数值计算实验研究论文-于冰

数值计算实验研究论文-于冰

导读:本文包含了数值计算实验研究论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:金属波纹管,流阻,仿真,实验

数值计算实验研究论文文献综述

于冰[1](2019)在《金属软管流阻性能数值计算及实验研究》一文中研究指出金属软管作为压力系统和管路系统的连接件,在各个行业应用很广。金属波纹管是金属软管的重要元件,而目前对于金属波纹管的流阻性能研究较少,不能满足工业研究生产的需要。本文通过仿真和实验的方法,对影响金属波纹管流阻特性的因素进行研究。由于影响金属波纹管流阻性能的因素较多,本文选取软管管径、软管弯曲类型、工质种类、工质温度四种因素进行研究分析。仿真计算中使用软件ProE进行金属波纹管叁维模型的建立,使用软件ICEM进行模型的网格划分,使用软件FLUENT进行数值计算,获得金属波纹管流阻性能参数。为了验证仿真计算结果的可靠性,本文搭建了一个用于测试金属波纹管流阻性能的实验台,对不同管径规格的金属软管进行不同弯曲类型、流量、工质种类与工质温度的实验,获得不同条件下的金属波纹管流量-压降特性曲线。仿真计算与实验分析结果表明:在流体工质为水的条件下,温度对金属波纹管流阻性能影响较小;管径越大,综合阻力系数、综合摩擦阻力系数越大,综合粗糙度越小;在一定的管径范围内,U型金属波纹管的流阻性能参数大于S型金属波纹管,在超出管径范围后两者大小相反;工质中的粘度及密度是影响流阻性能的关键因素,粘度越大密度越小,流阻性能参数越大。根据金属波纹管流阻性能因素分析结果,开发基于VS软件的金属软管流阻性能参数分析的软件,满足不同条件下金属波纹管流阻性能参数自动计算分析功能,并实现对不同弯曲类型组合的金属波纹管流阻性能参数进行复杂工程计算。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

李鑫,张攀,陈光辉,李建隆[2](2019)在《液相中气泡上升行为与界面传质:实验研究与数值计算》一文中研究指出在工业生产过程中,气泡在液相中的上升行为及气液界面的传质行为极为常见。本文针对不同条件下气泡上升过程的实验研究方法以及数值计算方法进行了总结。从实验与数值计算的角度,综述了单气泡上升过程的影响因素、多气泡上升过程聚并与破裂的现象和机理以及工业装置中气液两相流型和气泡特性,并对传质模型进行了归纳,主要关注了气侧-界面传质模型的研究现状。综述结果表明:当前对于单气泡上升行为的研究较为充分,而对于多气泡的行为机理的研究尚需深入。此外,受到研究手段的限制,进行气侧-界面传质模型研究具有一定挑战性。针对当前的相关研究进展和存在的问题,对今后气泡上升行为和传质行为的研究提出以下建议,即开展气泡聚并与破裂可控性研究,强化对气侧-界面传质过程的研究,包括泡内流体行为可视化研究和相关传质模型的建立。(本文来源于《化工进展》期刊2019年02期)

李岩[3](2018)在《太阳能半导体制冷系统数值计算与实验研究》一文中研究指出不可再生能源的消耗与氟氯烃类制冷剂的大量使用对生态环境的破坏,加快了新能源开采及使用的步伐。太阳能作为一种可再生的清洁能源,其在未来能源使用与开发中具有巨大发展前景。近年来太阳能光伏发电技术与半导体制冷技术清洁无污染的优势在实际生产中也得到了极大的发挥与应用。因此,综合利用两项技术并探求其结合效果对后续太阳能的推广与应用具有重要的现实意义。本文介绍了太阳能光伏发电原理与半导体制冷基本原理,并将二者相结合。在理论基础上,建立了制冷系统的数学传热模型,通过与实验值对比,验证了系统制冷量及制冷系数的计算方法的可行性。在实验上,完成了太阳能半导体制冷系统实验组件的选择与设计制作,对制冷片热端风冷、水冷、热管散热方式进行实验研究,获得了制冷片热端最佳散热方式及最佳工作电压范围,在最佳散热方案的基础上进一步优化改造,设计出制冷空调箱,分析了不同环境温度、电压对其制冷性能的影响。研究表明:1)热端采用风冷、水冷、热管等叁种散热方式时,在不同电压的作用下,叁种散热方式的制冷量变化趋势几乎一致,均随电压增加而增大;与其它两种散热方式相比,水冷散热方式制冷量最高,水冷散热为最佳散热方式,即为制冷系统一,且其最佳工作电压范围为8V~12V。2)制冷系统传热计算结果显示:冷端温度随着电压的增加而降低,与实验值在6V~10V电压时的变化趋势几乎一致;模拟值与实验值的温度值误差最大为4.85%,最低为0.97%。3)结构改造后的制冷系统二在不同环境温度下,制冷量与制冷系数变化趋势一致,制冷系统出风口与环境温度的温差随环境温度增加而变大。4)制冷系统二在不同电压下,随着电压的增加,制冷量逐渐增加,且在12V电压,环境温度为25℃时达到最高,可达96W;制冷系数随着电压的增加而减小;不同环境温度下,制冷系数减小趋势一致。5)在10V与12V电压下,制冷系统一与制冷系统二制冷量相差不大。不同制冷片电压下,优化后制冷系统的制冷系数得到大幅提高,且在8V电压时提高最大,约提高28%。(本文来源于《华北电力大学》期刊2018-12-01)

