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渦輪機(jī)械應(yīng)用 典型的氣蝕應(yīng)用是生成泵的 NPSH-Head 曲線。該曲線顯示了泵的揚(yáng)程將如何隨著凈正吸入揚(yáng)程 (NPSH)（泵的入口壓力與蒸汽壓力之間的差值）而降低。通過(guò)分析下面的曲線，泵用戶可以獲知氣蝕的開始情況，以及在氣蝕變得過(guò)于強(qiáng)烈之前，他們可以在特定的工作點(diǎn)操作泵（通常稱為 NPSHr，例如，對(duì)應(yīng)于 NPSHr）。 3%）。高氣蝕現(xiàn)象是泵產(chǎn)生的揚(yáng)程的巨大損失。

激光刻蝕是一種采用高能脈沖激光束在零件表面刻蝕出寬度為10~505μm、深度為5~1001μm的微細(xì)小槽，以改善材料表面潤(rùn)滑特性的技術(shù)。本案例基于COMSOL軟件模擬了激光刻蝕的過(guò)程，仿真結(jié)果如圖所示：感興趣的朋友，如想詳細(xì)了解仿真過(guò)程，可下載模型源文件進(jìn)行查看，歡迎進(jìn)行交流！

表1 液化天然氣和天然氣的物性參數(shù)仿真計(jì)算所采用的連續(xù)性方程、動(dòng)量方程分別如下：式中 U——速度ρ——密度p——壓力ρm——汽液混合密度ρv為天然氣密度ρl為液化天然氣密度空化模型使用Zwart等人[4]提出的空化模型：式中m+表示由天然氣凝結(jié)為L(zhǎng)NG的質(zhì)量；m-表示由LNG轉(zhuǎn)化為天然氣的質(zhì)量。

氣固兩相流模擬轉(zhuǎn)運(yùn)站導(dǎo)料槽誘導(dǎo)風(fēng)的仿真具有顯著優(yōu)勢(shì)，相比昂貴且耗時(shí)的物理實(shí)驗(yàn)，仿真成本低廉且高效，能在計(jì)算機(jī)上模擬復(fù)雜流動(dòng)過(guò)程。此外，仿真能夠靈活地測(cè)試不同操作條件和設(shè)計(jì)參數(shù)，為工程提供便捷手段進(jìn)行多方案比較、優(yōu)化和設(shè)計(jì)。

作品名稱：氣液兩相流仿真技術(shù)研究與應(yīng)用實(shí)踐作者： 葉祖樑 | 中興通訊股份有限公司 熱設(shè)計(jì)高級(jí)系統(tǒng)工程師關(guān)鍵詞：氣液兩相流，Ansys Fluent，散熱器設(shè)計(jì)優(yōu)化作者說(shuō)Ansys Fluent提供多種多相流模型，如VOF模型、混合物模型、歐拉模型等，可用于模擬氣液兩相流蒸發(fā)冷凝相變現(xiàn)象。

尤其是流體仿真板塊，國(guó)產(chǎn)軟件正在快速發(fā)展，打破國(guó)外技術(shù)壟斷，由積鼎科技自主研發(fā)的通用計(jì)算流體力學(xué)軟件VirtualFlow便是其中的引領(lǐng)者。這款自研軟件聚焦多相流，尤其在氣液兩相流仿真方向，在復(fù)雜工業(yè)場(chǎng)景中為國(guó)內(nèi)眾多行業(yè)提供有效解決方案。氣液兩相流：復(fù)雜而關(guān)鍵的流動(dòng)現(xiàn)象氣液兩相流，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是氣體和液體同時(shí)存在并相互作用的流動(dòng)狀態(tài)。這種看似常見(jiàn)的現(xiàn)象，實(shí)則蘊(yùn)含著極高的復(fù)雜性。

關(guān)鍵詞：鹽穴壓氣儲(chǔ)能;系統(tǒng)動(dòng)力學(xué);VENSIM軟件;仿真模擬;1 前言在我國(guó)能源轉(zhuǎn)型和雙碳戰(zhàn)略的大背景下，抽水蓄能、壓氣蓄能和電池儲(chǔ)能是三大主要儲(chǔ)能技術(shù)。相比抽水蓄能的地勢(shì)要求，電池蓄能的環(huán)境挑戰(zhàn)，壓縮空氣儲(chǔ)能在有鹽穴的地方可以利用鹽穴，沒(méi)有鹽穴的地方依靠人工造穴，地質(zhì)限制小，具備大規(guī)模建設(shè)的基礎(chǔ)，另外還有規(guī)模大、啟動(dòng)快的優(yōu)點(diǎn)[1]。

