褶型筒式过滤器阻力性能研究

与传统的袋式过滤器相比,筒式过滤器采用高密度的V型褶结构,增加了过滤面积,降低滤纸的过滤风速,从而有效地减小了滤纸阻力,从某种程度上降低了筒式过滤器的阻力。但是通过理论分析和试验研究发现筒式过滤器的滤纸褶密度增大,也必然导致滤纸褶间距减小,因而会使得气流在褶通道内部发生紊乱现象,造成气流分布不均匀,这样不仅增大了滤纸褶通道内部的摩擦阻力,还减小了筒式过滤器的有效过滤面积。同时试验研究还发现,随着过滤器容尘量增加,部分过滤通道发生堵塞现象,气流更加紊乱,有效过滤面积进一步减小,由此造成的结果是筒式过滤器单位面积容尘量远远低于滤纸的单位面积容尘量。     

多管式高效空气过滤器内流动的数值模拟

采用标准k-ε模型和壁面函数法对多管式高效空气过滤器进行了数值模拟研究,得到滤管内部速度场和压力分布的一些规律,并对滤料阻力进行分析。同时与实验结果进行了对比分析,验证了此方法的可靠性。     

多管式低阻高效空气过滤器的阻力特性研究

介绍了一种多管式高效空气过滤器。在不同风量下对各种试验规格过滤器的阻力和过滤效率进行了实验测定，分析了过滤器结构形式对其阻力的影响，讨论了阻力的变化规律。结果表明：该过滤器具有阻力低、效率高的特点，是一种适应我国国情，节能、价廉、有实用价值的新型空气过滤设备。     

天线风载的数值模拟分析

论述了利用计算流体动力学数值计算方法得到天线风压的原理,采用基于Reynolds时均N-S方程和RNG k-ε湍流模型的数值研究方法对具有风洞实验结果的矩形平面天线的风压分布进行了数值模拟,分析了天线工作面风压的分布特性.在此基础上计算了不同风向角下天线阻力系数,并与风洞实验结果进行比较,进一步用数值计算方法研究了风速与风载间的关系.研究结果表明:数值计算结果和风洞实验结果比较吻合,风速或雷诺数变化对风载阻力系数无影响,数值计算方法可以在天线风载计算及周围风场分析研究中发挥重要作用.     

射流式碳化硅水冷镜数值模拟

将射流水冷技术应用到高能激光器反射镜的冷却中,设计了射流式碳化硅水冷镜。利用通用有限元分析软件ANSYS的流体分析模块FLOTRAN,建立了流体对流换热系数和压力计算的二维模型,在验证模型可靠性的基础上计算了一定参数下的换热系数和压力分布。利用ANSYS中的多物理场分析模块,建立了水冷镜形变计算的三维模型,计算了相应的镜体温度和形变分布,比较了不同材料和不同类型水冷镜的性能。计算结果表明,射流式碳化硅水冷镜可以获得很小的镜面形变,同时具有结构简单、冷却均匀性好、抗压性好等优点,在高能激光器中具有较广阔的应用前景。     

光子晶体的数值模拟

1　引　　言　　利用光子晶体构成超小型光路的研究试验正深入展开 ,而数值分析技术则对光子晶体光路的设计起保证作用 ,因此该技术正逐渐受到人们的关注。在光子晶体上利用特有的光子禁带 (PBG)的光波导 ,即使以光波长的大小弯曲或分岔 ,也不产生辐射 ,从而有望实现超小型光路。在光波导分析领域中 ,辐射的数学处理非常困难。虽然从原理上讲 ,无辐射损耗的光子晶体方可实现光路的设计 ,但必须考虑反射的影响 ,现今市售的光波导分析软件几乎均不适用。本文描述光子晶体光路设计所必需的数值分析技术。作为具体的分析实例 ,重点介绍了有限…     

压片预置式激光熔覆温度场的数值模拟模型及其验证

针对压片预置式激光熔覆温度场数值模拟,在建立粉末片模型时提出单独建立粉末片冶金化模型和气孔模型.同时,为了比较真实地模拟压片预置式激光熔覆的物理冶金过程,考虑了粉末片组织形态、接触热阻和厚度的变化对温度场的影响.在数值模拟过程中进行不同组织形态的粉末片物性参数折算、不同接触形式的接触热阻计算以及不同工艺参数下的激光吸收率的选取.通过两组实验对基材熔池的宽度和深度进行验证,表明使用该模型计算出的温度场能较精确地反映激光熔覆过程的温度场.     

