导读:本文包含了旋涡模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:模型,旋涡,湍流,水轮机,水管,频率,声速。
旋涡模型论文文献综述
李怡心,周大庆,于安[1]（2019）在《模型水泵水轮机的尾水管旋涡空化流动分析》一文中研究指出为研究水泵水轮机的空化性能,文章采用基于SST k-ω湍流模型和Zwart空化模型的两相流计算方法,对某抽水蓄能电站的模型水泵水轮机进行定常计算,并将计算结果与试验结果进行了对比。对不同导叶开度下3个非设计工况的数值计算结果进行了对比分析,结果表明:随着流量增大,涡带形状有所不同,小流量工况下涡带形状较为复杂,中流量工况下涡带为螺旋形,大流量工况下涡带为柱状;涡带半径越来越小,涡带中心的压力越来越低,当涡带内部压力低于汽化压力时,就会产生空腔空蚀,反而使得效率下降。当转轮出口处外侧存在圆周速度分量,中心区域速度较小时,会形成涡带,交界区域速度急剧变化的位置与涡带半径相对应,涡带形状与速度分布情况有关。(本文来源于《可再生能源》期刊2019年02期）
朱月龙[2]（2018）在《基于DDES模型的离心泵内部非定常旋涡特性研究》一文中研究指出以某单级单吸离心泵为研究对象,针对其偏工况问题,对叶轮重新进行水力设计;基于延迟分离涡(Delayed Detached Eddy Simulation,DDES)模型,研究离心泵流道内部非定常压力脉动特性、旋涡结构及其演化分布过程。首先,针对某单级单吸离心泵偏工况运行的问题,即1.2Q工况点效率最高,基于速度系数法,对叶轮重新进行了水力设计,主要包括:叶轮进口直径、叶轮出口直径、叶轮出口宽度及出口安放角,借助FLUENT流场模拟软件进行定常数值模拟,预测结果:效率曲线最高点恢复到1.0Q工况,即该泵正常运行,同时泵整体效率提高了2.04%,单个叶轮效率从原模型的89.3%提高为设计后的95.33%,提高了6.03%。借助CFD-POST后处理分析软件,对比分析设计前后泵内部流动特性,结果为:对比原模型,额定工况下,设计模型流道内部动压和速度流线分布更均匀,紊乱区域大量减少,湍动能明显减小,叶片圆角附近的负压区域减少;对比叶片载荷,原模型叶片工作面静压载荷高于设计模型,设计模型叶片背面静压载荷高于原模型,设计模型叶轮流道的压力梯度小于原模型。其次,应用延迟分离涡(Delayed Detached Eddy Simulation,DDES)模型对离心泵进行非定常数值模拟,研究流道内部非定常旋涡结构及其演化过程。其结果为:对比涡量云图,DDES湍流模型较RNG k-ε湍流模型能清晰的看到由大旋涡破裂而成的小旋涡,能更好的模拟精细流场结构;流道内的旋涡主要集中在叶轮叶片背面、蜗壳进口及隔舌附近;在旋涡随流体运动的过程中,伴随着旋涡的初生、相融、迁移、破裂、耗散消亡等现象;流量对流道内旋涡的分布有明显影响,随着流量的增加,旋涡逐渐减少,同时涡量值也逐渐减小。最后,应用DDES湍流模型研究离心泵内部的压力脉动特性。结果为:对比原模型和设计模型叶轮流道内的压力脉动特性,设计模型叶轮流道内的压力值有所减小,进口和出口位置的时域图和频域图曲线变化规律基本一致,中间位置有差异;在蜗壳第叁断面:沿径向,压力脉动在进口处最大,随着直径的增大,压力系数波动幅度逐渐减小;沿轴向,随着轴向距离增大,压力系数波动幅度也逐渐减小;隔舌位置的压力脉动远大于蜗壳其它位置。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2018-04-02）
孙志强,陈延平[3]（2016）在《基于Burg法AR模型谱估计的涡街流量计旋涡脱落频率提取》一文中研究指出为了从含噪信号中准确高效地提取出旋涡脱落频率,采用基于Burg算法的AR模型谱估计对测量介质为水、流量范围为3~35 m~3·h~(-1)的涡街流量计输出信号进行分析,讨论了AR模型阶次对旋涡脱落频率估计性能的影响,建立了频率相对误差小于3%的AR模型最小阶次与旋涡脱落频率的拟合关系式。结果表明,基于Burg算法的AR模型谱估计对涡街流量计旋涡脱落频率的提取精度较高;AR模型的阶次对Burg算法的谱估计精度和计算效率有重要影响,应选用匹配的AR模型阶次对涡街流量计输出信号进行估计;AR模型最小阶次随旋涡脱落频率的增大而减小。(本文来源于《第十八届中国科协年会——分3 计量测试技术及仪器学术研讨会论文集》期刊2016-09-24）
