水力機械過流部件內(nèi)的的湍流渦及湍流壓力脈動是誘發(fā)水力機械振動的主要根源之一,但目前還沒有辦法準確地計算出水力機械湍流渦和湍流壓力脈動。本項目擬在大渦模擬方法的基礎(chǔ)上,引入最新發(fā)展的亞格子尺度應力模型及分層壁面函數(shù)方法,在網(wǎng)絡(luò)機群并行環(huán)境下開展針對水力機械湍流運動的數(shù)值模擬,期望揭示水力機械內(nèi)部的湍流渦和湍流壓力脈動特性。 2100433B
批準號 |
50479008 |
項目名稱 |
水力機械湍流渦及湍流壓力脈動的數(shù)值計算 |
項目類別 |
面上項目 |
申請代碼 |
E0904 |
項目負責人 |
王福軍 |
負責人職稱 |
教授 |
依托單位 |
中國農(nóng)業(yè)大學 |
研究期限 |
2005-01-01 至 2005-12-31 |
支持經(jīng)費 |
8(萬元) |
某水電站裝機容量為120mw,主要特征參數(shù)如下 特征水頭: 最小工作水頭:25m 設(shè)計水頭35m 加權(quán)平均水頭:36.8m 最大工作水頭47m 下游平均尾水位:28m ,3臺軸流機組+金屬蝸殼+加尾水...
銑邊機分為XB系列銑邊機、自行驅(qū)動銑邊機,是新一代銑削加工,國內(nèi)取代刨邊機的最理想的設(shè)備. 銑邊機的應用: 廣泛適用于鍋爐、壓力容器制造行業(yè)、造船、電力、石油、化工機械、工程機械制造,滾輪架,...
大氣湍流渦旋能量譜可以分做大尺度的含能區(qū)和中小尺度的平衡區(qū)兩個譜段,在平衡區(qū)內(nèi)湍流從上一級渦旋得到的能量,等于往下一級傳輸?shù)哪芰颗c分子粘性耗散能量之和。平衡區(qū)又可分做兩個亞區(qū):不考慮分子粘性耗散的慣性...
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評分: 3
湍流式冷卻器流場壓力場數(shù)值模擬——利用棒材軋后控制冷卻可以在棒材表面形成回火馬氏體,改善其組織和力學性能。運用流體力學分析軟件Fluent,對湍流式冷卻器流場壓力場進行數(shù)值模擬,分析比較對稱和非對稱湍流式冷卻器內(nèi)冷卻水的流場、壓力場和溫度場的分布,...
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評分: 4.4
為了探究離心泵內(nèi)部非穩(wěn)態(tài)流動引起的壓力脈動現(xiàn)象及其特性,以某型多級離心泵為對象,建立了流場三維有限元網(wǎng)格.采用Fluent仿真技術(shù),選用RNG k-ε湍流模型對離心泵流場進行非穩(wěn)態(tài)數(shù)值計算,通過設(shè)置監(jiān)測點,得到了不同位置處在每個時間步長下的壓力值.運用FFT方法,對葉輪及蝸殼等主要流道監(jiān)測點的壓力脈動進行頻譜分析,結(jié)果表明葉輪和蝸殼內(nèi)的壓力脈動主要集中在葉頻及其倍頻處,并且葉輪與蝸殼之間動靜干涉對壓力脈動有較大的影響.
第1章 湍流的性質(zhì)
1.1 湍流的基本性質(zhì)
1.1.1 不規(guī)則性
1.1.2 多尺度性
1.1.3 復雜的非線性輸運
1.2 湍流的統(tǒng)計方法和統(tǒng)計特性
1.2.1 湍流的統(tǒng)計平均
1.2.2 湍流脈動速度的矩和相關(guān)
1.2.3 湍流脈動的譜
1.3 湍流的統(tǒng)計輸運性質(zhì)
1.3.1 平均運動方程和脈動運動方程
1.3.2 雷諾應力和雷諾應力輸運方程
1.3.3 不可壓縮湍流的標量輸運方程
1.4 各向同性湍流及其性質(zhì)
1.4.1 均勻各向同性湍流場的相關(guān)函數(shù)和譜張量
1.4.2 不可壓縮各向同性湍流的能量傳輸
1.4.3 不可壓縮均勻各向同性湍流中的特征尺度和能譜
1.5 簡單剪切湍流
1.5.1 平壁湍流的統(tǒng)計特性
1.5.2 湍流邊界層的擬序結(jié)構(gòu)
1.6 自由剪切湍流的統(tǒng)計特性和結(jié)構(gòu)
1.6.1 自由剪切湍流的邊界層近似
1.6.2 自由剪切湍流的相似性解
1.6.3 簡單剪切湍流的相干結(jié)構(gòu)
第2章 湍流大渦數(shù)值模擬方法的基本原理
2.1 湍流的基本方程和數(shù)值模擬方法
