紊流特性论文-左太辉,何旭辉,邹云峰,周佳

紊流特性论文-左太辉,何旭辉,邹云峰,周佳

导读:本文包含了紊流特性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:桥梁工程,风-车-桥组合,风洞试验,气动力特性

紊流特性论文文献综述

左太辉,何旭辉,邹云峰,周佳[1](2019)在《紊流影响下车-桥系统气动力特性风洞试验》一文中研究指出为了研究横风作用下紊流参数对车-桥系统气动力特性的影响,以典型32 m简支梁桥和CRH2列车头车为背景,首先根据阻塞比要求设计几何缩尺比为1∶25的桥梁和列车测压试验模型;然后通过在风洞试验段入口处采用"格栅条"被动紊流发生装置,模拟一系列紊流风场;最后开展不同工况下车-桥组合风洞动态测压试验,测试列车和桥梁表面风压,并积分获得列车和桥梁气动力。基于此,分析了双线轨道不同位置下,顺风向紊流度、紊流积分尺度对列车表面风压和车-桥气动力分布的影响规律,并讨论了风攻角对车-桥气动力系数的影响。结果表明:列车表面平均风压系数随紊流度的增加而减小,紊流风场中列车和桥梁气动侧力(阻力)系数均小于均匀流场;紊流度对迎风侧轨道列车的影响更为显着,而对车头气动力特性影响较小,车身侧力(阻力)系数随紊流度增加而显着降低,升力系数和力矩系数随紊流度的变化规律并不显着;桥梁气动力系数对紊流度变化的敏感程度小于列车,其侧力(阻力)系数并非随紊流度的增大而单调减小,升力系数随紊流度增加而增大,力矩系数随紊流度的变化规律并不明显;车-桥气动力系数受紊流积分尺度的影响小于紊流度,桥梁侧力(阻力)系数受影响程度大于升力系数和力矩系数;列车位于背风侧轨道时,车-桥气动力系数随紊流积分尺度变化的敏感程度小于列车位于迎风侧轨道;风攻角和紊流参数对车-桥气动力特性的影响是相互独立的,且受列车路线布置方式影响不大。研究结果为紊流风场下的行车安全性提供了数据和资料。(本文来源于《中国公路学报》期刊2019年10期)

蔡书鹏,汪志能,李丹[2](2019)在《截面积突然扩大的胶束减阻流的紊流基本特性》一文中研究指出为揭示胶束减阻水溶液突扩流的紊流基本特性,对质量分数分别为1×10~(-4)、4×10~(-4)的季铵盐CTAB稀薄水溶液通过一个横截面积比为1∶4的突扩管的流动局部阻力、阻力发展及压力分布特性进行了试验研究。结果显示,胶束减阻突扩流在紊流基本特性上与高分子减阻剂完全不同。当突扩进口流的雷诺数小于1.2倍的临界值时,突扩局部阻力损失系数以小于10%的量级小于纯水,压力恢复最大值大于纯水;当突扩来流大于1.2倍的临界值雷诺数时,突扩局部阻力损失略大于纯水,而压力恢复最大值与纯水基本相同。突扩进口为具有一定减阻效果的胶束减阻流,在突扩下游再次形成充分发展流所需要的压力恢复长度远大于纯水。突扩进口为暂时失去减阻效果的1×10~(-4)稀液流,于下游粗管内再次恢复稳定的减阻能力需要110倍下游管径。胶束稀液突扩流的上述紊流基本特性与胶束聚合结构的形成特性有关。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年04期)

白桦,张亮亮,刘健新[3](2019)在《紊流风特性参数对方形结构表面脉动风荷载影响研究》一文中研究指出紊流风特性参数如紊流强度与紊流积分尺度的试验模拟精度会影响风洞试验结果,导致不同的风振响应.为得到影响规律,分析了紊流风特性参数对方形结构表面脉动风荷载的影响.为减小干扰因素,利用格栅形成局部紊流场,在此流场中研究紊流强度或紊流积分尺度单参数变化,其它参数不变对结构表面脉动风荷载分布规律的影响.结果表明:方形结构底部区域的概率分布曲线与高斯分布吻合较好,随来流紊流强度增大,分布曲线较高斯分布偏移幅度有增大趋势.紊流强度增大会导致脉动风压系数增大,方形结构迎风面中上部区域对紊流强度非常敏感.紊流积分尺度对脉动风压系数的影响很小,来流积分尺度越大,水平相关性与竖向相关性越好.(本文来源于《应用基础与工程科学学报》期刊2019年01期)

