计算防冰系统供气量的一种新方法

本文以CFD计算方法为基础,采用欧拉两相流模型研究了某型客机的机翼防冰系统的水滴撞击特性,随后计算了防冰热载荷,并对防冰系统的主要指标防冰供气流量进行了估算,与设计指标进行了比对,验证了本文所采用的计算方法的有效性和正确性。     

CFD的应用范围及在暖通空调中的应用分析

CFD具有模拟设备简单、投资低、计算速度决、计算空间不受限制、完整的资料获取、并且可以模拟各种工况,是其它三种方法所不具备的.随着经济发展、科技进步,CFD技术已成为现代建筑领域一个重要的研究课题.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.     

CFD的应用范围及在暖通空调中的应用分析

CFD具有模拟设备简单、投资低、计算速度决、计算空间不受限制、完整的资料获取、并且可以模拟各种工况，是其它三种方法所不具备的。随着经济发展、科技进步，CFD技术已成为现代建筑领域一个重要的研究课题。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。     

基于两种不同方法的民用客机静气动弹性导数计算

风洞试验或是CFD计算过程中,一般使用刚性模型。这就存在一个问题,就是如何根据刚性气动力修正到弹性气动力。本文使用两种方法对大型民用客机的静气动弹性导数修正系数做了计算分析,旨在为大型民用客机提供更加准确的气动力修正系数。     

二维跨声速翼型数值计算应用研究

准确预测翼型的气动特性是翼型设计与优化的基础。以提高翼型CFD计算结果的准确度为目标,针对影响准确度的网格、离散格式及湍流模型等要素进行分解,依托RAE 2822翼型标模进行对比计算,分析气动力系数及压力分布的差异。结果表明,计算结果与试验结果较为吻合,满足工程上对计算准确度的要求。梳理的计算方法与结论具有一定的普适性,可为相近速域的翼型计算提供参考。     

低矮房屋风压数值模拟理论综述

本文介绍了计算流体动力学(CFD)的概念,一般计算流程,对低矮房屋进行风压计算时需要用到的控制方程,及可能采用的湍流模型,并简要介绍了边界条件与网格划分知识。     

涡旋管设计参数对直升机进气系统影响的数值仿真研究

基于数值仿真计算理论,本文建立了防砂涡旋管中砂粒和空气混合物的两相流动计算模型,并结合CFD数值仿真模拟,研究了涡旋管各设计参数对直升机进气系统总压损失和砂尘分离效率的影响规律,优选出涡旋管分离器的结构参数,提出了一套涡旋管的设计方法,为涡旋管设计优化提供了依据。     

灭火水陆两栖飞机投水气动性能分析

水陆两栖灭火飞机在投水过程中,受气流影响,水会分裂成细小水分子。分析、评估投水气动特性对于有效灭火极为重要。利用低速风洞试验进行机身模型投水性能分析,借助高速摄像机拍摄了投水性能状态,利用影像分析水滴的大小。同时,将风洞试验与CFD计算结合,完成了计算结果验证。     

一种改进型空排止回阀的设计和分析

分析了常规空排止回阀的结构特点,针对其存在的缺陷和不足之处,设计了一种改进型的空排止回阀结构,并对其主要技术参数进行了计算。利用CFD计算流体动力学的方法对理论计算结果进行数值模拟,结果显示模拟数值与理论计算具有较好的吻合度。     

民用飞机APU整合式尾锥消音器热分析

对民用飞机辅助动力装置（APU）整合式尾锥消音器尾锥的温度场进行了研究,通过三维数值分析方法,采用商业CFD计算软件Fluent,选用Realizable k-ε湍流模型和DO辐射模型,计算分析了尾锥内流场、温度场及其主要影响原因,研究了外界环境风速对尾锥表面温度的影响。     

标准模型流场数值计算

本项目采用沈阳空气动力研究所研发的航空并行CFD计算平台,进行标准明星并行评估计算。该软件可广泛应用于飞行器的亚、跨、超和高超音速的气动力学计算和一些特殊气体动力学问题如直升机旋翼、导弹发射、座舱弹射、投弹、机动和气动弹性等。传统的飞行器气动布局设计主要依赖理论研究估算、设计师的经验以及大量的风洞试验结果,风洞试验是主要设计工具。计算机技术的迅猛发展推动了航空空气动力学的革命。目前正在大力发展的计算流体力学将以突破对黏流流场物理现象的模拟能力为重点,尤其是精确预测流动分离点和转捩过程以及湍流流动。随着中国航天航空事业的快速发展,尤其是载人航天技术的巨大成功,我国科技人员对空气动力学的数值模拟研究提出了越来越多的需求,常规的计算能力远远无法满足复杂的大型飞行器设计所带来的巨大需求。     

离心压气机叶轮仿真模型的逆向建模技术

为了克服离心式压气机流场仿真过程中扭曲叶轮建模与网格划分方面的困难,采用逆向技术完成叶轮仿真模型建立。该技术运用Ansys BladeModeler完成实体模型的CAD前处理,运用BladeGen完成压气机叶轮参数提取,将建立的叶轮仿真模型进行压气机特性的CFD计算,将计算结果与实验对比,完成确定模型准确性验证。结果表明:逆向建模技术可实现高效、准确的压气机叶轮建模与快速的结构化网格划分。     

CFD数值模拟的系统误差反馈及其实现

回顾了近年来CFD领域数值计算误差及不确定度的研究进展,剖析了系统误差反馈的基本程序及CFD在通风空调领域的应用过程中所遇到的特殊困难,并提出了CFD数值模拟的系统误差反馈思路。     

北方地区草菇室内栽培CO2浓度场控制方法研究

CO2浓度控制是草菇室内培养的关键因素,本文运用CFD模拟软件对菇房CO2浓度进行分析及模型化研究,在最佳通风方式下,以菇房实测CO2数据和对应的通风量为参数,计算出CO2的发散量,结合草菇生长要求,提出CO2浓度的控制方法。该方法对北方地区草菇菇房的室内环境设计具有参考价值。