一种二级轻气炮内流场性能预测方法及系统

    公开(公告)号:CN114218833B

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202111542193.X

    申请日:2021-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种二级轻气炮内流场性能预测方法及系统。该方法包括:建立二级轻气炮装置的几何模型;基于几何模型的边界条件建立描述弹丸发射过程中的物理模型;物理模型包括流场的流体力学模型、固场的固体力学物理模型以及流场与固场之间的耦合模型;采用有限体积方法对流体力学模型进行离散求解,得到流场的密度、温度和速度;采用有限元方法对固体力学物理模型离散求解,得到固场的形变、位移和速度;采用有限体积法或有限元方法对耦合模型进行求解,得到流场的密度、温度和速度以及固场的形变、位移和速度。本发明对于流场的计算采用了高阶格式,可高精度捕捉到气体的可压缩效应,固场计算采用了混合增强有限元方法,提高了计算的稳定性。

    一种锅炉煤粉运输安全性判断方法及系统

    公开(公告)号:CN113177346B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202011284318.9

    申请日:2020-11-17

    Inventor: 陈福振 严红

    Abstract: 本发明涉及一种锅炉煤粉运输安全性判断方法及系统。该方法包括:获取煤粉运输过程中的煤颗粒数据,煤颗粒数据为煤颗粒堆积体的尺寸数据;根据尺寸数据,确定煤粉运输过程中煤颗粒堆积的粒子模型;建立描述煤颗粒介质全部流动状态的本构理论模型;对本构理论模型采用数值方法进行数值离散,得到离散方程组;根据离散方程组和煤颗粒介质的粒子模型对煤颗粒介质运动过程进行计算,得到计算结果;对计算结果采用后处理软件Tecplot进行作图显示,得到煤颗粒流的相关信息,相关信息包括煤颗粒流的空间分布、速度场分布、铺展范围和堆积高度信息;根据煤颗粒流的相关信息,判断煤粉运输过程是否安全。本发明能够快速精确地判断煤粉颗粒堆是否存在安全隐患。

    一种流固二相流流化滑坡的模拟仿真方法

    公开(公告)号:CN111475937B

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010257026.X

    申请日:2020-04-03

    Abstract: 本发明公开了一种流固二相流流化滑坡的模拟仿真方法,首先根据滑坡数字高程数据建立流固二相混合物几何模型;分区域选择不同的基底阻力模型,流体选用牛顿流体阻力模型,固体颗粒选用摩擦阻力模型;选取流体和固体颗粒的物理力学参数以及滑坡边界层基底阻力模型参数作为关键滑坡运动参数;通过流固耦合计算过程获得滑坡后破坏动力学特征;对计算结果进行后处理,得到相应的滑坡速度、冲击能量、影响范围数值结果图;对获得的两相流动特性与传统单相流动特性进行对比分析,实现流固二相流流化滑坡的仿真分析。该方法实现了水动力作用下流固二相流流化滑坡后破坏的动力学过程模拟仿真,从而为二相流流化滑坡的风险评估和危险区划提供技术支撑。

    一种高位滑坡堰塞坝数值仿真方法及装置

    公开(公告)号:CN118313227A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410733634.1

    申请日:2024-06-07

    Abstract: 本发明涉及流化滑坡运动模拟技术领域,尤其涉及一种高位滑坡堰塞坝数值仿真方法,用以解决特大型滑坡灾害链的风险评估和流域性的危险区划的定量分析问题,其中提供的一种高位滑坡堰塞坝数值仿真方法包括如下步骤:建立漂移速度模型;建立混合相中各相的体积分数守恒方程;建立混合相的质量守恒方程;建立混合相的动量守恒方程以及各相的本构模型;根据各相的体积分数守恒方程、混合相的质量平均密度变化率、混合相的动量守恒方程进行离散并获得离散方程组;根据离散方程组计算获得每一时刻混合相中各相的体积分数、各相的速度、混合相质量平均速度、混合相质量平均密度,完成高位滑坡堰塞坝的数值仿真,精准反映堰塞坝演化全过程数值计算。

