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工作区有隔断的大空间建筑CFD模拟

0引言随着社会的发展,建筑设计日趋多样化,大空间建筑越来越引起人们的兴趣和关注。由于使用功能多样,在大空间建筑的工作区中经常会设置有展台等隔断物,其必然对工作区内的空气分布特性和舒适性带来影响。由于隔断物的布置是随机的,因此其带来的影响利用原有的理论设计方法难以解决,只能通过实验或数值模拟的方法进行研究。本文希望通过数值模拟的方法对大空间内不同送风方式下,工作区内的隔断物对工作区内的空气分布特性及舒适性造成的影响进行研究,从而获得一些有用的结论。根据本文的研究条件,假定工作区的高度在距地面2 m的范围内。1模拟条件1.1建筑模型图1是本文所研究的圆环型大空间建筑结构。该建筑高18 m,外围护结构半径90 m,高11.4 m,内围护结构半径60 m,高18 m,顶为圆台形,高6.6 m。由于模型本身比较大,所以取整个圆环的1/8作为模拟研究的对象。为了与实际情况相符合,在13 m高的地方增加了24个灯。为了突出隔断的影响,将整个隔...  (本文共4页) 阅读全文>>

《环境工程》2005年05期
环境工程

利用计算流体动力学(CFD)方法研究电收尘器斜向气流分布

1前言电场内气流分布是影响电收尘器运行效率的重要因素之一。按照Deutsch-Anderson方程电场内断面粉尘浓度均匀分布的假设,电场内的气流均匀分布,电收尘器的除尘效率最大[1,2]。有研究认为,电场内断面实际粉尘浓度分布的不均匀造成了极板表面粉尘层厚度不均匀,产生了振打返流损失,提出了通过在电收尘器进出口调整气流分布,使断面的粉尘浓度分布相对均匀,来降低振打返流损失,提高除尘效率的建议[3]。在讨论电场气流流型与粉尘返流损失的关系时,还推测若采用某种特定的不均匀进出口气流分布,有可能得到高于均匀气流分布的除尘效率[4]。W.T.Sproull对1台运行中的电收尘器各电场出口垂直断面的粉尘浓度分别进行了连续监测,结果发现每个断面浓度分布不均匀,粉尘浓度沿高度方向从上到下逐渐增大[5]。极板振打清灰落下的尘团,受到的空气阻力很小,大约以2gh的速度下落,若下落高度10m,尘团到达灰斗的下落速度远1m/s左右的水平气流速度,这些...  (本文共4页) 阅读全文>>

《化工时刊》2005年10期
化工时刊

喷射泵CFD数值模拟的研究进展

随着计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)技术的发展,其为喷射泵的多维理论研究带来新思路和新方法。1喷射泵CFD数值模拟的研究现状只用简单的一维理论研究对喷射泵里真实流体的流动进行描述,精确性受到很大的限制。而实验方法会受到模型尺寸、流场扰动、测量精度的限制,有时很难通过实验方法得到结果。近50年来随着计算机技术和CFD理论研究的飞速发展,CFD技术应用下的多维数值模拟逐渐显露出它准确、可靠、快速、方便的优势。CFD方法克服了理论方法与实验方法的弱点,通过计算喷射泵的喷射过程可以看到整个流场的各种细节,如激波的产生、强度,大涡的生成与传播,流动的分离,温度、压力分布及随时间的变化情况等。数值模拟可以形象地再现流体流动状况,甚至还能解决由于实验技术所限,难以进行测量的问题。1·1喷射泵CFD模拟的数值方法研究CFD方法研究基于流体流动的质量、动量和能量守恒的3个传递方程,对于不同相态的...  (本文共3页) 阅读全文>>

《东方电机》2005年01期
东方电机

主泵的全流道CFD分析

引言 主泵是我公司设计生产的高扬程、高转速水泵,主要包括泵壳、叶轮(含3个叶片)、座环(含4个固定导叶)、吸人室等部件,型线复杂,性能要求高。由于主泵的生产需要,我们决定采用CFD技术对主泵进行全流道整体计算分析,并期通过此次计算掌握水力机械全流道计算的CFD方法过程,为以后的水泵计算分析打下基础,使其成为水力机械开发研究的又一有力手段。2主泵的CFD计算2.1采用方法的考虑2.1.1主泵的全流道联合计算 现今三维粘性流动分析技术已广泛应用于水力机械的水力设计优化中,使我们能够分析和了解其内部水流流动状态,从而对水力机械进行较为准确的分析和优化,这里也将采用CFD技术对主泵进行计算分析,并将计算结果与试验结果相比较。通常,对水力机械的CFD计算分析都是以单个过流部件为研究对象,如水轮机每次只对蜗壳、导水机构、转轮、尾水管等单独进行计算,它们的进口条件由上一个部件出口的计算结果给出,自身的出口计算结果又作为下一部件的进口条件。这种...  (本文共6页) 阅读全文>>

《汽车科技》2005年03期
汽车科技

CFD在轿车空调风道优化设计中的应用

轿车空调风道自回风口至仪表盘散流器前的一段风道是连接制冷系统与轿车车室的中间环节,对整个轿车空调系统的性能有着重要的影响。车室内的舒适性要求仪表盘各送风口的风量按一定的规律分布,因而风道内气流的流动特性显得非常重要。由于受安装空间的限制,同时为实现空调系统制冷、取暖、除霜等不同的功能以及吹脚、吹面等不同的送风方式,在风道内设有相应的风门歧管、蒸发器以及加热器等部件,使得这一段风道的几何外形很不规则,流道特性也与常规流道的特性有很大的不同。传统风道设计主要是采用经验的设计方法,然后通过试验对风道的性能进行考察,设计周期长,试验费用高,而且由于风道形状过于复杂,三维流场的测试非常昂贵。本文利用计算流体力学方法,对某轿车空调冷风吹面风道的主体部分的流动特性进行了分析,以获得风道在不同工作点的特性和各出风口出风量的比例关系。这不仅对改进和优化风道的设计、提高车室环境的舒适性,有着十分重要的工程价值,而且还能克服传统设计方法的缺点与不足。...  (本文共3页) 阅读全文>>

《中国测试技术》2005年03期
中国测试技术

应用结构导热与CFD耦合的多芯片组件热设计

1引言多芯片组件是将2个以上的大规模集成电路裸芯片和其它微型元器件互连组装在同一块高密度、多层基板上,并封装在同一管壳内构成功能齐全、质量可靠的电子组件。多芯片组件是实现电子装备小型化、轻量化、高速度、高可靠、低成本电路集成不可缺少的关键技术,它与传统的混合IC主要区别在于MCM采用“多块裸芯片”与“多层布线基板”,并实现“高密度互连”。高组装密度及裸芯集成度的不断提高,使组件功率密度和热阻增加,多芯片组件结温升高甚至超过允许的最高温度,导致芯片性能下降或失效。所以,MCM设计过程中要充分考虑其热分析及热设计问题,在设计流程中评估模型的传热过程和微结构的热分布,可以为热通路和冷却方案提供设计信息,确保满足性能和可靠性的要求。本文在研究计算流体动力学与结构导热耦合方法的基础上,利用有限体积方法构造分析多芯片组件的热模型,计算组件结构的热分布和热通路的导热效率,快速完成组件的热设计。2CFD与结构导热耦合算法流体的基本方程为Reyn...  (本文共3页) 阅读全文>>