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登錄射流沖擊的案例
平板射流沖擊流固耦合分析
流固耦合穩態分析實例(平板射流沖擊);
模擬平臺Workbench;網格工具Ansys Meshing;
流場計算工具Fluent;結構計算工具Static Structural;
01 問題描述
自由射流沖擊平板是流固耦合的典型問題。如下圖所示,射流入口高為0.2m,寬為0.5m,流速為40m/s,沖擊底部固定的平板,求解平板在射流作用下的位移和應力。
02 組合分析模塊
03 導入幾何模型
04 命名面
05 劃分流體網格
06 進入Fluent,定義物理模型
07 定義材料
08 定義流域材料類型
09 定義邊界條件
水力直徑=0.2*0.5*4/(0.2+0.5)/2=0.285m
10 求解方法(solution methods),求解控制(solution controls),監控(monitors)都按默認設置;
11 初始化
12 求解
13 定義切平面
14 后處理
提取流場壓強
提取流速
15 進入結構分析模塊,劃分網格
16 導入流體壓強
17 約束平板底部
18 求解位移和等效應力
sheliubegin.7z
展開 水射流沖擊破壞(巖石,混凝土等)
高壓水射流沖擊
AUTODYN模擬三維聚能射流沖擊起爆
SPH三維射流沖擊起爆B炸藥
電子設備熱設計(Thermal Design of Electronic Equipment)-7 熱設計與流體動力學
由于熱性能的改善,液體射流沖擊是一種有吸引力的冷卻技術,已經進行了數值測試和實驗實現。盡管目前尚未在工業上實施,但研究表明,作為一種熱管理技術,它取得了非常有希望的結果。
下圖所示的是汽車電子設備使用射流沖擊部件和系統概述:(a) 噴射孔(b) 射流沖擊歧管(c) 增強型表面(d) 安裝在動力模塊上的射流沖擊歧管,(e) 射流沖擊功率模塊冷卻的真實實例(f) 車輛冷卻回路
射流沖擊設計、制造方法、功率模塊中的材料和有效冷卻表面積都對冷卻功率電子器件時的傳熱系數有影響。然而,射流沖擊已被證明可以將模具的最高溫度和模具之間的溫差保持在臨界值以下。在電力電子模塊的傳統射流沖擊設計之上,先進的射流沖擊技術可以應用于更高的傳熱率,包括噴射射流和合成射流。
電力電子設備的有效熱管理對于可靠性和提高功率密度至關重要。在隨著下一代電力電子設備實現寬帶隙器件,增加的熱通量將需要更先進的冷卻策略。射流沖擊作為一種先進的電力電子冷卻技術,由于其在高熱通量應用中的熱性能得到了證實,未來必將得到更廣泛的應用。
文章來源:CAE工程師筆記
展開 
淹沒條件下水射流破巖數值模擬
由于水射流加工開采技術具有無污染、無熱反應區、反作用小、破碎鉆孔效率高及對材料無選擇性等優點,如今已被應用到水下工程、煤礦開采、石油鉆井等方面。當采用水射流技術進行切割開采巖石時,其作用機理十分復雜,目前還未形成統一的學說。而在淹沒條件下水射流沖擊破碎煤巖時,由于巖石等礦產資源受地應力影響,射流受周圍水體的阻礙作用及空化作用等因素的影響,以及水射流破巖過程的短暫性、巖石自身的不透明性等,采用試驗的方法不能直觀有效 觀察巖石的破壞過程及巖石內部結構的變化。隨著現代計算機技術的發展,數值模擬方法得到迅速發展,由于采用數值模擬方法具有低成本、可重復、連續、動態地觀察事物的發展變化,因此,數值模擬技術成為一種新的技術被廣泛應用。本文采用數值模擬的方法建立了淹沒條件下水射流破碎巖石的數值計算模型,模擬得出的結果對進一步提高淹沒條件下水射流破巖效率提供參考依據。
2模型建立
2.1網格模型
高壓水射流沖擊破碎巖石的過程基本是軸對稱的,故只選取模型的1/4進行模擬分析,淹沒水射流沖擊巖石的網格模型如圖1所示。 深藍色的為射流模型,綠色的為海水模型,淺藍色的為巖石模型,射流模型與海水模型通過共節點進行連接,巖石模型與海水模型采用折疊網格模型。
圖1 射流破巖網格模型
2.2 模型設置
2.2.1材料的本構方程
海水為塑性材料,其本構方程采用Gruneisen狀態方程表示;由于水射流破巖問題屬于大變形、高應變率、非線性的撞擊問題,所以巖石選用能較好模擬大應變、高應變率及高壓效應下的 H-J-C 模型作為巖石的本構模型,其基本參數設置如下圖。
展開 如何提高換熱器的傳熱系數,你學會了嗎?