张冬云,李喜乐,杨永,张强[4]（2016）在《P_ω增强型k-ω湍流模型在叁角翼旋涡流动的应用》一文中研究指出在叁角翼旋涡绕流数值模拟中,标准Wilcox k-ω湍流模型生成项未考虑旋度的影响而导致预测的旋涡强度较弱。通过引入探测因子区分剪切层和涡核,在旋涡流动的高旋度区域增加ω方程生成项的方法,基于结构化网格上的RANS求解器,加入了P_ω增强型k-ω湍流模型,对绕尖前缘叁角翼亚声速和跨声速旋涡流场进行了数值模拟。计算结果与NASA的NTF风洞和DLR的DNW-TWG风洞试验数据进行了对比分析,结果表明:不论在亚声速还是跨声速自由来流条件下,P_ω增强型k-ω湍流模型计算的压力分布、涡破裂位置均与试验数据吻合良好,准确地预测出了叁角翼上翼面的主涡、二次涡结构,特别是跨声速条件下激波干扰导致的涡破裂的临界迎角及涡破裂位置,表明Pω增强型k-ω湍流模型在绕三角翼旋涡流动数值模拟中具有良好的适用性。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2016年04期）
赵宇[5]（2016）在《叶顶间隙旋涡空化数值计算模型与流动机理研究》一文中研究指出旋涡空化是当前空化研究领域的热点问题之一,作为一种典型的旋涡空化流动,间隙旋涡空化流动是水力机械内部的常见现象,其发生发展严重影响机组效率和运行稳定性;开展间隙旋涡空化现象的研究具有重要的科学意义和工程应用价值。为了探究间隙旋涡空化流动特性,揭示空化旋涡流动机理,作者开展了绕矩形水翼间隙空化流动的实验研究,建立了一种考虑旋涡运动对相间质量传输过程影响的空化模型,结合实验和数值方法对间隙旋涡空化流动机理进行了深入研究。主要内容及结论如下:获得了间隙旋涡空化的形态变化及其非定常演化过程,定义了空化涡带、间隙附着空化以及剪切层空化叁种空化形态并获得了其非定常演化过程:随着空化数的降低,间隙附着空化逐渐发展并延伸至间隙之外,与空化涡带相互作用,形成具有显着非定常特性的叁角形剪切层空化。得到了攻角和间隙尺寸对非定常演化过程的影响:攻角从AOA=2°增加到AOA=6°时,间隙区域空化流动由尾迹形式逐渐向射流形式转变,剪切层空化周期性破裂和重构过程逐渐产生。无量纲间隙尺寸从=0.061增加到=0.427时,间隙区域空化流动由射流形式逐渐向尾迹形式转变,剪切层空化周期性破裂和重构过程逐渐消失。研究了攻角和间隙尺寸对间隙旋涡空化流体动力特性的影响:攻角从AOA=2°增加到AOA=6°时,时均升力系数逐渐上升,低频波动的能量分布逐渐集中;间隙尺寸从=0.061增加到=0.427时,升力系数高频波动能量分布逐渐集中,间隙尺寸=0.244工况的水翼时均升力系数最大。建立了考虑旋涡运动对相间质量传输过程影响的空化模型,通过对旋涡空化流动的计算表明该空化模型对不同湍流模型具有良好的适用性,计算精度高于传统Zwart模型。针对间隙旋涡空化流动的定常计算结果表明:旋涡空化模型可以准确模拟由于叶顶间隙旋涡结构耗散引起的汽液相间质量传输过程,预测间隙空化涡带长度大于Zwart模型预测结果,与实验结果相吻合。针对二维云状空化流动的非定常计算结果表明:旋涡空化模型可以准确模拟由于大尺度脱落旋涡结构的耗散引起的汽液相间质量传输过程,对云状空泡脱落过程的预测能力优于Zwart模型。针对间隙旋涡空化流动的非定常计算结果表明:旋涡空化模型不仅可以较好地捕捉叶顶间隙区域空化涡带、间隙附着空化和剪切层空化的非定常演化过程,也可以准确捕捉水翼吸力面附近前缘空化的局部以及大尺度脱落过程。揭示了间隙旋涡空化非定常流动机理:当叶片前缘空化发展至片状空化时,水翼尾缘涡的非定常脱落过程会导致间隙空化涡带产生高频辫状螺旋式波动;当前缘空化发生断裂和脱落时,周期性脱落的空泡团显着改变叶顶附近的迎背流面压力差值,从而引起剪切层空化的低频周期性的破裂和重构。获得了间隙区域空化旋涡结构动力特性的演化规律:随着空化数的降低,前缘空化的发展会导致叶顶区域水翼迎背流面压力差值减小,从而导致旋涡结构的速度环量降低。得到了攻角和间隙尺寸对旋涡结构动力特性的影响:随着攻角从AOA=2°增加到AOA=6°,旋涡结构的速度环量逐渐增加,最大值分布位置向水翼前缘移动,速度环量开始出现显着下降时对应的空化数逐渐升高。间隙尺寸从=0.061增加到=0.244,旋涡结构的速度环量增加,而间隙尺寸从=0.244增加到=0.427,旋涡结构的速度环量减小;间隙尺寸的增加引起叶顶迎背流面压力差先增加后减小的变化规律是导致速度环量产生先增加后减小的原因。(本文来源于《北京理工大学》期刊2016-01-01）
