郭兆元
- 作品数：38 被引量：66H指数：5
- 供职机构：中国船舶重工集团公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术动力工程及工程热物理兵器科学与技术理学更多>>
- 水下闭式循环动力系统动态过程数值仿真研究被引量：2
- 2017年
- 水下闭式循环动力系统具有高比能量、大比功率以及无工质排放的优点,能够大幅提高水下航行器航速、航程、航深和隐蔽性。本文首次针对某新型水下闭式循环动力系统建立其动态模型,其中燃烧室模型考虑气相氢、氧气和液相冷却水的相互耦合作用,汽轮机模型考虑其转子惯性和容积惯性,冷凝器模型考虑3个相区:过热区、饱和区和过冷区。利用该模型对系统动态过程进行仿真分析,结果表明只要氢、氧气和冷却水流量在系统动态过程中保持一定的比例关系,则燃烧室温度基本保持不变,而燃烧室压力和汽轮机输出功率仅取决于总工质流量。该结论为制定系统解耦控制策略奠定了基础。
- 路骏韩勇军高育科马为峰郭兆元李鑫
- 关键词：闭式循环数值仿真
- 铝基水反应金属燃料动力系统建模与仿真被引量：2
- 2016年
- 铝基水反应金属燃料动力系统采用高能量密度燃料,可大幅提高无人水下航行器的航程,是极具潜力的新型水下能源动力系统。文中分析了铝基水反应金属燃料动力系统工作原理,建立了全系统的性能计算模型,提出了该模型的求解方法,利用模型计算了系统关键节点的热力工作参数,获得了关键节点的热力工作参数和设备性能参数对系统热效率的影响规律。仿真结果表明,铝基水反应金属燃料动力系统比锂电池等目前常用的水下能源动力系统具有显著优势,且通过优化其热力工作参数,可进一步提高铝基水反应金属燃料动力系统的热效率。
- 路骏韩勇军马为峰高育科郭兆元李鑫
- 关键词：无人水下航行器动力系统
- 基于FLUENT的超高速机械密封换热特性分析被引量：1
- 2014年
- 为了研究超高速情况下机械密封与冲洗液的换热特性,确定换热程度的强弱,基于数值计算方法,建立了超高速机械密封装置的流固耦合模型,通过计算得到了温度场,提取了部分面的温度分布,根据公式计算出对流换热系数,所得结果与解析解相近。得出结论:通过该方法计算得到的对流换热系数较为精确;冷却液与动环接触部分的换热能力高于与静环接触部分的换热能力,但差别不大;通过增加冷却水入口冲洗量可有效增强部分壁面的对流换热情况。该方法可为机械密封设计提供理论依据。
- 张嘉禾杨赪石杨赪石万荣华彭博万荣华
- 关键词：超高速机械密封换热特性
- 时间尺度限制的SST模型在气热耦合计算中的应用
- 本文的目的在于检验Durbin 关于时间尺度限制修正SST 模型在气热耦合计算中的应用。选用MARKⅡ叶片作为算例，分别采用原始的SST 模型与经过时间尺度限制修正的SST 模型进行气热耦合计算。计算结果与试验对比表明：...
- 王强周驰郭兆元颜培刚冯国泰王仲奇
- 关键词：湍流模型传热性能
- 文献传递
- 一种用于高温高压运动管道连接的旋转密封接头
- 本发明提出一种用于高温高压运动管道连接的旋转密封接头，包括带有轴向通孔的球座和以及带有轴向通孔的球头、密封环、挤压环、保持体、压紧螺钉和弹性挡圈；密封环采用压缩性和回弹性很高的耐高温柔性石墨材料，保证在温度交变情况下的可...
- 张嘉禾高爱军梁跃陈立杉郭兆元杨燕
- 涡轮叶片气热耦合数值模拟方法被引量：13
- 2009年
- 研究了气热耦合计算模型,建立了采用有限差分方法进行涡轮气热耦合计算的数值仿真平台,并利用该平台采用考虑转捩和不考虑转捩两类湍流模型对具有径向冷却通道的MARK II型叶片进行数值模拟,同时将结果与实验值进行比较,对比表明:考虑转捩的湍流模型能够准确的反映出边界层内的流态和热传导情况,因此壁面处温度和换热系数更接近于实验值,与实验值吻合较好。
- 郭兆元王强黄家骅董平冯国泰
- 关键词：涡轮转捩数值仿真
- 基于闭式循环动力系统的鱼雷壳体冷凝器一维建模与仿真被引量：1
- 2015年
- 为深入研究鱼雷闭式循环热动力系统壳体冷凝器的传热特性,建立了壳体冷凝器一维传热数学模型。通过仿真计算,获得了壳体冷凝器沿轴向温度、压力以及干度分布特性,讨论了不同冷却通道截面尺寸、入口乏汽质量流量及入口乏汽温度条件对壳体冷凝器工作特性的影响。计算分析结果表明,在壳体冷凝器相同入口乏汽参数条件下,对于不同截面尺寸的冷却通道,其换热特性也不同。壳体冷凝器出口温度受入口乏汽温度影响较大,出口压力受入口乏汽质量流量影响较大。可为鱼雷壳体冷凝器的性能预示和结构设计提供参考。
- 韩勇军杨赪石彭博郭兆元路骏马为峰
- 关键词：鱼雷
- 迷宫密封通道内流动特性数值仿真被引量：3
- 2013年
- 为了掌握汽轮机非接触式迷宫密封的漏泄特性进而指导工程设计,采用CFD方法对不同工况下,不同结构尺寸的阶梯式和直通式密封通道内的流动特性进行数值仿真,并对漏泄特性进行了详细分析。仿真结果表明,减小压比和间隙尺寸、增加节流数、减小腔室梯形腰与轴的夹角可有效降低蒸汽漏泄量,而漏泄量对旋转轴转速不敏感。
- 郭兆元张嘉禾万荣华贾锐杨燕
- 关键词：汽轮机数值仿真
- 气冷涡轮气热耦合数值模拟被引量：7
- 2009年
- 应用有限差分方法进行气冷涡轮气热耦合计算,研究了影响气热耦合计算精度的几个因素,包括:流场壁面附近的计算网格、湍流转捩模型以及能量方程中普朗特数的计算等。为了能够应用高精度离散格式,并加快计算速度,采用了气热耦合动力学的微分方程与相应的差分格式,采用了结构化网格。数值计算结果与试验进行对比表明,在流场壁面附近应采用正交性好的网格,并在计算中考虑转捩的影响;而普朗特数的变化对本次计算的影响不大。
- 周驰王强郭兆元黄家骅冯国泰
- 关键词：涡轮数值仿真有限差分法计算网格
- 采用有限差分方法求解固体弹性应力场(英文)
- 2009年
- 为了采用全有限差分方法进行涡轮气热弹耦合计算,研究了固体弹性应力场计算的物理模型,给出了任意曲线坐标系下的控制方程。同时研究了定常问题的有限差分求解方法和边界条件的给定,编制了定常问题的应力场求解程序;并通过对具有解析解的受集中载荷的悬臂梁和一端受径向集中力的曲梁进行数值计算来验证该固体弹性应力场的求解方法。结果表明,边界条件的二阶精度处理的格式所得结果与解析解数据吻合得较好,而一阶精度格式结果与解析解有较大的误差。
- 郭兆元王强王松涛冯国泰
- 关键词：有限差分
