山东大学自主创新基金(31360070613218)
- 作品数：4 被引量：9H指数：2
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- 相关机构：山东大学山东大学威海分校更多>>
- 发文基金：山东大学自主创新基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术动力工程及工程热物理更多>>
- 基于复模态的空间锥螺旋管管内流固耦合振动特性的有限元分析被引量：6
- 2011年
- 空间锥螺旋管束作为一种新型流体诱导弹性传热元件,由于其锥型螺旋结构,管内流动产生的非比例阻尼对其固有振动特性影响明显。基于此,采用有限元法研究螺旋管束管内流固耦合振动特性,通过螺旋升角变换、螺旋单元坐标变换以及对连接体的简化处理,建立了管束振动状态方程,依据复模态理论分析了科氏力所致阻尼对空间锥螺旋管的频率的影响。结果表明:管内流动对锥螺旋管束基频影响很大;由于科氏力所致阻尼阵的存在,螺旋管束在管内流固耦合作用下呈现复模态;随着螺旋节距及流速的变化,管束的基频及阻尼比发生变化。
- 闫柯葛培琪宿艳彩
- 关键词：有限元法复模态
- 空间锥形螺旋弹性管束换热特性数值分析
- 2011年
- 基于有限差分方法,结合数值模拟技术分析了空间锥形螺旋弹性管束的结构参数对其换热特性的影响规律,通过与文献中试验数据对比将误差控制在5%以内。在此基础上,从对流换热场协同理论出发,计算了空间螺旋管束管内速度、速度梯度、温度梯度和压力梯度各矢量间的协同关系,通过对3种协同角对比分析了管束的强化换热特性、压降特性以及综合性能。结果表明,空间螺旋弹性管束的锥度对其换热特性影响较大,而螺距对其换热特性的影响可以忽略;另外,与内插细杆强化管相比,空间螺旋弹性管束的综合性能显著提高。
- 葛梦然闫柯高军葛培琪
- 关键词：换热器场协同数值模拟换热特性
- 空间锥螺旋管束流体诱导振动换热器及性能分析被引量：3
- 2011年
- 基于动态子结构理论、利用固定界面模态坐标变换及超单元技术,分析了空间锥螺旋管束的振动特性和脉动元件诱发管束振动的频率条件,计算了0.1m/s壳程流速、横向脉动流激励条件下空间螺旋管束的振动特性,研究了空间锥螺旋管束管内二次流及其换热特性.结果表明:单排空间锥螺旋管束的振动分为横向和纵向振动,以纵向振动为主;在横向脉动流激励作用下,管束的振动与其横向固有振型近似,空间锥螺旋管束的低阶模态频率较低,易于诱发振动;管内截面二次流分为4个涡区,强烈的管内二次流致使管束换热性能提高,空间锥螺旋管束单位面积的换热量是传统平面管束的1.4倍以上.
- 闫柯葛梦然高军葛培琪
- 关键词：流体诱导振动换热特性
- 圆柱管排流体诱导振动及换热特性数值分析被引量：1
- 2012年
- 基于Workbench和CFX模拟技术对流体诱导不同间距(L=1.5 d、3.5 d、4.5 d和5 d)顺排和叉排圆柱振动及换热特性进行了数值分析。研究结果表明:流体诱导顺排圆柱振动,其圆柱间距存在一个临界值L=3.5 d,当间距小于3.5 d,随着间距的减小,下游圆柱振动的幅值和频率减小;当间距大于3.5 d,下游圆柱的振动频率不再随着间距的增大而变化;下游圆柱处于上游圆柱的尾流涡尾部时,振动幅值较小,但圆柱侧面平均换热效果较佳。同工况同间距下,流体诱导顺排圆柱下游圆柱的振动幅值和频率大于叉排圆柱下游圆柱的振动幅值。当L>3.5 d时,流体诱导顺排圆柱下游圆柱的换热效果优于叉排圆柱下游圆柱的换热效果。
- 宿艳彩葛培琪闫柯
- 关键词：涡激振动