2.1.1 湍流的直接數(shù)值模擬
2.1.2 雷諾平均N-S方程的數(shù)值模擬方法
2.1.3 大渦數(shù)值模擬方法
2.2 湍流脈動的過濾
2.2.1 均勻過濾器及其性質(zhì)
2.2.2 非均勻空間過濾器與交換誤差
2.3 湍流的大渦模擬控制方程
2.3.1 不可壓縮湍流的大渦數(shù)值模擬控制方程
2.3.2 被動標量湍流的大渦數(shù)值模擬控制方程
2.3.3 可壓縮湍流的大渦數(shù)值模擬控制方程
2.4 亞格子通量的性質(zhì)
2.4.1 亞格子應力的機制
2.4.2 亞格子標量通量的輸運機制
2.5 初始條件和邊界條件
2.5.1 初始條件
2.5.2 邊界條件
第3章 亞格子模型
3.1 唯象論的亞格子渦粘和渦擴散模型
3.1.1 唯象論亞格子渦粘和渦擴散模型的基本思想
3.1.2 亞格子渦粘和渦擴散模型
3.2 唯象論亞格子渦粘和渦擴散模型的改進
3.2.1 動力模式
3.2.2 各向異性過濾器的修正
3.3 結(jié)構(gòu)型亞格子模式
3.3.1 尺度相似模式
3.3.2 反演模式
3.4 理性亞格子模式
3.4.1 理性亞格子應力模式(CZZS模式)
3.4.2 理性亞格子標量通量模式
3.5 亞格子模型的考核
第4章 簡單湍流的大渦數(shù)值模擬
第5章 復雜湍流的大渦數(shù)值模擬
名詞索引
參考文獻
《湍流大渦數(shù)值模擬的理論與應用》系統(tǒng)、完整地敘述了湍流大渦數(shù)值模擬的基本原理和方法,共5章,包括湍流的基本性質(zhì)、湍流大渦數(shù)值模擬方法的基本原理、各種亞格子模型、簡單湍流的大渦數(shù)值模擬和復雜湍流的大渦數(shù)值模擬。
第1章 湍流的性質(zhì)
1.1 湍流的基本性質(zhì)
1.1.1 不規(guī)則性
1.1.2 多尺度性
1.1.3 復雜的非線性輸運
1.2 湍流的統(tǒng)計方法和統(tǒng)計特性
1.2.1 湍流的統(tǒng)計平均
1.2.2 湍流脈動速度的矩和相關(guān)
1.2.3 湍流脈動的譜
1.3 湍流的統(tǒng)計輸運性質(zhì)
1.3.1 平均運動方程和脈動運動方程
1.3.2 雷諾應力和雷諾應力輸運方程
1.3.3 不可壓縮湍流的標量輸運方程
1.4 各向同性湍流及其性質(zhì)
1.4.1 均勻各向同性湍流場的相關(guān)函數(shù)和譜張量
1.4.2 不可壓縮各向同性湍流的能量傳輸
1.4.3 不可壓縮均勻各向同性湍流中的特征尺度和能譜
1.5 簡單剪切湍流
1.5.1 平壁湍流的統(tǒng)計特性
1.5.2 湍流邊界層的擬序結(jié)構(gòu)
1.6 自由剪切湍流的統(tǒng)計特性和結(jié)構(gòu)
1.6.1 自由剪切湍流的邊界層近似
1.6.2 自由剪切湍流的相似性解
1.6.3 簡單剪切湍流的相干結(jié)構(gòu)
第2章 湍流大渦數(shù)值模擬方法的基本原理
2.1 湍流的基本方程和數(shù)值模擬方法
2.1.1 湍流的直接數(shù)值模擬
2.1.2 雷諾平均N-S方程的數(shù)值模擬方法
2.1.3 大渦數(shù)值模擬方法
2.2 湍流脈動的過濾
2.2.1 均勻過濾器及其性質(zhì)
2.2.2 非均勻空間過濾器與交換誤差
2.3 湍流的大渦模擬控制方程
2.3.1 不可壓縮湍流的大渦數(shù)值模擬控制方程
2.3.2 被動標量湍流的大渦數(shù)值模擬控制方程
2.3.3 可壓縮湍流的大渦數(shù)值模擬控制方程
2.4 亞格子通量的性質(zhì)
2.4.1 亞格子應力的機制
2.4.2 亞格子標量通量的輸運機制
2.5 初始條件和邊界條件
2.5.1 初始條件
2.5.2 邊界條件
第3章 亞格子模型
3.1 唯象論的亞格子渦粘和渦擴散模型
3.1.1 唯象論亞格子渦粘和渦擴散模型的基本思想
3.1.2 亞格子渦粘和渦擴散模型
3.2 唯象論亞格子渦粘和渦擴散模型的改進
3.2.1 動力模式
3.2.2 各向異性過濾器的修正
3.3 結(jié)構(gòu)型亞格子模式
3.3.1 尺度相似模式
3.3.2 反演模式
3.4 理性亞格子模式
3.4.1 理性亞格子應力模式(CZZS模式)
3.4.2 理性亞格子標量通量模式
3.5 亞格子模型的考核
第4章 簡單湍流的大渦數(shù)值模擬
第5章 復雜湍流的大渦數(shù)值模擬
名詞索引
參考文獻