蓝渊,张辉,胡小文,李书奇[4](2018)在《多翼离心风机旋转扩压器数值计算及实验研究》一文中研究指出旋转扩压器主要作用是使风机叶轮出来的高速气体减速,将动能有效地转化为压力能,提高静压效率,降低气流冲击损失。本文利用计算流体动力学软件Fluent对某吸油烟机用多翼离心风机原型机和直边形、斜边形、圆弧形叁种不同类型的旋转扩压器叶轮进行对比模拟计算,并通过空气性能实验对数值计算结果进行验证,同时也测量了同等风量下的噪声。结果表明,采用旋转扩压器叶轮后,多翼离心风机性能得到明显改善,噪声值也随之降低。其中曲线形旋转扩压器的性能最好。(本文来源于《2018年中国家用电器技术大会论文集》期刊2018-10-30)

余剑武,范光辉,罗红,李鑫,张亚飞[5](2018)在《动力电池组汇流排热电耦合数值计算与实验研究》一文中研究指出以某电动汽车动力电池模组汇流排为研究对象,提取汇流排的叁维数模、工况边界条件以及与电池单体的连接关系,采用热电耦合数值计算方法研究电流大小、对流换热系数以及焊接工艺对汇流排温升的影响规律.为保证数值计算的准确性,采用动力电池组综合测试系统对指定的不同工况进行温升试验测试,试验测试工况条件与数值计算中的边界设置保持一致.研究表明,网格离散、边界条件、电流大小、对流换热系数以及极耳焊接工艺都会对汇流排的温升产生不同程度的影响.针对个别工况下数值计算与试验测试结果误差较大的情况,详细分析误差产生的原因,深入研究因素之间的关联性以及对误差的影响规律,进而对数值计算模型进行修正.最后,设定新工况再次对汇流排进行数值计算和试验测试,运用因素的关联性和对误差的影响规律,数值计算与试验测试结果的误差不超过3.7%.(本文来源于《湖南大学学报(自然科学版)》期刊2018年10期)

孙旭,吉洪湖,李兆阳,冯刚,黄伟[6](2018)在《椭圆形排气系统红外辐射特征数值计算和模拟实验研究》一文中研究指出通过数值计算和模拟实验研究了椭圆形排气系统的流动、传热和红外辐射特征分布,并与基准轴对称排气系统进行了比较。探测角在5?~20?内,椭圆形排气系统的红外积分辐射强度随着角度增大迅速降低,在20?~90?内,红外积分辐射强度降低速度变缓。与轴对称排气系统相比,在3~5?m波段,椭圆形排气系统红外积分辐射强度在0?方向降低了8.36%;在45°方向降幅最大,窄边探测面与宽边探测面分别降低了55.29%和56.76%;在90?方向,窄边探测面与宽边探测面分别降低了36.00%和5.80%。在8~14?m波段,椭圆形排气系统红外积分辐射强度在0°方向降低了14.76%;在45°方向降低幅度最大,窄边与宽边分别降低了36.98%和41.76%;在90°方向,窄边探测面与宽边探测面分别降低了18.18%和15.15%。结果表明,采用椭圆形排气系统,相比轴对称排气系统,强化了内涵高温燃气与外涵气体以及喷流与环境冷气的掺混,使得喷流温度衰减增强,高温核心区长度降到轴对称排气系统的43.1%,起到明显的红外抑制作用。(本文来源于《红外技术》期刊2018年10期)