    考虑污染物沉积的航发压气机流场性能预测方法及系统

    公开(公告)号:CN114254572A

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202111543099.6

    申请日:2021-12-16

    Abstract: 本发明公开了一种考虑污染物沉积的航发压气机流场性能预测方法及系统。该方法包括:建立三维几何模型并设立边界条件;所述三维几何模型包括:叶片、机匣、轮毂以及气流通道的颗粒三维几何模型;基于所述三维几何模型,对气体‑颗粒两相流进行数值模拟,得到颗粒的空间分布;基于所述颗粒的空间分布,对表面颗粒进行提取;采用Delaunay三角剖分算法对提取的表面颗粒进行曲面重构;对重构后的曲面的两端流场网格和固场网格进行匹配,得到耦合界面;采用插值算法对耦合界面之间的数据进行交换。本发明能够解决压气机受沙尘、盐粒、火山灰等污染物沉积造成叶片表面结构发生改变从而引起压气机流场性能改变之后的性能预测的问题。

    一种固体推进剂废料切割处理的数值仿真方法及系统

    公开(公告)号:CN112069745B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202010944304.9

    申请日:2020-09-10

    Inventor: 陈福振 严红

    Abstract: 本发明涉及一种固体推进剂废料切割处理的数值仿真方法及系统。该方法包括:建立射流喷嘴几何模型和固体推进剂几何模型;建立前混合磨料水射流的液体‑固体颗粒两相流物理模型;建立固体推进剂的动力学控制方程;选取磨料、水、固体推进剂三种材料参数;采用SPH方法对所述前混合磨料水射流的液体‑固体颗粒两相流物理模型进行离散;采用SPH方法对所述固体推进剂的动力学控制方程进行离散;建立时间积分格式;根据所述射流喷嘴几何模型、固体推进剂几何模型、离散后的两相流物理模型、离散后的固体推进剂的动力学控制方程采用时间积分格式进行数值仿真计算,得到不同时刻的场变量。本发明能够迅速精确的确定场变量。

    一种航空发动机燃油雾化特性的仿真方法及系统

    公开(公告)号:CN112069689B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202010944300.0

    申请日:2020-09-10

    Inventor: 陈福振 严红

    Abstract: 本发明公开了一种航空发动机燃油雾化特性的仿真方法,首先基于光滑粒子流体动力学方法,建立用于进行航空发动机燃油雾化特性预测的物理模型的离散方程组;然后基于离散方程组进行仿真,根据上一个仿真周期的每个粒子的密度和速度,计算当前仿真周期的时间步长、每个粒子的表面张力的单元体积力和壁面处边界力;利用离散方程组,计算每个粒子的密度、速度和位置的单位时间变化量;根据单位时间变化量更新每个粒子的密度、速度和位置。本发明提出了用于航空发动机燃油雾化特性预测的无网格粒子仿真方法,该方法具有计算量小、稳定性高、液体属性可调整、液滴轨迹可追踪等优势,同时具有较好的实用性和可拓展性。

    一种高位远程滑坡后破坏工程防护效果的预测方法

    公开(公告)号:CN111475978B

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202010257034.4

    申请日:2020-04-03

    Abstract: 本发明公开了一种高位远程滑坡后破坏工程防护效果的预测方法,首先根据滑坡数字高程数据建立滑坡三维地形,基于光滑粒子流三维SPH3D高保真技术建立滑坡模型;采用有限元FEM技术建立防护工程模型;选用不同的边界层摩擦模型和滑坡运动参数;选取防护工程的结构设计及材料强度参数;通过数值仿真获得滑坡后破坏动力学特征及滑体与防护工程之间的相互作用,并由此得到相应的滑坡速度、冲击能量、防护工程位移及应力云图数值结果图;根据所得到的数值结果图,获得滑坡后破坏运动速度和冲击能量等情况。该方法能完整且多次反复的获得高位滑坡后破坏的动力学特征,并定量化分析滑坡后破坏过程对防护工程的应力和应变定量的分布情况。

    一种航空发动机燃油雾化特性的仿真方法及系统

    公开(公告)号:CN112069689A

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010944300.0

    申请日:2020-09-10

    Inventor: 陈福振 严红

    Abstract: 本发明公开了一种航空发动机燃油雾化特性的仿真方法,首先基于光滑粒子流体动力学方法,建立用于进行航空发动机燃油雾化特性预测的物理模型的离散方程组;然后基于离散方程组进行仿真,根据上一个仿真周期的每个粒子的密度和速度,计算当前仿真周期的时间步长、每个粒子的表面张力的单元体积力和壁面处边界力;利用离散方程组,计算每个粒子的密度、速度和位置的单位时间变化量;根据单位时间变化量更新每个粒子的密度、速度和位置。本发明提出了用于航空发动机燃油雾化特性预测的无网格粒子仿真方法,该方法具有计算量小、稳定性高、液体属性可调整、液滴轨迹可追踪等优势,同时具有较好的实用性和可拓展性。

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