教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-04-0133)
- 作品数：13 被引量：471H指数：8
- 相关作者：王福军黎耀军丛国辉王文娥张志民更多>>
- 相关机构：中国农业大学中国水利水电科学研究院更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学机械工程水利工程交通运输工程更多>>
- 一种用于结构动态过程数值模拟的广义有限元法被引量：4
- 2006年
- 提出了一种能同时处理连续体和离散体动态过程的有限元法.该法通过构造接触力模型,将传统的离散元当做标准的一节点有限单元来看待.新构造的一节点单元与常规有限单元具有同样物理特征,包括应力和应变.从而,将离散元算法与有限元算法紧密结合在一起,形成了统一的、与现有有限元系统兼容的广义有限元计算模型.这种模型不仅简化了计算过程,还可最大限度地发挥现有有限元代码的功能.数值算例表明,新方法可以更加有效地模拟大量离散体与连续体相互作用的复杂动力学过程.
- 王福军黎耀军K.HanY.T.Feng
- 关键词：有限元法离散元法结构动力学数值模拟
- 水泵CFD应用中的若干问题与思考被引量：109
- 2005年
- 作为一种分析复杂三维区域中流体流动特性的工具,计算流体动力学(CFD)技术在水泵中的应用越来越广泛,它可用于研究水泵的能量和汽蚀特性,预测水泵的工作性能及优化水力设计等。对CFD的基本概念及如何开展水泵CFD工作进行了论述,包括水泵CFD的数学模型、计算网格与离散格式、水粘性处理模式、CFD的功能与局限等。针对如何评判CFD精度,根据最新国际标准进行了说明。此外,还分析了CFD在水泵中的应用现状,指出了水泵CFD的发展趋势。
- 王福军黎耀军王文娥丛国辉王利萍
- 关键词：水泵流场分析CFD
- 轴流泵不稳定流场的压力脉动特性研究被引量：141
- 2007年
- 流场压力脉动是影响大型轴流泵运行稳定性的关键因素,本文采用时间相关的瞬态流分析理论及大涡模拟方法研究轴流泵内部非定常流动,得到了不同工况下泵内水压力脉动结果。通过与实测扬程和功率对比,证明本文所提出的方法可较准确地反映泵的流动特征。研究表明,轴流泵内最大压力脉动发生在叶轮进口前,压力脉动频率主要受叶轮转频控制;在叶轮进口与出口处,从轮毂到轮缘压力脉动逐渐增大,而在导叶中间及导叶出口处,结果正好相反。偏离最优工况越远,脉动的相对振幅越大,在60%流量工况下泵内压力脉动约为最优工况的2倍。
- 王福军张玲张志民
- 关键词：轴流泵压力脉动大涡模拟
- 湍流模型在泵站进水池漩涡模拟中的适用性研究
- 泵站进水池表面漩涡、附底漩涡和附壁漩涡是影响水泵装置稳定运行的重要因素,为研究不同湍流模型在进水池漩涡模拟中的适用性,分别采用标准k-ε模型、RNG k-ε模型和Realizable k-ε模型等3种湍流模型对进水池流场...