赖喜德,陈小明,张翔,苟秋琴[6]（2015）在《混流式水轮机尾水管螺旋涡带的近似解析模型及验证》一文中研究指出混流式水轮机在偏离设计工况特别是在部分负荷下运行时,转轮出口的旋流会在尾水管中产生螺旋状涡带,该涡带引起的压力脉动是引起水轮机水力不稳定的最主要原因。采用全流道非定常叁维流场数值模拟来计算尾水管流场不仅对计算资源性能要求很高和耗时,而且很难在设计阶段快速计算出尾水管涡带诱导的流场,不利于在较宽运行工况范围预评估水力稳定性。本文在螺旋涡管诱导流场理论的基础上探索建立在部分负荷运行下尾水管中螺旋涡带的近似解析模型。采用该模型可以快速近似地计算出尾水管的流速,与国外相关的试验结果对比,验证了该模型的正确性。可以进一步研究将该模型用于混流式水轮机设计过程中的优化流道设计,以减轻尾水管涡带的影响和扩大运行工况范围。(本文来源于《西华大学学报(自然科学版)》期刊2015年05期）
苌真真,张炯明,王顺玺,刘义,王博[7]（2014）在《150t钢包自由表面旋涡的数值模拟与湍流模型的选择》一文中研究指出钢包在非稳态浇注过程中易形成旋涡,导致钢渣及空气的大量卷入,严重危害了钢的质量.为了更好的研究旋涡,采用ANSYS CFX软件,分别采用k-ε和RNG k-ε2种湍流模型对钢包非稳态浇注过程中自由表面旋涡进行数值模拟,得到自由表面从表面旋转到旋涡贯通水口的演化过程,将两者的计算结果与相关文献以及Burgers涡模型进行相互对比,得到:两者计算的旋涡演化过程、旋涡产生临界高度无差别;两者的速度场与相关文献均一致,但RNG k-ε模型更真实的表现了旋涡的剪切流动;将两者的切向速度分布与Burgers涡对比,得到RNG k-ε湍流模型与理论模型更加吻合.综上:用RNG k-ε湍流模型计算自由表面旋涡更加正确合理.(本文来源于《有色金属科学与工程》期刊2014年04期）
杨帆,施徐明,戴韧,郭雪岩,陈铁军[8]（2013）在《自由表面旋涡数值模拟与涡、汇模型理论分析》一文中研究指出为研究吸气旋涡的产生机理,并进行相应的理论分析,将水利和水工设备进水口前常见的自由表面旋涡现象简化为盆池自由放水模型,采用"流体体积"(VOF)方法结合RNG k-ε湍流模型模拟自由表面旋涡现象.通过数值模拟获得自由液面从纯水涡到吸气旋涡的生成与演化过程,将计算结果与理论Burgers涡模型进行对比,发现Burgers涡模型的切向速度分布方程与计算结果相符,涡量向中心聚集是导致自由液面发生凹陷并最终产生吸气旋涡现象的原因之一,同时发现Burgers涡的径向速度和轴向速度分布方程与计算结果相比存在很大差异.进一步简化模型后,剔除切向速度影响,模拟了无旋流体的排水过程.通过理论推导在球坐标系下提出"汇球面"模型,获得了较好的速度分布方程,并发现"汇"效应也是产生吸气旋涡现象的重要因素之一.(本文来源于《排灌机械工程学报》期刊2013年04期）
孙志强,陈延平[9]（2013）在《基于Burg法AR模型谱估计的涡街流量计旋涡脱落频率提取》一文中研究指出为了从含噪信号中准确高效地提取出旋涡脱落频率,采用基于Burg算法的AR模型谱估计对测量介质为水、流量范围为3~35 m3/h的涡街流量计输出信号进行分析,讨论AR模型阶次对旋涡脱落频率估计性能的影响,建立频率相对误差小于3%的AR模型最小阶次与旋涡脱落频率的拟合关系式。结果表明,基于Burg算法的AR模型谱估计对涡街流量计旋涡脱落频率的提取精度较高;AR模型的阶次对Burg算法的谱估计精度和计算效率有重要影响,应选用匹配的AR模型阶次对涡街流量计输出信号进行估计;AR模型最小阶次随旋涡脱落频率的增大而减小。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2013年04期）