李龙贤,林奇燕,丁振晓[7](2018)在《诱导轮空化流场数值计算及实验研究》一文中研究指出诱导轮是一种经过特殊设计的轴流泵叶轮,在航天运载系统和能源领域中有广泛的应用。诱导轮的抽吸性能很大程度上受流场空化的影响。涡轮泵的外特性参数与诱导轮内空化密切相关,诱导轮内空化的产生及变化是涡轮泵扬程下降的根源所在。以某低温液体火箭发动机诱导轮为研究对象,采用数值计算和可视化试验手段揭示了诱导轮内空化产生和变化的规律,及其与涡轮泵外特性参数的对应关系,从微观角度解释了诱导轮内空化模式与涡轮泵宏观外特性曲线的定量对应关系。对空化流场的数值计算方法和可视化试验台的搭建及测试手段进行了详细的介绍,数值计算结果与可视化试验结果吻合良好,表明实际的数值方法对诱导轮空化流场计算实用可行。(本文来源于《真空与低温》期刊2018年04期)

赵彦琳,曾子华,葛少恒,姚军[8](2018)在《液固两相射流冲击磨损的数值计算与实验研究》一文中研究指出应用实验与数值模拟研究液固两相射流对不锈钢材料的冲蚀磨损行为,分析不同质量分数、粒径情况下样品的平均磨损率,并基于数值模拟预测不同射流速度工况下的冲刷磨损率,最终建立冲刷磨损率与射流速度的关系模型。研究结果表明:单相射流流场的数值模拟结果与实验结果吻合较好;在距离射流中心区域不同径向距离上,平均速度的变化趋势较一致;在近壁面处,射流轴向速度突然减小,造成雷诺切应力增大。在远离壁面处,其法向速度逐渐增大,脉动速度相应增大,雷诺切应力增大;当射流继续远离壁面时,雷诺切应力开始减小直到趋近于0;在喷嘴正下方,压力分布存在1个滞止区,此处压力高于四周压力;下游冲刷磨损率先升高再稍微下降,而上游冲刷磨损率明显下降;实验样品表面微观测试结果验证了不同区域冲刷磨损率分布的正确性。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2018年05期)

李勇鹏[9](2018)在《焦油热解过程铁基载氧体释氧性能数值计算及实验研究》一文中研究指出化学链技术是一种新型、高效的利用技术,利用载氧体作为中间介质,将单一反应转化为两级或者两级以上的二级反应,可以有效的降低熵变,提高能源利用率。课题组基于化学链技术提出了化学链煤焦油裂解制备炭黑的新技术,经过前期研究发现,铁基载氧体在煤焦油裂解制备炭黑过程中,具有良好的反应性能,且能够在一定程度上促进煤焦油裂解与碳链的形成,实现高效制取炭黑的目的;对比传统炭黑工艺,该法具有低能耗、低污染、高利用率的特点。但其反应规律及炭黑形成机理方面尚不明确。本文针对化学链煤焦油裂解制取炭黑工艺,进行进一步的探索与优化,主要研究内容及结果如下:首先,利用TG/FTIR/GCMS技术,针对煤焦油与为研究对象的化学链裂解实验,分析煤焦油裂解过程的阶段性,研究载氧体在化学链裂解过程中所起的催化作用,探讨不同温度下煤焦油裂解产物及规律,并基于Arrhenius公式研究各反应阶段下的活化能,阐释煤焦油裂解阶段的阶段性与载氧体对其的催化作用。其次,利用Material Studio软件针对对焦油化学链热解制备炭黑过程中可能发生的副反应与炭黑聚集体演变过程进行模拟。针对模拟结果,基于Gibbs自由能最小化原理,分析了该过程中主反应与其他竞争反应(二次反应)之间相互影响的特性。计算了各竞争反应前后吉布斯自由能变化和反应平衡常数,从理论上,说明了利用铁基载氧体,煤焦油不完全燃烧制取炭黑过程的可行性,且具有低NOX排放的特性,对于各竞争反应的竞争性与进行程度进行了模拟对比,结合分子模拟和热重实验研究聚集体演变过程,进而分析得到煤焦油化学链制取炭黑的形成机理,对进一步研究焦油热解反应具有指导意义。此外,采用TG-MS联用的方法,开展了煤焦油化学链热解制备炭黑反应产物间竞争反应的实验研究。主要针对固固反应与气固反应,确定了各反应发生的起始温度与反应速率最大时对应温度,通过质谱离子流浓度与气体浓度的对应关系,量化分析气体与载氧体的反应性。并通过质谱曲线面积积分计算炭黑消耗量,对气固反应与固固反应产物进行了SEM-EDS表征,从实验方面研究了竞争反应机理,对流化床中煤焦油化学链热解实验有着指导意义。最后,利用浸渍法制备Fe/Al复合载氧体,并进行了反应性能、循环性能方面的热重研究,多次循环的氧化还原性能优异,且循环后载氧体再生率可达96%。在设计建立的流化床装置内进行了冷态流化试验与热态煤焦油裂解实验,利用压力传感器与数据采集模块,获得了布风板布风均匀性、床料流化特性以及床体整体压降特性,为煤焦油裂解实验提供支撑。基于冷态实验,采用复合载氧体进行煤焦油裂解实验,通过烟气分析仪、气相色谱测试烟气成分,计算炭黑产率、能量利用率、旋风分离器效率。本文通过数值模拟与实验相结合,研究煤焦油化学链裂解过程的反应竞争机理;并利用热重分析与流化床实验,对不同态载氧体的载氧性能进行研究,并据此优化实验工况,进一步提高炭黑产率,对化学链法煤焦油制取炭黑过程污染物排放量的降低提供指导。(本文来源于《青岛大学》期刊2018-05-20)