- 丛国辉王福军
- 关键词：泵站进水池湍流模型漩涡数值模拟
- 文献传递
- 湍流模型在泵站进水池漩涡模拟中的适用性研究被引量：52
- 2008年
- 泵站进水池表面漩涡、附底漩涡和附壁漩涡是影响水泵装置稳定运行的重要因素,为研究不同湍流模型在进水池漩涡模拟中的适用性,分别采用标准k-ε模型、RNGk-ε模型和Realizable k-ε模型3种湍流模型对进水池流场进行了数值计算,得到了进水池内漩涡位置及强度信息,并与试验进行了对比分析。结果表明,Realizable k-ε模型对进水池表面涡、附底涡和附壁涡的位置和形状预测比较准确,对漩涡的切线速度和环量的预测也与试验值更为接近。为泵站进水池的水力设计与结构优化具有指导作用。
- 丛国辉王福军
- 关键词：泵站进水池湍流模型漩涡数值模拟
- 双方程湍流模型在高雷诺数水翼绕流模拟中应用被引量：9
- 2007年
- 为了研究不同湍流模型在水翼绕流数值模拟中的适用性,采用3种双方程湍流模型,对某二维水翼在高雷诺数(Re=7.0×105)下的无空化绕流进行了定常数值模拟。分析比较了标准k-ε模、RGN k-ε模型以及Realizable k-ε模型结合不同近壁区处理方式所得模拟结果的差异。通过SIMPLEC算法实现速度、压力的分离求解,离散差分格式具有二阶精度。结果表明,Realizable k-ε湍流模型结合增强型壁面函数法所得翼型绕流速度分布与实测值最为接近。
- 黎耀军王福军
- 关键词：湍流模型CFD高雷诺数
- 滴头流道CFD分析的研究进展与问题被引量：31
- 2006年
- 滴头是滴灌系统重要的构成部件,其内部流道的流场直接决定了滴头性能的优劣,近几年出现的计算流体动力学(CFD)技术为准确分析滴头流场提供了一种新的途径,已成为滴头研究的热点。该文分析了滴头CFD研究现状,指出了在数值计算模型、边界条件处理方式、流动机理及采用粒子图像速度仪观测微尺度流场时存在的问题,给出了最新的计算实例,分析了影响滴头CFD模拟精度的各种因素,文中提出应按照微尺度理论建立数值分析模型,采用瞬态方法和低雷诺数湍流模式分析滴头内部流场。
- 王福军王文娥
- 关键词：滴头水力特性计算流体动力学
- 双吸离心泵隔舌区压力脉动特性分析被引量：84
- 2008年
- 双吸离心泵内部的湍流压力脉动是引起机组振动及噪声的主要原因,这一现象在隔舌区尤为严重。采用大涡模拟方法(LES)和滑移网格技术,对双吸离心泵进行了不同工况下三维非定常湍流数值模拟,得到了水泵内部流场特性及隔舌区计算点的压力脉动情况,并对其进行了频域分析。结果表明,在设计工况和大流量工况下,叶片通过频率在脉动频域中占主导地位,而在小流量工况下,低于1倍叶片通过频率的脉动占主导地位;压力脉动幅值随着流量偏离设计工况的程度而变化,在流量为0.62、0.80和1.20倍设计流量工况下,压力脉动幅值相对于设计工况分别增大219%、105%和205%。
- 丛国辉王福军
- 关键词：双吸泵压力脉动隔舌大涡模拟
- PY_130型摇臂式喷头摇臂运动规律试验研究被引量：2
- 2009年
- 采用先进的高速摄影技术,对PY130摇臂式喷头的导流器受水射流冲击进行了试验研究,得到了摇臂运动规律,并与摇臂解析公式进行了对比分析。结果表明正转撞击周期随着进口工作压力增大而增大,反转撞击周期和正、反转过程的非自由运动时间随着进口工作压力的增大而减少。正转过程的自由运动时间要远大于非自由运动时间,反转过程的非自由运动时间约占撞击周期的25%。在正转过程的自由运动阶段,摇臂角位移变化呈正弦曲线;在正、反转运动过程的非自由运动阶段,角速度变化无明显规律。角位移和角速度的试验值与计算值在数量级上是一致的,试验值高于计算值。
- 余芬芬严海军王福军
- 关键词：摇臂式喷头高速摄影技术水射流
- 环状喷灌系统水力解析的数值方法
- 2006年
- 分析了环状喷灌系统中存在的节点流量连续性方程、管段压降方程和节点流量压力方程等水力学关系式,建立了环状喷灌系统水力解析的方程组,并提出了方程组切实可行的数值求解方法,编制了相应的计算机程序。通过算例,验证了该算法的正确性。根据对计算结果的分析,评价了算例系统的优缺点,并提出了合理的改进建议。
- 赵凤娇王福军
- 关键词：环状喷灌系统水力解析
