气化炉内对置脉冲射流气固流动数值模拟

为了改善气化炉内气固混合,提高气化炉性能,在干煤粉气化炉内采用气固两相脉动射流,对对置脉冲气固射流气化炉内气固两相流动进行数值模拟,射流喷口速度服从正弦变化,并且对置射流的喷口速度相位差180°。数值模拟预测了脉冲射流速度频率为0.25、1.0和5.0Hz时,气体和颗粒速度及浓度的变化规律,得到了颗粒浓度和颗粒压力等分布信息,分析了脉冲射流速度对气化炉内气固流场的改善作用。结果表明,气固两相脉动射流在一定程度上可增强气化炉内气固混合,又降低了射流引起的能耗。     

杨氏双缝实验的数值模拟与分析

直接采用光场叠加方法运用数值计算模拟了杨氏双缝实验,研究了光源宽度、双缝缝宽、双缝间距、光源离双缝距离等因素对干涉条纹的影响.模拟的结果表明,光源宽度的增大、光源到双缝的距离的减小均会使得整个视场中干涉条纹的可见度均匀下降;双缝间距的增大会导致条纹可见度的不均匀下降和条纹密集度的增加.     

搅拌釜内空气-PPG分散特性的数值模拟与实验测量

文章借助FLUENT软件,采用Euler-Euler方法、Laminar层流模型、MFR法处理旋转搅拌桨、气泡单一尺寸假设,对搅拌釜内空气-PPG体系的气含率和搅拌功率进行了数值模拟,模拟结果与实验值吻合较好.同时,考察了搅拌转速和通气流量对气含率和通气搅拌功率的影响.结果表明,数值模拟所选取的模型,能较好地模拟搅拌釜内空气-PPG体系的分散特性.     

双缝干涉实验的数值模拟

利用惠更斯—菲涅耳原理,通过理论计算得到光的双缝干涉光强分布公式,采用Fortran powerstation 4.0平台进行编程并用Origin6.0 Professional软件数值模拟实现光强在接收屏上的分布,分析讨论缝宽、两缝间距、光波波长及屏与缝之间的距离对干涉结果的影响.     

高炉内还原性煤气的能量利用分析与数值模拟

基于多相传输理论和冶金反应工程学方法建立了高炉数值模拟模型,分析了高炉内铁氧化物逐级还原的化学能富余情况。研究可知,在高炉中上部其热力学条件富余而动力学或传输条件不足,即反应器上部空间的热能(温度)和化学能(还原势)不匹配,为进一步开发相关新的工艺和方法奠定基础。     

风窗局部阻力系数的实验测定及数值模拟分析

为了准确计算调节风窗产生的局部阻力大小,先采用局部阻力测定实验系统,测定分析紊流状态下,不同雷诺数对局部阻力系数的影响,然后采用CFD数值模拟法,分析层流及紊流状态下,不同雷诺数对局部阻力系数的影响。结果表明,在层流状态下,局部阻力系数受雷诺数影响较大,而紊流状态下,雷诺数对局部阻力系数的影响较小。     

栅格式燃烧器冷风配气特性数值模拟

建立了热风炉栅格燃烧器内空、煤气流动混合过程的三维物理、数学模型,对燃烧器内流场特性和组分浓度均匀性进行了数值模拟。计算结果揭示了燃烧器内空、煤气流场结构及混合过程;得到了燃烧器空气和煤气通道的阻力系数、速度均匀度以及组分浓度均匀度;同时分析了冷风配气均匀度的影响因素,为热风炉燃烧特性的研究奠定了基础。     

气淬高炉渣颗粒凝固行为数值模拟

针对气淬粒化装置中高炉渣颗粒的凝固行为,采用凝固熔化模型、流体体积函数模型和离散坐标辐射模型进行了三维瞬态模拟。考虑炉渣凝固过程中的物性参数变化,主要研究了颗粒的凝固过程、相界面移动速度、颗粒温度分布及周围空气速度分布。结果表明:颗粒凝固过程中固相分布不均匀,迎风面固相厚度大于背风面,这主要由迎风面空气速度比背风面快所致;固相-模糊区界面和模糊区-液相界面移动速度先增加后降低,这是由于在颗粒凝固前期导热系数的影响占主导地位、在凝固后期导热热阻的影响占主导地位;在凝固过程中,颗粒温度由外向内逐渐升高,内部温度降低缓慢。     

流体动力学帽状剪切实验数值模拟

钨合金材料由于具有高密度、高强度特性,而且在冲击作用下的破坏模式表现为绝热剪切,所以常被应用于动能穿甲弹的设计。本文采用Abaqus/Explicit软件,对Couque开展钨合金流体动力学冒状剪切实验进行了数值模拟,给出了撞击速度与剪切带尺寸的关系,为更好地认识钨合金的动态破坏提供认识。     

