冷藏集装箱内部温度场的理论与实验研究

冷藏集装箱内部的温度分布是冷藏集装箱设计中关注的要点,因此文中通过建立冷藏集装箱物理模型和数学模型对其温度场进行了数值模拟和实验研究。利用稳态不可压缩N-S时均方程及k-ε模型进行模拟分析,结果表明:冷藏集装箱内部温度场存在明显的不均匀性,箱体前部与后部的温度存在明显的差异,不利于货物的储存。实验实测温度与模拟温度的偏差低于16.4%,说明所建立的模型适用于冷藏集装箱内部温度场的模拟。研究结论对进一步开展冷藏集装箱货物配载以及结构设计研究具有一定的指导与借鉴意义。     

金融街地下交通工程通风系统流动特性分析

采用计算流体力学的方法,对金融街地下交通工程通风系统的流场特性进行了数值分析,研究了各分系统流场的均匀特性、各通风管道内部流场细节和各分系统可靠性.结果表明:排风系统各风口的风速很不均匀,且高速风口处形成明显的气幕效应和旋涡区;在风道内形成明显的低速区.在送风系统中,各风口的风速基本均匀,风机的风压可满足要求;但在风道内也存在了明显的低速区或旋涡区.需要对该通风系统进行等风量设计,并对系统的内部气流组织进行改进设计,以提高通风系统的可靠性并降低能耗.     

冷藏运输车内气体流场的数值模拟及分析

利用计算流体力学(ANSYS)软件,建立了冷藏运输模拟试验台的物理模型,对冷藏运输车内流场进行了数值模拟研究。主要研究内容包括:(1)不同送风速度对冷藏运输车内流场分布的影响;(2)不同时间内库内流场变化情况。冷藏运输模拟试验台采用前端送风,两侧回风口的送风方式。风机吹出的冷气能够在库体内形成大的回流,从而降低库体温度并且使库体内温度分布的均匀。不同送风速度影响车体内速度场的分布,而当送风速度较大时,库内的温度会在短期内均匀。但是过大的送风速度会风干冷藏车内的食品。     

货物堆码方式对冷藏集装箱内温度分布的影响

为了研究货物堆码方式对冷藏集装箱内温度分布的影响,以20英尺冷藏集装箱为研究对象,建立箱内空气对流与换热的物理和数学模型。采用标准k-ε紊流计算模型,对稳态下的箱内温度分布情况进行模拟仿真。在装载货物量不变的情况下,通过改变冷藏货物的配载方式,采用CFD软件模拟了箱内温度场分布。结果表明:货物左右对称装载方式的温度场分布情况优于货物整体装载方式;合理的控制货物转载高度、货物与箱壁侧面间隙可以有效防止湍流现象的发生。     

夹套冰温库内流场的数值模拟

随着计算机技术的飞速发展,计算流体力学(CFD)越来越广泛地应用于各个领域。通过CFD对复杂流动问题进行研究,能够较精确地反映流场的流动情况。利用CFD技术对夹套冰温库内的流场进行了稳态数值模拟,分析了夹套冰温库内流场的分布情况,讨论了该库体结构下不同送风速度对库内流场均匀性的影响。研究表明,具有夹套结构的冰温库,库内流场分布均匀,采用顶部静压箱送风,底部四周回风的送回风方式,能够使库内形成自上而下的均匀活塞流,不同送风速度对冰温库内流场的影响很小。研究结果证明数值模拟能较好地反映现实情况。     

高负荷局部进气涡轮内部流场不均匀性数值研究

以高负荷局部进气涡轮为研究对象,对其进行了数值研究,并着重对该局部进气涡轮内部流场不均匀性进行了分析。结果表明:局部进气涡轮内部流场的流动情况十分复杂,局部进气堵塞段的存在,使其后面对应的动叶栅进出口速度矢量偏向周向,导致该区域叶片流道内形成了大尺度的旋涡结构,降低了流道的通流能力,增大了该区域的损失水平;各级动叶进出口静压沿周向分布极不均匀,从第一级动叶入口至第二级动叶出口,静压周向不均匀性参数分别为:1.5593、1.0179、0.9163和0.1551,不均匀性沿轴向逐渐衰减;处于不同周向位置的叶片表面压力分布差异明显,直接影响了动叶的做功能力。     

冷藏展示柜冷却风道的设计及数值模拟

以冷藏展示柜强制冷却冷凝器的冷却风道为对象,建立了物理数学模型,用SIMPLE方法计算了3种型式冷凝器冷却风道空气流场,通过速度分布图和速度矢量图分析了各型式风道冷凝器和压缩机冷却效果,结合冷藏展示柜的结构和实际应用提出了冷却风道优化的方向,为冷藏展示柜的优化设计提供了参考.     

CPU散热器散热效果分析

对平直型散热器在顶送风和侧送风进行了数值模拟,结果表明顶送风温度场左右对称,而侧送风入口温度较低、出口温度较高,固体区域温度比侧送风时整体降低了10℃左右,强化了散热器散热。因此对于不均匀热源应在基板上尽量分开布置,功率密度前密后疏型布置可以有效降低基板温度。要根据流场和温度场的耦合关系来设计散热器的形状,充分利用流场。可以增加风扇风速或充分利用风扇出口处高速区域,来增加散热器的换热系数从而降低热阻。     

闭合循环HF激光器流场特性

闭合循环运行是实现高功率重复频率HF激光器小型化、实用化的重要技术途径。为了实现闭合循环电激励重复频率HF激光器激光能量的稳定性输出,研究闭合循环HF激光器的流场特性,建立了激光器管道的数学仿真模型,利用流体分析计算软件ANSYS,分析了激光器内增益区气体介质流场分布。根据流场分布均匀性要求,提出了增益区的注入段和传输段的不同的结构假设,对不同结构条件下流场进行了模拟计算及分析。最终设计了均匀性更佳的通流管道,并实验测量了激光器内增益区气体介质的流速分布,实验结果与理论仿真一致。     

低温送风散流器结构优化与送风特性数值分析

针对低温送风空调系统散流器表面结露问题,提出一种在普通散流器导流叶片上开设环形条孔引射低温气流的新型散流器设计。采用数值模拟方法分析了环形条孔参数与送风风速对新型散流器送风特性的影响,评估了其应用于低温送风系统的防结露能力。结果表明:当环形条孔宽度≥12. 5 mm,由于条孔引射的低温气流作用,在散流器下方附近区域形成了"温度隔层",有效阻隔了房间工作区域的湿热空气与散流器表面接触,起到了明显防结露效果;而房间工作区域流场与温度场几乎不受环形条孔引射的低温气流影响,可满足室内热舒适性要求;在环形条孔宽度一定时,散流器送风速度对散流器下方"温度隔层"温度梯度几乎不产生影响。