微型燃气轮机燃烧室内三维流动过程的数值模拟

采用RNG κ-ε湍流模型，对Capstone公司75kW微型燃气轮机燃烧室火焰筒内气流三维流动过程进行了数值模拟研究．结果表明，燃烧室火焰筒内有3个回流区，其存在将有助于燃料的连续点火和火焰的稳定．由火焰筒后部两排二次空气掺混射流孔射入火焰筒的射流深度不同，且沿流动方向第一排射流孔射流深度大于第二排．此外，火焰筒内气流轴向、径向和切向速度沿火焰筒径向的分布随着气流沿火焰筒轴向的流动逐渐趋于均匀，且其峰值位置朝向火焰筒中心轴方向移动．     

大空间建筑居留区空调射流与室内羽状气流作用机理研究

在建立非等温射流运动的物理方程时,考虑由室内热源形成的羽状气流对射流运动的热浮升作用力,得到受羽状气流作用的射流运动轨迹表达式.经现场实测验证后,上述理论分析认为,空调射流与羽状气流的相互作用会影响射流轨迹,且在一定程度上改变其运行轨迹.     

旋流燃烧室内三维等温流场研究

采用三维RNG κ-ε湍流模型进行了旋流燃烧室内等温流场的数值模拟，给出了旋流燃烧室内不同截面位置速度分布的计算结果．数值模拟结果与文献中实验数据的比较表明，两者符合较好．该燃烧室采用叶片式旋流器并配置一次和二次空气径向射流．比较了一次空气射流和二次空气射流对燃烧室内流场的影响．研究结果表明，经旋流器进入燃烧室的旋转气流和一次射流空气在燃烧室头部形成回流区，这将有助于缩短火焰长度和稳定燃烧．一次空气射流深度几乎达到燃烧室中心，有利于气流的混合并增大回流量；二次空气射流深度较浅，其对燃烧室内流场的影响较小，     

羽状流作用下的非等温空调射流运动研究

在传统非等温射流理论的基础上，考虑由室内热源形成的羽状气流对非等温空调射流的热浮升作用，建立数学模型，得到了在内热源作用下非等温射流运动轨迹方程表达式。同时对不同热源形式、热源大小以及热源位置对空调射流和室内热舒适性的影响进行了实验研究，并根据实验结果对热源与射流的相互作用进行了讨论。结果表明，室内热源的存在将明显改变空调射流的运动轨迹，影响室内热舒适性。     

液体射流直径对大液气质量比双通道气流式喷嘴雾化性能的影响

采用水-空气系统,研究了液体射流直径对双通道气流式喷嘴雾化性能的影响。结果表明:当液气质量比为0.82~5.48时,液体射流直径对雾滴直径有显著影响。在液气质量比一定的条件下,随液体射流直径的增加,雾滴直径呈先减小后增大的变化趋势。当液体射流速度为2~4 m/s时,雾滴直径最小。     

水射流应力波在煤岩体中的传播规律研究

以应力波在煤岩体中的产生及传播规律为研究对象,分析并揭示了水射流冲击煤岩体时水锤作用是诱导形成应力波的主要因素,并建立水射流冲击煤岩体简化计算模型,研究了水锤压力峰值、扰动半径及持续时间与射流速度和射流半径之间的关系;对水锤作用下的应力波传播规律进行探讨,指出不同弱面上水锤压力引起的应力波及入射波和反射波在煤岩体传播过程中存在叠加效应,研究了"V"型裂隙尖端应力集中现象及射流孔道内流体增压机理。在理论分析的基础上,利用非线性有限元方法,揭示了煤层在水射流冲击作用下的应力波演化过程。研究结果为水射流破煤机理研究提供了理论基础,并为水力化造缝增透技术实现低渗,难抽煤层快速、精准增透提供了依据。     

掘进工作面风流分布及防止瓦斯积聚措施

研究表明：当出风口至掘进工作面距离在有效射程内时,风流场可划分为射流区、涡流区、冲击射流区以及回流区;当超出有效射程时,在掘进工作面前形成次涡流区,次涡流区的存在对粉尘以及瓦斯等有害气体的运移和扩散十分不利。研究掘进工作面的风流流场对防止瓦斯积聚具有重要意义。     

气体再燃燃烧器喷口流动特性冷态实验研究

以某350 MW锅炉为原型建立冷态模拟试验台,研究气体再燃技术中再燃气体和炉内旋转气流的混合程度及气体再燃条件下实验炉内的空气动力场,并采用标准k-ε湍流模型对其进行了数值模拟.结果表明,不同的再燃风速度对炉内的空气动力场有影响.再燃风速度过小时,再燃风偏离射流轴线较早,不能射入炉膛旋转气流的中心部位;而当再燃风速度过大时,导致再燃风射穿炉内旋转气流.以上两种情况均不能对炉内气流起到很好的覆盖效果,进而影响着再燃气体和炉内气体的混合程度.     