吴焱[10]（2013）在《基于Pro/E二次开发平台的旋涡泵叶轮参数化模型设计》一文中研究指出叶轮是旋涡泵的关键运动部件,其型线方程复杂,形状不规则,模型建立复杂。本文提出了叶轮设计方案,利用Pro/Engi neer的二次开发工具Pro/Toolki t实现叁维零件建模与参数化设计,极大地提高了旋涡泵叶轮设计的效率和准确性。(本文来源于《科技经济市场》期刊2013年03期）
旋涡模型论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
以某单级单吸离心泵为研究对象,针对其偏工况问题,对叶轮重新进行水力设计;基于延迟分离涡(Delayed Detached Eddy Simulation,DDES)模型,研究离心泵流道内部非定常压力脉动特性、旋涡结构及其演化分布过程。首先,针对某单级单吸离心泵偏工况运行的问题,即1.2Q工况点效率最高,基于速度系数法,对叶轮重新进行了水力设计,主要包括:叶轮进口直径、叶轮出口直径、叶轮出口宽度及出口安放角,借助FLUENT流场模拟软件进行定常数值模拟,预测结果:效率曲线最高点恢复到1.0Q工况,即该泵正常运行,同时泵整体效率提高了2.04%,单个叶轮效率从原模型的89.3%提高为设计后的95.33%,提高了6.03%。借助CFD-POST后处理分析软件,对比分析设计前后泵内部流动特性,结果为:对比原模型,额定工况下,设计模型流道内部动压和速度流线分布更均匀,紊乱区域大量减少,湍动能明显减小,叶片圆角附近的负压区域减少;对比叶片载荷,原模型叶片工作面静压载荷高于设计模型,设计模型叶片背面静压载荷高于原模型,设计模型叶轮流道的压力梯度小于原模型。其次,应用延迟分离涡(Delayed Detached Eddy Simulation,DDES)模型对离心泵进行非定常数值模拟,研究流道内部非定常旋涡结构及其演化过程。其结果为:对比涡量云图,DDES湍流模型较RNG k-ε湍流模型能清晰的看到由大旋涡破裂而成的小旋涡,能更好的模拟精细流场结构;流道内的旋涡主要集中在叶轮叶片背面、蜗壳进口及隔舌附近;在旋涡随流体运动的过程中,伴随着旋涡的初生、相融、迁移、破裂、耗散消亡等现象;流量对流道内旋涡的分布有明显影响,随着流量的增加,旋涡逐渐减少,同时涡量值也逐渐减小。最后,应用DDES湍流模型研究离心泵内部的压力脉动特性。结果为:对比原模型和设计模型叶轮流道内的压力脉动特性,设计模型叶轮流道内的压力值有所减小,进口和出口位置的时域图和频域图曲线变化规律基本一致,中间位置有差异;在蜗壳第叁断面:沿径向,压力脉动在进口处最大,随着直径的增大,压力系数波动幅度逐渐减小;沿轴向,随着轴向距离增大,压力系数波动幅度也逐渐减小;隔舌位置的压力脉动远大于蜗壳其它位置。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
旋涡模型论文参考文献
[1].李怡心,周大庆,于安.模型水泵水轮机的尾水管旋涡空化流动分析[J].可再生能源.2019
[2].朱月龙.基于DDES模型的离心泵内部非定常旋涡特性研究[D].兰州理工大学.2018
[3].孙志强,陈延平.基于Burg法AR模型谱估计的涡街流量计旋涡脱落频率提取[C].第十八届中国科协年会——分3计量测试技术及仪器学术研讨会论文集.2016
[4].张冬云,李喜乐,杨永,张强.P_ω增强型k-ω湍流模型在叁角翼旋涡流动的应用[J].空气动力学学报.2016
[5].赵宇.叶顶间隙旋涡空化数值计算模型与流动机理研究[D].北京理工大学.2016
[6].赖喜德,陈小明,张翔,苟秋琴.混流式水轮机尾水管螺旋涡带的近似解析模型及验证[J].西华大学学报(自然科学版).2015
[7].苌真真,张炯明,王顺玺,刘义,王博.150t钢包自由表面旋涡的数值模拟与湍流模型的选择[J].有色金属科学与工程.2014
[8].杨帆,施徐明,戴韧,郭雪岩,陈铁军.自由表面旋涡数值模拟与涡、汇模型理论分析[J].排灌机械工程学报.2013
[9].孙志强,陈延平.基于Burg法AR模型谱估计的涡街流量计旋涡脱落频率提取[J].中南大学学报(自然科学版).2013
[10].吴焱.基于Pro/E二次开发平台的旋涡泵叶轮参数化模型设计[J].科技经济市场.2013
论文知识图