自感“千人震”实验的理论分析与数值模拟

对中学物理“自感现象”教学中经常被教师引入课堂的“千人震”自感小实验进行理论分析和数值模拟。详细分析了实验中开关闭合和开关断开过程中的电流和电压变化,并且结合相关实验参数对闭合开关瞬间和断开开关瞬间电流和电流变化率随时间演化的数值模拟,深入解释实验产生“千人震”现象的原因。     

谈侧壁小孔液流射程的实验

部编教材初中物理第一册P65中,关于“液体内部压强”一节,讲到“装有水的容器,如果侧壁有小孔,水就会喷出来。并附图4-11。”图中,显然,上边的小孔B的射流的射程最近,而下边的小孔C的射流的射程最远。笔者通过多次实验结果并不如此。射流具有最大射程的小孔位置并非在最下面,而是在高度H的中点A处。下面仅从理论的推导上来谈谈笔者的看法。设有一装满液体的容器,如图2,其高度为H,     

氨气化学吸收过程气液两相流的数值模拟

应用计算流体动力学(CFD)的研究方法,对氨气(尿素醇解法合成碳酸乙烯酯工艺的副产物)在磷酸中化学吸收的气液两相流过程进行了数值模拟.模拟计算采用了多重参考系(MRF)模型和流体体积函数(VOF)多相流模型,通过建立气泡流动的准三维流场和加载传质及非均相反应UDF程序来进行.结果表明,在强烈机械搅拌下进行鼓泡吸收时,N...     

管柱式气液旋流分离器速度分布数值模拟

用计算流体力学原理和方法,以SIMPLE算法为基础,对分离器内部两相流速度分布进行了数值模拟,计算得到了管柱式气液旋流分离器内流体流动的速度分布。计算结果、理论分析及实验现象相吻合,证明了模型和计算的正确性,在两相模拟中,模拟出了分离器下方速度反向区与理论分析相一致。把切向速度作为径向位置的线性函数、旋流强度作为分离器截面位置的函数是可行的。这对评价分离器的分离性能和结构设计具有重要的意义。     

管柱式气液旋流分离器速度分布数值模拟

用计算流体力学原理和方法,以SIMPLE算法为基础,对分离器内部两相流速度分布进行了数值模拟,计算得到了管柱式气液旋流分离器内流体流动的速度分布。计算结果、理论分析及实验现象相吻合,证明了模型和计算的正确性,在两相模拟中,模拟出了分离器下方速度反向区与理论分析相一致。把切向速度作为径向位置的线性函数、旋流强度作为分离器截面位置的函数是可行的。这对评价分离器的分离性能和结构设计具有重要的意义。     

气液两相搅拌槽内气泡直径的数值模拟

搅拌槽内气泡直径是一个很重要的参数.本文对搅拌槽内气泡直径进行了数值模拟,模拟结果表明,在搅拌槽内排出流区和循环区内模拟值同实验值的吻合情况都比较好.在模拟过程中仅考虑了湍流动能耗散率对气泡大小的影响,没有考虑到气泡本身凝并和循环过程,所以在循环区中模拟值要比实验值稍大.     

二氧化碳冷冻刀冻融实验及数值模拟

实验研究了液体二氧化碳冷冻刀对机体组织造成的冷融过程，测定了组织内部的温度分布．实验对象为新鲜牛肉。对冷冻过程中机体组织内部的温度场和温度梯度进行了数值模拟，与实验结果吻合较好。研究工作为低温医疗手术中细胞冷冻损伤的研究提供了参考和依据。     

用Matlab数值模拟非线性电路混沌实验

该文简单介绍了非线性电路混沌实验的实验原理，并用Matlab软件对非线性电路混沌实验进行了数值模拟，指出了数值模拟的重要意义。     

板坯连铸结晶器分区电磁搅拌物理实验和数值模拟研究

建立了描述板坯连铸结晶器分区电磁搅拌过程电磁场和流场三维数学计算模型,通过物理试验对分区电磁搅拌的数学模型进行了验证。采用数值模拟对分区电磁搅拌下板坯结晶器内的流场进行了计算,考察了不同电磁搅拌模式和搅拌电流作用下的流场结构和分布特征,并通过自由液面的卷渣指数和结晶器内流场均匀性指数对分区电磁搅拌不同模式以及电流强度对铸坯质量的影响作出了定量化评估,综合卷渣指数与均匀性指数,分区电磁搅拌600A600A600A模式下能得到较好的搅拌效果。     

圆柱体花岗岩单轴压缩实验的数值模拟

确定岩石损伤张量,并对有效应力进行对称化,从而得出节理损伤岩体的本构关系。借鉴弹塑性渐进退化方法的思想,在有限元方程中实现弹塑性和损伤耦合,数值模拟圆柱体花岗岩单轴压缩实验的破坏过程,模拟的较好。     

吸收塔流场数值模拟分析

以流体力学理论为指导,运用FLUENT6.2软件对喷淋吸收塔的流场进行三维数值模拟,揭示吸收塔内的流场特性。计算结果表明,模型的计算值对优化脱硫吸收塔的设计工作具有指导意义。