波瓣喷嘴射流冲击平面靶板对流换热数值研究

运用Realizable k-ε湍流模型数值研究了射流雷诺数(Re)为10 000~20 000、冲击间距比(H/d)为2~8的射流冲击平面靶板对流换热,揭示了不同冲击间距下波瓣射流和圆形射流的流动和换热特征差异。研究结果表明:波瓣喷嘴在射流出口下游诱导出阵列的流向涡,强化了射流对周围流体的卷吸,导致波瓣射流的发展和冲击对流换热与常规圆形射流具有较大的差异,喷嘴形状的影响与射流冲击间距密切相关。在小冲击间距比下(H/d=2和4),波瓣射流趋向冲击靶面的核心区速度高于圆形射流,相对于圆形射流具有更高的驻点对流换热能力,且中心区外缘的对流换热系数呈现波瓣状分布;而在大冲击间距比下(H/d=6和8),波瓣射流趋向冲击靶板附近的速度分布更为平缓且中心速度低于圆形射流,波瓣射流在驻点区的冲击对流换热弱于圆形射流冲击。     

肋片结构的冲击强化换热特性研究

通过三维数值模拟的方法研究了肋片结构的冲击强化换热特性,分别分析了射流孔排布方式(顺排、长菱形和正菱形),变肋片结构(方形肋、三角肋和梯形肋),射流冲击雷诺数(Re=6 000~30 000)等参数的影响,研究结果表明:当射流孔长菱形排布时,靶板表面上射流冲击驻点区Nu最高,在肋片周围能形成明显的涡流且肋结构为三角形时涡量尺度大,主要出现在肋片附近;此外,靶面上冲击换热面积较大且相对均匀,即不会出现局部区域内对流换热差的情况;当射流孔为正菱形布置,射流冲击驻点区Nu较长菱形排布时更大,但对于靶面射流冲击换热不均匀;总的来说,射流冲击孔排布宜选择长菱形排布且肋片结构选三角肋,可以较明显地改善冲击靶板上的对流换热能力。     

三喷注事件中的胶子喷注和夸克喷注的性质(英文)

用蒙特卡洛方法研究了 91.2GeVe+e- 碰撞产生的 3喷注事件 .用三个喷注之间的夹角来标识各个喷注 ,分别计算了三个喷注的能量及其能量分布 ,并在相同能量下计算了三个喷注的多重数、横动量及其分布 .通过与能量相同的 2喷注事件中单夸克喷注的上述性质的比较 ,得到了从 3喷注事件中挑选胶子喷注和夸克喷注的一种简便方法 .挑选出来的胶子喷注和夸克喷注在性质上与QCD的理论预言一致 ,并且胶子和夸克喷注的平均多重数比值的计算结果与实验观测值符合 .     

胶子和夸克喷注内的非线性动力学起伏的MC研究(英文)

用改进的角度法则从 3 喷注事件中挑选出夸克喷注和胶子喷注 ,直接对这两种喷注中的非线性动力学的特性进行了蒙特卡洛比较研究 .     

高能e+e-碰撞产生的喷注内部的动力学起伏的蒙特卡洛研究

用蒙特卡洛方法研究了91.2GeV e+e-碰撞产生的双喷注事件子样本和双喷注事件中的单喷注子样本内的动力学起伏.结果表明,喷注内部的动力学起伏的各向异性随着截断参数ycut的变化而明显地改变.存在一个转变点,在该点处动力学起伏在纵-横平面是各向异性的,而在横平面是各向同性的,由此得到了产生喷注的一个标度.     

