指进现象模拟研究的回顾与展望

指进现象广泛存在于油气开采的各种驱替过程中，其关键是水动力学的不稳定性，直接研究的难度大，常采用间接模拟的方法进行研究。回顾了油气开采及相关领域指进现象物理模拟和数学模拟的研究现状；重点介绍了元胞自动机及光滑质点流体动力学方法在指进数值模拟中的应用情况，并针对指进模拟研究中存在的不足，从物理模型性能改进、数学模型的无网格求解、复杂指进现象的元胞自动机模拟三个方面论述了指进现象模拟研究的发展趋势。     

一个半导体器件模型热平衡解的唯一性

研究一个耦合的四阶椭圆方程组，此方程组来源于半导体器件中一维双极量子流体动力学模型的热平衡状态. 在某些条件下利用一些不等式证明了此方程组解的唯一性.     

烟熏炉加热仓流动性能研究

针对某款烟熏炉在使用过程中出现的烟熏效果不佳、加热仓内上下2部分食物蒸煮不均匀的问题,采用CFD技 术,依据烟熏炉结构特点与加工要求,研究加热仓的气流场仿真分析的建模方法。提出采用二维简化建模分析方法,提 高计算效率。根据加热仓气流场的仿真结果,论文提出了在加热仓进风口增加导流板结构的方案。仿真与实验结果表 明：导流板有效地改善了加热仓内的流场分布,有助于克服加热仓内流场分布不均匀导致的食品加工效率低的问题。该 研究具有良好的实用价值。     

河海大学2006年获24项国家自然科学基金项目

河海大学王惠民教授获得了教育部第二届高等学校教学名师奖。 王惠民，男，河海大学环境科学与工程学院教授、博士生导师，长期从事流体力学、环境科学、环境工程等领域的教学与科研工作，在江苏省及国内该领域具有较高的学术地位和知名度。主编《流体动力学基础》等教材，他主讲的“流体力学”被评为江苏省优秀研究生课程和江苏省研究生培养开放课程；     

基于CFD的烟熏炉风室结构改进

针对目前烟熏炉加工烟熏食品出现品质低下和成色不均匀的问题，课题组以常见的烟熏炉为研究对象，利用计算流体力学(CFD)技术和实验验证的方法研究了烟熏炉送风系统的风室结构，通过仿真模拟提出采用变径结构和多管连接结构的2种风室结构改进方案。仿真结果表明：2种改进后新风室结构均能够有效减小各个出风口之间的速度差，从而改善烟熏炉加热仓内部的流场分布。改进方案能有效提高烟熏食品的品质。     

冷却风机性能试验的仿真计算方法研究

针对冷却风机在设计优化过程中存在试验成本高和效率低等缺点，课题组提出了基于CFD的风机性能试验仿真方法。冷却风机性能试验仿真以CATIA建模软件和FLUENT流体仿真软件为基础，通过CFD计算，实现对冷却风机气动性能参数的分析与研究。仿真的湍流模型采用RNG κ ε模型，旋转模型采用MRF多重参考坐标系模型，求解方法选用SIMPLE算法。通过仿真数据与试验数据的对比，得出各性能参数的仿真误差均在9%以下，仿真精度在可接受范围内。研究结果表明：冷却风机性能试验仿真的条件设置和计算方法可以满足一般工程应用；仿真模型具有一定的应用价值，可以利用其研究冷却风机的气动性能。     

超重力分离装置填料内流场的CFD模拟研究

为了优化超重力分离装置，课题组对其内部流场进行了研究。通过计算流体力学软件FLUENT对超重力分离装置填料内部的流体流动进行数值模拟，分析了转速、填料外径和丝网尺寸对流场的影响。结果表明：液相速度分布与气相速度分布一致，液相速度主要受气相的影响，与液相入口速度无关；同一转速下填料区气相速度由内向外逐渐增大，各位置的气相速度随转速的增大而增大；气相最大速度与转速和外径有关，与丝网的尺寸无关。数值模拟的结果对超重机的设计与优化有一定的借鉴意义。