科技创新研究国际杂志
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普鲁思维拉杰一号SubhashCYRAGAL2MKNAGRAJ3
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扰动二维流后穿孔板数模拟并比较文献风洞实验结果[1]流畅软件可实现k-QQ测试正常漏洞盘0%、10%、20%、30%、40%和50%,使用平均速度、表面平均压力和连通长度预测不顺序研究流体交互作用和泡形大小可实现k-QQ扰动模型,即id-viscity扰动模型,对研究中的薄穿孔板表现得相当好透视率大于30%,模拟显示气泡完全冲出,实验证明
关键字 |
| 可实现k-QQ,穿孔板块,乱流建模,重接长度 |
导 言 |
| 从航空到水力学等不同领域都遇到分离和重联流概念流分解期间,边界层相对于固态体的速度趋向为零,流体流出体与表面分离组成 vortices计算流体动态的潜力证明自身是使用数值法算法解决流水问题强工具在当前研究中,平面穿孔板后二维流场数字建模工作通过CFD完成并用文献结果验证研究变得相关,因为流体穿透板概念是流体力学经典案例之一,在设计飞行器、沉积物运输、防风堤设计等广泛应用中具有重要性乱流模拟是数值模拟中的关键题文献中已有数项研究选择适当的扰动模型,可预测近距离实验数据Packwood工作[2]比较风道测试结果和二维多孔栅栏下游CFD建模修改后k-QQ和全Reynolds压力模型是研究时考虑的两个扰动模型k-QQ模型被采纳以纳入优先消散修改发现Qk-QQPDMQ模型比Reynolds压力模型显示流略优Alhajraf[3]使用计算流体动态模拟二维三维风粒子,如沙、土或雪,使用同源双相流理学预测流场,解决Navier-Stokes方程瞬时和不可压缩透视流计算流动动态适配性由Bordin等人调查[4].研究期间测试标准kQQQQQ模式流方++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++叶赫等人[5] 调查防风破解性能 各种风向使用3D全尺度存储院模式RNGk-NQ++模拟结果显示,传统矩形风栅配置保护堆积免受风事件正常角的侵蚀效果,但风事件防尘效率极差45Reynolds-平均纳维-Stokes方程用标准k风流松动松散栅栏 偏向器与栅栏板转向固定倾角 |
二.数字模拟 |
| 数值调查使用计算流体动态系统并使用ANSYS流畅软件模拟从选择计算域开始 即空间方程解析帮助分析问题并定位流条件应用的边界边界定位条件已知在本案中,精确条件不为人知,因此远场插件和插件条件按20H对源负侧沿x轴和50H对源正侧沿x轴应用二维计算域显示Fig.1计算域对称居中线,只有一半域考虑模拟以减少计算时间并最小化内存用法 |
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| A.扰动模拟有限容量法生成离散RANS方程,流畅使用以细胞为中心隔离方法解决Reynolds压力是附加未知变量 显示原理方程 因为Reynolds平均过程Reynolds压力参数化 方程系统闭合并解决在当前模拟中,扰动流使用可实现k-QQQQQ模型模拟可实现性表示模型满足 Reynolds压力的某些数学约束 与扰动流物理一致标准k-QQQ模式和RNGk-QQQQ模式都无法实现可实现k-QQQQQQQM模型直接的好处是它更准确地预测平面和圆面喷射机的传播率也可能为循环流提供优性性能,边界层受强负压梯度、分离和回循环k-QQQQ模型传输方程 |
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| .b.稀疏模型显示正常板块孔的大小和空间分布二叉洞数决定单个正常盘孔度 |
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| 全部计算为2D多孔栅栏建模计算单元格区定义多孔媒体模型应用并输入流压损耗冒泡介质仿真用动量源词加入标准流方程源词由两部分组成:粘值损值和惯性损值 |
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| si为Ish(x,y或z)动脉方程源词,D和C为指定矩阵动脉槽会增加多孔单元的压力梯度,产生与单元流速(或速度方形)成比例的压力下降恢复简单单式多孔介质 |
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| 中ffe渗透性C2惯性抗药性,简单指定D和C为对角矩阵,对角矩阵1/ffa和C2 |
| C.边界条件计算域内流(上游边界)Reynolds平均速度组件和运输扰动量都具体说明无滑动条件强制到地面自由流速度U++区域指定距离栅栏前栅栏高度20倍[x=0,y从0到unele高度2]固边界如板块和隧道墙不使用滑动条件下游距离栅栏高度50倍,施压口指气压(零表压)。 |
| 公元前网格每个单元格小控制量 分解方程解析万一发生扰动模型, 较稠密网格将在靠近城墙的地区考虑比laminar问题需要考虑更多最重要的区域显然是梯度较高的区域,特别是靠近城墙的区域。如果太粗糙,原型网格可能无法捕捉通过悬浮梯度在溶液中产生的重大特效CFD解决方案的质量高度依赖网格质量因此,在开始下一步前,网格必须高质量网格使用直级边框生成 |
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| E.所有计算都持续到全球质量偏差小于输入质量流率的0.1%,直到RHS和离散动和扰动方程左侧的全球具体差小小于0.1%(即RHS和左侧LHS之间的全局差小小������ − ������ / ������ < 0.001 ) |
三.成果和讨论 |
| 平均速度测量对不同层次穿孔比方0%、10%、20%、30%、40%和50%参考实验数据使用X/h=3、9、15、21、24和26分片中线热线反射计测量覆盖分离泡区、连通区和重开发区某些部分微博4显示正常固板平均速度剖面图和50%孔度正常盘数值模拟很好预测文献中所提到的稳定泡逆流区速度剖面之最大值和最小值及其附流区快速消失量均由可实现最大变差4%的k-Q-QQ模型很好预测模型表示边界层边缘最大速度的较高值,该值因流阻塞效果 |
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| Fig.5中流线图比较实验数据及各种层次穿孔模拟结果裁剪对应###0定义分离泡形可实现k-QQ模型预测良好从实验数据推断出,数值仿真还显示,透视度大于30%时,无法追踪泡特征 |
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| 微博6显示分片板平均压力分布,从模拟和实验中获取正常板不同程度穿孔,自由流速度为15m/s由风道测试结果描述的压力恢复发现通过计算可实现k-NQ模型充分预测可以看到压力恢复行为与盘穿孔为0-10%-20%-30%-先降压再增压-40%和50%孔隙中,压力上升为单调,可归结为不存在回循环泡通过模拟预测最大压力系数从文献中发现为6%[1] |
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四.结论 |
| 精通软件网格上“可变k-++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++泡+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++重连通长度 XR取自模拟高估流可视化因子4%,而原创实验数据取自研究论文则提到重连通长度位置最大似不确定度5%数值模拟结果突出显示回射泡大小下降,高度和长度都减到30%穿孔水平并扫出泡高穿孔实验结果证明 |
引用 |
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