(2)射流沖擊
這是使流體通過圓形或狹縫形噴嘴直接噴射到固體表面進行冷卻或加熱的方法。由于流體直接沖擊固體壁面,流程短而邊界層薄,所以對流換熱系數顯著增大。在用液體射流沖擊加熱面時,如熱流密度已高至足以產生沸騰,則就成為兩相射流沖擊換熱。實驗表明,此時不但可提高沸騰換熱系數,而且可使燒毀點推遲,顯著提高臨界熱流值。
(3)加插入物
在管內安放或管外套裝如金屬絲、金屬螺旋圈環、盤狀構件、麻花鐵、翼形物等多種型式的插入物,可增強擾動、破壞流動邊界層而使傳熱增加。如用薄金屬條片扭轉而成的麻花鐵擾流子插入管內后,使流體形成一股強烈的旋轉流而增強換熱。插入時若能緊密接觸管壁,則尚能起到翅片的作用,擴展傳熱面。大量的試驗研究表明,加插入物對受迫對流換熱等有顯著增強的作用,但也會產生流動阻力增加、通道易堵塞與結垢等運行上的問題。在使用插入物時應沿管道的全段流程,以保持全流程上的強化傳熱。而且,在選擇插入物的形式時,應考慮到在小阻力下增強傳熱。
(4)加旋轉流動裝置
旋轉流動的離心力作用將使流體產生二次環流,因而會強化傳熱。上述的某些插入物,如麻花鐵、金屬螺旋絲等,除其本身特點外,也都能產生旋轉流動。在此要提及的是一些專門產生旋轉流動的元件或裝置。例如,渦流發生器,它能使流體在一定壓力下以切線方向進入管內作劇烈的旋轉運動。研究表明,渦旋強化傳熱的程度與雷諾數有關。在一定的熱源溫度下,對流換熱系數隨著Re值而增加,且將達到某一個最大值然后下降。在應用上應控制實際的Re值接近于使對流換熱系數達最大時的臨界Re值,以充分利用旋轉流動的效果。除了流體轉動外,也有傳熱面轉動的情況,當管道繞不同軸線旋轉時利用其離心力、切應力、重力和浮力等所產生的二次環流可促使傳熱強化。
展開 換熱器的傳熱系數
(2)射流沖擊
這是使流體通過圓形或狹縫形噴嘴直接噴射到固體表面進行冷卻或加熱的方法。由于流體直接沖擊固體壁面,流程短而邊界層薄,所以對流換熱系數顯著增大。在用液體射流沖擊加熱面時,如熱流密度已高至足以產生沸騰,則就成為兩相射流沖擊換熱。實驗表明,此時不但可提高沸騰換熱系數,而且可使燒毀點推遲,顯著提高臨界熱流值。
(3)加插入物
在管內安放或管外套裝如金屬絲、金屬螺旋圈環、盤狀構件、麻花鐵、翼形物等多種型式的插入物,可增強擾動、破壞流動邊界層而使傳熱增加。如用薄金屬條片扭轉而成的麻花鐵擾流子插入管內后,使流體形成一股強烈的旋轉流而增強換熱。插入時若能緊密接觸管壁,則尚能起到翅片的作用,擴展傳熱面。大量的試驗研究表明,加插入物對受迫對流換熱等有顯著增強的作用,但也會產生流動阻力增加、通道易堵塞與結垢等運行上的問題。在使用插入物時應沿管道的全段流程,以保持全流程上的強化傳熱。而且,在選擇插入物的形式時,應考慮到在小阻力下增強傳熱。
(4)加旋轉流動裝置
旋轉流動的離心力作用將使流體產生二次環流,因而會強化傳熱。上述的某些插入物,如麻花鐵、金屬螺旋絲等,除其本身特點外,也都能產生旋轉流動。在此要提及的是一些專門產生旋轉流動的元件或裝置。例如,渦流發生器,它能使流體在一定壓力下以切線方向進入管內作劇烈的旋轉運動。研究表明,渦旋強化傳熱的程度與雷諾數有關。在一定的熱源溫度下,對流換熱系數隨著Re值而增加,且將達到某一個最大值然后下降。在應用上應控制實際的Re值接近于使對流換熱系數達最大時的臨界Re值,以充分利用旋轉流動的效果。除了流體轉動外,也有傳熱面轉動的情況,當管道繞不同軸線旋轉時利用其離心力、切應力、重力和浮力等所產生的二次環流可促使傳熱強化。管道旋轉對層流放熱的強化效果顯著,而湍流時效果不明顯。
展開 射流沖擊起爆仿真模擬
射流沖擊起爆仿真模擬
射流連續沖擊容器壁
