某抽水蓄能电站地下厂房不同情况下排水量数值模拟

地下厂房洞室群的排水量的能力,很大程度上决定了其工程特性,尤其是岩溶区的发育特征,其是评价库区水文地质条件的一项重要指标,同时定量化分析也是难题之一。根据实际工程应用的需要,采用多工况组合计算方法,研究了洞室群渗流场的特性,并计算了了其渗水量。由计算结果可知,灌浆帷幕对渗水量的影响较大,排水洞对渗水量也起到较大的影响,岩体的各向异性特点对地下厂房洞室群处排水洞和地下厂房渗水量的影响非常显著,陡倾角裂隙使得地下厂房底板高程处地下水的涌量大增,符合一般工程规律,分析结果证明该计算方法适应性强、精度高、应用方便、实用性好。     

不同场景下槽罐车火灾的数值模拟研究

本文为了研究不同类型的易燃液体槽罐车火灾的影响范围,利用Fire Dynamics Simulator(FDS)软件,以不同场景下的槽罐车火灾为研究对象,分析了易燃液体槽罐车火灾的原因和种类.对装有易燃液体的槽罐车的罐内池火灾和罐外池火灾进行数值模拟,通过对火场特征参数的研究,得出无风和有风情况下,槽罐车火灾对周围人员和物体的热辐射影响,并与经验模型进行比较.以热通量准则作为判断标准,确定火灾事故的影响区域.结果表明,罐外池火灾比罐内池火灾造成的影响范围更大;有风时,下风向目标处所受热辐射显著提高;无风罐内池火灾场景中,罐壁的遮挡效应对近火源处的温度和热辐射有影响.     

大港油田井下作业模拟井喷井组设计研究

为了适应井控教学要求,模拟井喷井组的建立已成为各油田培训员工井控水平的必备设施,大港油田井下作业公司为建立科学合理的井喷模拟设施,通过理论计算研究优选出了最佳方案.计算优选了试验井套管结构、井深、管柱结构,计算优选了气包井套管结构、井深,为工程的施实奠定了理论基础.     

基于FLUENT软件的单人赛艇粘性流数值模拟

利用计算流体力学软件FLUENT对比赛用单人赛艇实船的粘性绕流进行了数值模拟,得到了不同航速下的艇体表面压力和相应的摩擦阻力系数及粘性阻力系数;对不同航速下的摩擦阻力和粘性阻力计算结果与经验公式和实验结果进行了对比,通过比较可以看出利用FLUENT软件能够快速有效地预报赛艇船体的粘性阻力和流场.     

基于CFD的赛艇阻力板空气动力性能数值模拟

目的:讨论一种在赛艇训练中增加训练阻力同时又不影响运动员技术动作的设备,即赛艇阻力器,在不同攻角、不同速度状态下,阻力、压力的变化,阻力与速度之间的关系以及增阻效果分析。方法:运用CFD软件FLUENT 6.2版本进行数值模拟。结果:速度不同,攻角相同状态下的阻力系数是相等的,阻力随速度和攻角的增大而增大,速度变化对阻力板阻力及压力的影响要大于角度的变化所产生的影响,阻力大小与速度的平方成正比,而阻力系数是常数。以155kg和175kg赛艇,阻力板攻角90°,赛艇划行速度5m/s为例,当无风状态时,安装阻力板的155kg赛艇增加的阻力(20.58N)比增加20kg重量(175kg)的阻力值(7.25N)大13.33N,增加的阻力值接近2倍。当顺风风速为3m/s时,阻力板增加的阻力为3.26N,比增加20kg重量的阻力值小3.99N,当逆风风速为3m/s时,阻力板增加的阻力为51.94N,比增加20kg重量增加的阻力值大44.69N,增加的阻力值近6倍多。结论:FLUENT软件对赛艇阻力板阻力计算是准确的,模拟的结果可以应用于具体的实际问题中。90°攻角状态下使用阻力板增加的阻力要优于由于赛艇艇重增加所达到的增阻效果。当处于顺风训练时,风速使阻力板增加的阻力值减小,减弱增阻效果,而逆风训练时,风速使阻力板产生的阻力值增大,加大了增阻效果。因此,采用阻力板训练,可以不改变赛艇的吃水和重心,保证运动员技术的完整性和连贯性,并且增加训练的强度,提高了训练的科学化水平。     

基于STAR-CCM+的帆板帆翼空气动力性能数值模拟

利用计算流体力学软件STAR-CCM+对奥运会比赛用帆板及帆船帆翼的空气动力性能进行了数值模拟,得到了不同攻角下的帆翼在粘性流场下的数值模拟结果和相应的升力系数及阻力系数。对不同攻角下的升力系数和阻力系数计算结果与实验结果进行了对比,通过比较可以看出利用STAR-CCM+软件能够快速有效地预报帆翼空气动力性能和流场。     

划水时手指张角的变化对游泳推进力影响的数值模拟

针对游泳中划水时手指应该张开与否的分歧,运用CFD数值模拟的方法,通过建立手掌和手指的简化模型,先后计算了手指分别张开不同角度及不同划水攻角时对应的阻力和阻力系数,计算结果表明手指张开角度越大其阻力和阻力系数越小。     

多刚体系统动力学在模拟双手扣篮时手的轨迹中的应用

篮球运动的发展非常需要有一种既简便易行又可靠的描绘运动员扣篮时手的轨迹的方法。在文中我们按多刚体系统动力学的研究方法首先建立了 ８ 个刚体的自由多刚体力学模型《刚体间的连接采用了圆柱铰》,并在这个基础上运用图论和自由多刚体的理论方法推导了便于上机计算的手心的运动微分方程。根据导出的微分方程的性质采用了适当的数值计算方法,最后用自编的计算机程序进行了三次数值实验。三次数值实验的结果表明我们在文中推导的手心轨迹的运动微分方程和数值计算方法是正确的。     

不同挑棚式样对体育场内场风影响的数值模拟研究

田径规则规定当风速超过2m/s时,创造的世界纪录不予认可,因此体育场设计过程中应重视外部环境对体育场内场风的影响.造成体育场内场风速变化的影响因素较多,其中建筑物的结构形式是一个很重要的影响因素.本文选取某市奥体中心体育场建筑施工图原图建模,运用数字化手段对挑棚样式进行优化,采用数值模拟的方法对不同挑棚样式对体育场内场风的影响进行了研究,得出了不同挑蓬样式的内场风风等值线图和速度矢量图,显示了内场风场的变化,提出了风影响预报,为体育场设计及使用过程中引入环境风分析提供了依据.     

基于数值模拟的运动双人帆船船体与稳向板操控优化

470级帆船是奥运会双人操控的帆船级别,为了优化船体与稳向板操控策略,利用数值模拟方法开展了470级帆船船体与稳向板相互影响时船体系统的水动力性能特性研究,得到了阻力随航速(2 m/s、4 m/s、6 m/s、8 m/s、10 m/s)变化的规律,数值模拟控制方程为RANS方程和连续方程,模拟中采用RNG eke-湍流模型。研究发现:稳向板和船体水动力会相互影响,两者配合时阻力特性相比单独时发生改变;不同航速下对水动力影响程度不相同,在较低航速时,稳向板对船体阻力影响程度较明显;航速越高船体对稳向板的阻力影响程度越大。因此,稳向板对470级帆船船体阻力的影响不可忽略;由于470级帆船是双人操控,在比赛过程中运动员可以根据实际需要适当调节稳向板,减小船体总阻力从而改变船体的航速,提高比赛成绩。