平坦地区含硫化氢集输管道的泄漏扩散模拟

针对管道中天然气的泄漏,尤其是含硫集输管道的泄漏将对周围环境造成极大的威胁,对平坦地区含硫化氢天然气管道泄漏扩散进行了数值模拟。模拟分析发现：静风条件下,天然气在大气中自由扩散稳定后,压力、速度和浓度分布基本对称,喷口附近、喷口垂直向上区域以及接近地面区域的硫化氢浓度很高,属于高危险区域;有风条件下,气体扩散范围增大,风不仅对污染物起输送作用,还起稀释扩散作用,但在地面附近影响效果并不明显,而随高度的增加,其效果将不断增强;在无风情况下,喷射区域基本在泄漏口正上方,而有风时,喷射区域发生弯曲;危险区域随着风速的增大而减小,静风时,其范围最大。模拟得出天然气管道泄漏点外扩散的规律能够为实际安全生产和应急抢险提供较好的参考依据。     

疏水进入除氧器水箱喷注噪声的实验研究

通过实验探索了蒸汽在水下有限空间喷注时喷注噪声的辐射规律，发现其Ａ声压级同水的过冷度有直接关系；喷头孔径对最大喷注噪声Ａ声压级的影响不大，但较大的孔径可以使最大Ａ声压级出现的位置向低温处移动，而较小的孔间距可降低喷注噪声。同时发现，蒸汽水下喷注噪声的产生机理和空气动力性噪声的产生机理是不完全相同的，因此对小孔喷注噪声的研究结果不能直接应用于蒸汽水下喷注噪声的预测。     

喷孔锥度对喷气织机环槽型辅助喷嘴性能的影响

为提升引纬质量，课题组设计了一种环形槽型喷孔辅助喷嘴，并通过数值模拟探究辅助喷嘴结构对喷射性能的影响。课题组依据喷射出口面积等效原则，设计了3种环槽型辅助喷嘴，并分别建立了环形槽结合中心式辅助喷嘴的流场模型；利用FLUENT软件对建立的流场模型进行数值模拟，得到供气压力0.3 MPa时不同喷孔锥度的各环槽型辅助喷嘴对称面上速度云图、出口流速中心线上速度分布曲线图、气耗量，以及距喷嘴出口20，50，70 mm处截面速度分布图。结果表明：对同种环槽型辅助喷嘴，随着喷孔锥度增大，辅助喷嘴的喷射性能明显增强；喷孔锥度大于0°时,喷孔锥度增大各喷嘴出口处射流速度也随之增大。环槽型辅助喷嘴为喷气织机引纬提供了一种效率更高的方法。     

基于FLUENT的大气喷射器工作性能数值仿真研究

影响大气喷射器工作性能的因素非常多．诸如它的几何尺寸和几何变形．工作流体的性质,真空泵的抽气能力．投入使用时的压强工况,运行过程中的温度工况等等．本文利用数值模拟的方法,借助FLUENT软件,研究大气喷射器投入使用时的压强工况对其工作性能的影响．研究表明：1）随着引射流体入口压强的逐步增大,凝汽器的真空度逐渐下降,引射系数逐渐变大;2）混合流体出口压强在10kPa到13kPa变化时．引射系数基本保持定值;3）随着混合流体出口压强的逐步增大,扩压管喉部后方的激波逐步减弱,且最佳混合流体出口压强应保持在13kPa．     

阿根廷库约和内乌肯盆地油气特征与勘探潜力

位于阿根廷中西部地区的库约盆地和内乌肯盆地是南美次安第斯盆地群南段的两个较独特的弧后前陆盆地。俯冲角度的变化导致二者岩石圈及冲断带构造的不同。两个盆地经历了相似的4 个盆地演化阶段：基底、裂谷期、后裂谷沉降期、前陆期。库约盆地发育一个已证实的含油气系统,以上三叠统富有机质湖相泥岩为主力烃源岩,主要以三叠系河流相砂砾岩为储层,盖层为三叠系层内盖层和白垩系区域盖层,圈闭形成和油气生成高峰在新近纪。内乌肯盆地发育1 个已证实的和3 个推测的含油气系统,除裂谷期上三叠统源岩外,其余下—中侏罗统、凡兰吟阶—巴列姆阶、提塘阶—凡兰吟阶的源岩均发育在裂谷后沉降单元内,储层范围从二叠系至新生界,最富产层为上侏罗统—下白垩统砂岩和灰岩储层,油气系统关键时刻为晚白垩世—新近纪。海陆相沉积环境的不同造成烃源岩质量的巨大差异,直接体现在其成藏组合中赋存悬殊的油气资源量;各阶段中相对独立的构造–沉积环境造成了油气地质特征与勘探潜力的差异。     

喷气织机品种开发需解决的几个问题

本文介绍了喷气织机的特点 ,国内外使用情况及利用喷气织机开发品种须解决的几个问题