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CFD技术的应用研究现状

时间:2021-01-03 10:45来源:毕业论文
目前,Fluent在国内得到广泛的使用,用户群体遍及各行各业。凡是涉及到热传递、流体以及化学反应等的工业项目时都可以使用这类软件,比如在汽车设计、热动中的涡轮机设计以及石

目前,Fluent在国内得到广泛的使用,用户群体遍及各行各业。凡是涉及到热传递、流体以及化学反应等的工业项目时都可以使用这类软件,比如在汽车设计、热动中的涡轮机设计以及石油天然气研究等方面都具有广泛的应用。Fluent数值模拟软件在石油天然气工业项目上的应用在:控制喷射、分析模拟燃烧、环境分析、油气消散、管道流动、油气聚积以及井下分析等方面。Fluent数值模拟软件拥有完备的物理模型、有效的数值模拟方法和强大的前后数值处理器,Fluent数值模拟软件可以根据客户的应用需求进行自定义设计,对不同的流体流动现象采取不同有效的离散方式和计算方法,从而能在稳定度、精度以及计算过程速度上得到完美的组合,这样就能针对各个学科领域内的流体流动进行高效计算,Fluent数值模拟软件针对不同类型的领域开发了不一样的流动模拟软件,各个流动模拟软件是使用同样的网格形成技术和同样的图形生成界面,只是在工业领域上进行了分别,这样也方便了不用类型客户的需求。61772

对自然通风的预测研究分为宏观模型法、微观模型法和实验法。在国外有很多研究员对非空调型建筑物在自然通风下的空气流通状况进行过研究[7],其中外国学者霍利曼在不同的窗户类型下对室内空气流场分布的进行了实验,实验研究的时候空气流线是使用烟雾,从实验中得知窗户的类型对空气流场流动影响很大。外国学者B·吉沃尼也进行过实验,研究室内的空间划分对自然通风造成的影响。

最近几年来随着CFD软件的迅速发展,CFD软件的用户群体迅速增加,有很多研究员使用CFD软件计算方法方法进行了室内气体流动和污染物浓度分布的模拟。外国学者伦佐·皮亚诺运用计算机流体力学进行模拟以及风洞实验后,最终设计了文化中心。在《论计算流体力学在屋宇设备工程之应用》一文中,香港理工大学的周允基重点研究了如何在室内空气流动中运用计算机流体力学[8];熊咏梅等利用CFD模拟对不同风速下的窗地比进行了对比研究[9];高清军等为了更好的研究在自然通风下学生寝室内污染物的浓度变化规律, 应用Fluent模拟了寝室布局[10]。刘艳红使用CFD软件模拟了职工住宅楼,对室内的流场分布进行了分析[11]。邢兰等使用Fluent软件对办公室进行模拟建模,论文网对自然通风状况下的办公室进行了模拟[12]。张玮等使用Fluent软件对高大空间进行模拟,对室内污染物分布情况进行了数值模拟和研究[13]。陈文娟运用Fluent对汽车检测车间内气流和污染物扩散进行了模拟,提出了一系列保洁措施[14]。这些研究说明对室内空气质量的研究从居住区域扩展到了工业车间,并且做的也比较多,人们布置对生活居住环境有所要求,同时对优良工作环境也有所需求。

1989年,Okushima等人第一次用计算流体力学来研究室内的自然通风问题。尽管他们的结果和实验结果吻合得不是很好,但是,这和当时的计算机水平有很大关系,重要的是,他们将CFD方法引入到这个研究领域里来,并且他们的研究还使人们获得房间内部气体流型的一些重要信息[15]。

虽然运用CFD软件技术对自然通风模拟可以得到比较准确的车间内部的温度、风速等环境参数的分布情况,但是大多数都是二维模拟,少数的三维模拟也只是对小型车间模型分析。对于大型的车间的环境而言,大型的车间环境是相当复杂的,如果只有这些数据进行分析是远远不够的。这些车间内部环境参数是对车间进行精确控制和优化设计的必须数据,因而对大型车间全尺寸三维CFD分析是必不可少的[16]。 CFD技术的应用研究现状:http://www.lwfree.com/yanjiu/lunwen_67711.html

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