射流連續沖擊容器壁
【Abaqus無限射流沖擊】SPH和CEL方法
<p><strong>分享用CEL和SPH做的無限/移動的水射流問題:</strong></p><p><strong>1.CEL方法:</strong></p><figure style="text-align: center;"><figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202509/attachment/bec9e3f2315b4e0fa0d81e0ca0748cf0.gif" style="display: inline-block;" data-regular="true"><img src="https://img.jishulink.com/202509/attachment/bec9e3f2315b4e0fa0d81e0ca0748cf0.gif" style="" width="660"></figure></figure><p><br></p><p>按照慣例,首先得劃分歐拉區域,然后在水域上表面設置歐拉流入條件,同時設置橫向移動的速度,就可以獲得上圖所示效果。</p><p>CEL方法的特點是完全可以在CAE界面實現上述效果,但需要劃分大量void區域。
展開 連綿不斷的水射流沖擊混凝土板
低速沖擊、難度較大,模型中考慮了重力,計算時間不夠長

SPH-FEM磨料射流沖擊鋼板與巖石
SPH-FEM磨料射流沖擊鋼板與巖石
超音速射流 沖擊平板 流固耦合傳熱
高速流體沖擊至平板后,滯止,溫度上升,并和平板發生熱量傳遞。
文獻中有兩個地方值得爭議,第一個地方是一處明顯錯誤。
如圖畫圈的地方,出現了兩處溫度不連續。這是明顯不正確的。原因是文獻采用了interface進行流固耦合換熱,而interface進行標量插值,回來帶誤差使得溫度不連續。應該采用wall wall shadow模型。
第二,文獻中溫度和壓力圖出現了明顯的激波串,但是我用fluent總是撲捉不到。根據氣動理論 該模型pe2>pb,出口氣體應該繼續膨脹,而不是在出口附近形成正激波,或者強烈的激波串。那么這個激波串應該是擋板對氣流的反射作用造成的。
但是目前還撲捉不到。
用耦合算法出現了類似鉆石網狀的結構。
激波串
溫度
Examination on Substrate Preheating Process in Cold Gas Dynamic Spraying0.pdf
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密度基
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壓力基
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壓力基
第一個圖是耦合算法求解結果。還沒有完全收斂。
第二個是壓力基求解結果,連續項quick,其他1階格式
壓力基
密度基
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展開 LSDYNA沖擊起爆計算(購買前請私信)
破片沖擊,射流沖擊模擬反應裝甲
有關高壓水射流破巖的數值模擬分析資料
一些關于高壓水射流沖擊破壞煤巖體的模擬分析資料,與大家共享:v:
高壓水射流破碎煤巖體的數值模擬研究_胡波.pdf
高壓水射流破巖的數值模擬分析_倪紅堅.pdf
高壓水射流破巖規律的數值模擬研究_孫清德.pdf
基于SPH算法的高壓水射流破巖機理數值模擬_宋祖廠.pdf