高效过滤器过滤效果数值模拟

主要介绍过滤器的过滤机理,并通过数值模拟分析这些过滤机理对微小粒子在过滤器上沉积速率的影响以及在工作台上沉积速率的影响,认为目前的过滤器过滤效率基本可以满足工业洁净室的需求。     

差压式流量传感器的数值模拟与优化设计

利用RNGk-ε模型对100mm口径锥体差压式流量传感器进行了CFD数值模拟实验,其等效直径比β值分别为0.50,0.65,0.85,前锥角分别为40°,45°,50°,后锥角分别为120°,130°,140°,共27种锥体组合。实验结果表明：β值越大,流出系数越小,且流出系数更易受雷诺数的影响;β值相同时,前锥角对流出系数具有较大影响,且较大的前锥角可减弱雷诺数对流出系数的影响;后锥角对流出系数的线性度具有一定程度的影响。     

大功率LED针翅式散热器散热性能数值模拟

发光二极管(LED)作为新一代光源,得到广泛应用.然而在工作过程中,大部分的电能会转变为热能,使LED的结温升高,可靠性降低.为了使LED芯片产生的热量能够及时有效地散发出去,通常采用翅片散热方法对其进行散热.采用数值模拟的方法对大功率LED针翅式散热器的散热性能进行了研究.为了验证模型的准确性,利用K型热电偶和安捷伦数据采集仪对散热器进行了实验测试.实验结果表明,该数值模型方程能够很好地模拟散热器的散热性能.此外,研究了大功率LED针翅式散热器的几何参数(翅片高度、半径、排数、列数)对LED散热性能(结温、对流换热系数和热阻)的影响,并且对翅片结构进行了优化分析.     

激光塑料焊接工艺研究与数值模拟分析

金属材料的激光焊接已经得到了较广泛的应用, 而激光焊接塑料的研究正刚刚起步。随着塑料激光焊接设备的逐步商品化, 塑料激光焊接的应用必将越来越广泛。设计并确定了激光焊接的实验方案, 通过工艺试验及数值模拟分析, 优化工艺参数, 提高焊接强度和焊接精度, 为塑料激光焊接在生产实际中的应用提供工艺方法实验指导。     

自聚焦光束的数值计算和数值模拟

基于旁轴近似下的非线性的薛定谔方程在光束的自聚焦点附近是崩塌的,与实际现象严重相悖,这是由于旁轴近似下的波方程无法描述光在自聚焦点附近的状态.因此,本文引入非旁轴项,建立光束自聚焦的数学模型,数值模拟出光束在自聚焦过程中的非崩塌现象.     

差压式流量传感器的数值模拟与优化设计

利用RNGk-ε模型对100mm口径锥体差压式流量传感器进行了CFD数值模拟实验,其等效直径比β值分别为0.50,0.65,0.85,前锥角分别为40°,45°,50°,后锥角分别为120°,130°,140°,共27种锥体组合。实验结果表明:β值越大,流出系数越小,且流出系数更易受雷诺数的影响;β值相同时,前锥角对流出系数具有较大影响,且较大的前锥角可减弱雷诺数对流出系数的影响;后锥角对流出系数的线性度具有一定程度的影响。     

行波管；集成极靴式磁聚焦系统；磁感应强度；数值模拟

集成极靴式互作用系统在高频段行波管中有着巨大的应用潜力,而在其设计和应用过程中,最大限度地克服横 向磁场是一个十分重要的问题。介绍了集成极靴式互作用系统的结构单元、工作原理和比较优势;基于一段特定几何尺 寸的集成极靴式互作用系统,先定性分析了影响其磁场分布的关键参量,然后利用CST 静磁工作室详细研究了各个参量 的变化与其磁场分布的相互关系。计算结果不仅可以进一步加深对矩形磁钢磁场分布的认识,也为集成极靴式互作用系 统的在高频段行波管中的应用奠定了基础。     

亚微米GaAs MESFET二维数值模拟

本文用计入热电子效应的动量能量守恒模型讨论了亚微米GaAs MESFET二维数值模拟。为了减少计算量进行了模型简化和算法选择。文中给出并分析了三种典型器件的模用范果,根据模拟结果,研究了小尺寸器件中的速度过冲效应并得出常规的漂移扩散模型的适拟结围。     

大气波导过程数值模拟研究

以NCEP再分析资料为背景场,利用MM5模式对2005年6月2日至4日出现在黄海海域的大气波导进行了数值模拟。通过与韩国济州岛、日本福冈的探空数据和文献描述的雷达以及通信超视距传播现象的对比,分析了波导强度等参数的时空演变过程,结果表明：MM5模式模拟的修正折射率廓线与探空数据有较好的一致性,其模拟的大气波导产生、维持、消亡过程与文献给出的超视距传播现象相对应。     

炸药熔铸过程数值模拟研究

采用数值模拟方法研究了熔铸炸药常压和加压条件下凝固过程中的温度场,得到了温度的冷却曲线、固液界面的变化过程以及缩孔缩松缺陷可能出现的位置。常压条件下关注位置的计算温度值与实测温度值误差在10%以内;加压在5~20个大气压之间时,随着压力的增大,炸药件的缩孔缩松缺陷显著减少。模拟结果表明加压凝固工艺能有效地消除熔铸炸药的缩孔缩松缺陷。