其參數(shù)化仿真功能，讓射流口、旋流腔等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的優(yōu)化迭代擺脫了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的桎梏，可直接通過(guò)仿真定量分析驗(yàn)證。而仿真與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的高度契合，不僅筑牢了模型可靠性根基，更幫我們實(shí)現(xiàn)從 “現(xiàn)象觀察” 到 “機(jī)制解析” 的跨越，深刻體會(huì)到 Ansys 工具在突破實(shí)驗(yàn)邊界、加速新型氣液分離設(shè)備研發(fā)中的獨(dú)特賦能。

01 研究背景什么是壓氣機(jī)的旋轉(zhuǎn)失速問(wèn)題？旋轉(zhuǎn)失速是沿壓氣機(jī)周向的非均勻流動(dòng)狀態(tài)。

針對(duì)某型單級(jí)軸流壓氣機(jī)進(jìn)行CFD仿真計(jì)算和多次試驗(yàn)測(cè)量，得到仿真結(jié)果和一系列上下波動(dòng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，用戶面臨如下問(wèn)題： 仿真模型求解精度驗(yàn)證（Verification）采用Star ccm+軟件對(duì)壓氣機(jī)性能進(jìn)行初始仿真計(jì)算： 調(diào)用物理模型精度分析模塊對(duì)K-Omega、K-Epsilon、S-A三種湍流模型精度進(jìn)行評(píng)估

研究背景 什么是壓氣機(jī)的旋轉(zhuǎn)失速問(wèn)題？ 旋轉(zhuǎn)失速是沿壓氣機(jī)周向的非均勻流動(dòng)狀態(tài)。

利用lsdyna建立了無(wú)限移動(dòng)循環(huán)沖蝕射流仿真，案例難點(diǎn)如下：1.ALE方法的設(shè)置2.沖蝕的實(shí)現(xiàn)3.移動(dòng)射流的實(shí)現(xiàn)4.循環(huán)沖蝕射流的實(shí)現(xiàn) 具體實(shí)現(xiàn)效果如下： 感興趣的可以私信我。

</p><p>本文以某食品企業(yè)廢水處理項(xiàng)目為切入點(diǎn)，基于CFD仿真技術(shù)提出曝氣系統(tǒng)的若干設(shè)計(jì)方案，文中采用CFD仿真技術(shù)計(jì)算不同方案下的流場(chǎng)流態(tài)數(shù)據(jù)，并通過(guò)系統(tǒng)性比對(duì)進(jìn)行分析，揭示傳統(tǒng)曝氣系統(tǒng)的三大痛點(diǎn)：低流速區(qū)域占比高、污泥沉積風(fēng)險(xiǎn)顯著、能量利用率不足，為設(shè)計(jì)最優(yōu)的曝氣系統(tǒng)提出整改策略建議。

直播內(nèi)容：將分享 Flomaster 最新技術(shù)及在氫能管網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用，包括現(xiàn)有天然氣管線產(chǎn)氫改造，高壓氣氫運(yùn)輸，液氫運(yùn)輸化學(xué)載氫，CO2 壓縮等應(yīng)用。

旋流噴嘴霧化覆蓋壓氣機(jī)全工況，多物理場(chǎng)耦合仿真保障運(yùn)行可靠性壓氣機(jī)主要負(fù)責(zé)將空氣壓縮后送入燃燒室，其性能直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的整體效率與穩(wěn)定性。在實(shí)際飛行中，壓氣機(jī)面臨前置噴水冷卻、吞沙、吸雨吸雹等復(fù)雜工況，易引發(fā)葉片腐蝕、沖蝕、效率下降等問(wèn)題。

方案總結(jié)本軟件可以對(duì)流體回路的部件及換熱器等進(jìn)行微觀的氣液兩相、單相、流固耦合等模擬仿真計(jì)算，提取所仿真的物理現(xiàn)象及趨勢(shì)，并與理論計(jì)算比較驗(yàn)證。以用戶提供的某型熱管物理參數(shù)為輸入，可以仿真計(jì)算該型熱管隨著功率變化的瞬態(tài)溫度變化趨勢(shì)，仿真獲得的結(jié)果與用戶提供的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，趨勢(shì)一致。相變和瞬態(tài)計(jì)算的精度和收斂性，一直以來(lái)都是流體仿真的難點(diǎn)。

<p>本案例建立了一壓氣機(jī)導(dǎo)向器葉片模型，如圖1所示。基于COMSOL軟件的二次電流模塊仿真了壓氣機(jī)導(dǎo)向器葉片的電極電位，并基于電流分布?xì)んw接口求解薄電解質(zhì)域內(nèi)的電解質(zhì)電位。電解質(zhì)膜的厚度取決于鹽負(fù)荷密度和相對(duì)濕度。氧溶解度和電解質(zhì)電導(dǎo)率也取決于相對(duì)濕度。使用與大氣腐蝕模型相同的表達(dá)式來(lái)分析電解質(zhì)膜厚、氧溶解度和電解質(zhì)電導(dǎo)率與相對(duì)濕度的相關(guān)性。仿真結(jié)果如圖2所示。