杜文静,孙会民,程林[10](2018)在《余热利用集热器性能的实验研究与数值计算》一文中研究指出以回转窑表面余热回收用集热器为研究对象,采用实验研究和数值计算方法,分析了集热器的流动和传热特性及其在线运行规律。实验中选取了一种辐射型和两种耦合型结构的集热器进行研究,分析了出口水温、出口压力和工质流量的变化对集热器性能的影响,总结了叁种结构类型的集热器在换热量上的变化规律。采用Matlab软件编程进行数值求解,将数值计算结果与实验结果对比,验证了数值计算的准确性。数值分析了入口空气温度、入口空气流速和窑体温度变化时对应的集热器内熵增、火积耗散以及有效度的变化规律。相关计算结果为集热器的优化设计和在线运行参数的选择提供了数据支持。(本文来源于《化工学报》期刊2018年05期)

数值计算实验研究论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在工业生产过程中,气泡在液相中的上升行为及气液界面的传质行为极为常见。本文针对不同条件下气泡上升过程的实验研究方法以及数值计算方法进行了总结。从实验与数值计算的角度,综述了单气泡上升过程的影响因素、多气泡上升过程聚并与破裂的现象和机理以及工业装置中气液两相流型和气泡特性,并对传质模型进行了归纳,主要关注了气侧-界面传质模型的研究现状。综述结果表明:当前对于单气泡上升行为的研究较为充分,而对于多气泡的行为机理的研究尚需深入。此外,受到研究手段的限制,进行气侧-界面传质模型研究具有一定挑战性。针对当前的相关研究进展和存在的问题,对今后气泡上升行为和传质行为的研究提出以下建议,即开展气泡聚并与破裂可控性研究,强化对气侧-界面传质过程的研究,包括泡内流体行为可视化研究和相关传质模型的建立。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

数值计算实验研究论文参考文献

[1].于冰.金属软管流阻性能数值计算及实验研究[D].南京航空航天大学.2019

[2].李鑫,张攀,陈光辉,李建隆.液相中气泡上升行为与界面传质:实验研究与数值计算[J].化工进展.2019

[3].李岩.太阳能半导体制冷系统数值计算与实验研究[D].华北电力大学.2018

[4].蓝渊,张辉,胡小文,李书奇.多翼离心风机旋转扩压器数值计算及实验研究[C].2018年中国家用电器技术大会论文集.2018

[5].余剑武,范光辉,罗红,李鑫,张亚飞.动力电池组汇流排热电耦合数值计算与实验研究[J].湖南大学学报(自然科学版).2018

[6].孙旭,吉洪湖,李兆阳,冯刚,黄伟.椭圆形排气系统红外辐射特征数值计算和模拟实验研究[J].红外技术.2018

[7].李龙贤,林奇燕,丁振晓.诱导轮空化流场数值计算及实验研究[J].真空与低温.2018

[8].赵彦琳,曾子华,葛少恒,姚军.液固两相射流冲击磨损的数值计算与实验研究[J].中南大学学报(自然科学版).2018

[9].李勇鹏.焦油热解过程铁基载氧体释氧性能数值计算及实验研究[D].青岛大学.2018

[10].杜文静,孙会民,程林.余热利用集热器性能的实验研究与数值计算[J].化工学报.2018

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