白桦,姬乃川,张亮亮,刘健新,何晗欣[4](2019)在《紊流风特性参数对近流线形桥梁表面风压分布影响》一文中研究指出风洞试验时紊流风特性参数的模拟精度会对桥梁结构的抖振、颤振、涡振等试验结果产生影响,为了提高试验精度,分析紊流风特性参数模拟误差所带来的影响、总结桥梁结构表面风压分布受紊流风参数的影响规律,在风洞中采用格栅紊流,分别形成了紊流强度相同但积分尺度不同与积分尺度相同但紊流强度不同的几种局部紊流风场,以此来研究紊流风特性参数单独变化对桥梁结构表面风压分布规律的影响。结果表明:紊流强度增大会使桥梁表面平均风压系数绝对值减小,减小的幅度会受结构表面位置、风攻角等因素的影响。当位置或风攻角发生变化后,紊流强度增大导致平均风压系数绝对值减小的幅度也会发生变化,很难进行定量修正。大部分位置的脉动风压系数会随紊流强度增大而增大。但受栏杆、风嘴、检修车轨道等附属结构影响,这种趋势可能出现相反的变化。紊流积分尺度增大会使近流线形桥梁表面平均风荷载增大,对脉动风荷载影响很小。进行桥梁气弹模型试验时,应首先保证准确模拟紊流强度,在条件许可的情况下再准确模拟紊流积分尺度。积分尺度越小,表面压力相关系数也越小。相邻位置的脉动风压相关系数主要受特征紊流影响,与来流的积分尺度无关。(本文来源于《公路交通科技》期刊2019年01期)

段青松,马存明,陈克坚,李志国[5](2018)在《横向紊流风作用下桁架梁上列车气动特性的试验研究》一文中研究指出在风洞试验室建立2种大气紊流场,并以某钢桁梁和1列高速列车为例建立1∶29.7的车桥节段模型,进行横向紊流风作用下桁架梁上列车气动特性的试验。采用同步测压法得到静止列车上的气动力分布,研究列车在不同位置、不同风攻角以及不同紊流场下的侧向力系数和气动导纳函数。结果表明:两车交汇时位于迎风侧列车的侧向力系数最大,列车单车位于背风侧时的侧向力系数相对最小,在-3°风攻角时的列车侧向力系数比+3°风攻角时大,紊流场对列车的侧向力系数有一定的影响,高紊流场中的列车侧向力系数相对更大;列车位于迎风侧(单车迎风侧和双车迎风侧)时,其侧向力气动导纳相对较小,而升力气动导纳相对较大;当折减频率小于0.1时,列车侧向力气动导纳在+3°风攻角时最大,升力气动导纳在-3°风攻角时最大;紊流积分尺度越大,列车气动导纳相对越大。在对试验影响因素总结的基础上,提出列车侧向力和升力的气动导纳函数拟合公式。(本文来源于《中国铁道科学》期刊2018年04期)

滕素芬,冯民权,郑邦民[6](2018)在《叁维紊流特性测量与理论分析》一文中研究指出为充分反映流场的叁维紊动特性,基于PIV技术进行了明渠水槽实验.采集了不同工况下的瞬时流速数据,利用统计法分析了流场的变化.结果表明:水槽紊流场中心点A的脉动速度随时间的变化呈正弦(余弦)函数变化;随着点A的涡线上升,槽底附近的涡体逐渐由马蹄涡演变为发卡涡;横、纵向时均流速沿垂线分布均符合指数流速分布,且指数n=7时,实验误差值最小,水平面的相对误差为1.1%,纵剖面的相对误差为1.15%;在水深比为0.1附近,相对紊动强度在明槽底部变化剧烈,随着水深比的增加,强度逐步降低.结果进一步证实了前人对雷诺应力的研究结果.(本文来源于《武汉大学学报(工学版)》期刊2018年06期)

李甜畅[7](2018)在《波纹钢管涵洞式鱼道紊流特性分析》一文中研究指出几个世纪以来,人类通过在河流上修建大坝等水工建筑物来控制洪水,提供灌溉和利用潜在的能源,然而这些水工建筑物的修建截断了河流的连通性,进而影响了河流的生态环境。随着社会经济的快速发展,人们对生态的保护意识逐渐加强,河流连通性的恢复已成为必然趋势,对于减小闸坝工程的隔断影响以及提高鱼类上溯洄游能力,鱼道发挥着重要作用,同时鱼道也是维持河流连通性的关键技术之一。本文针对波纹钢管涵洞式鱼道,基于Fluent数值模拟的方法,对不同坡度、不同埋深条件下波纹钢管涵洞式鱼道的流速、紊动能、漩涡及湍流耗散率等紊流特性进行了对比分析,主要研究内容和结论如下:(1)对涵洞内流速场进行模拟,建立了涵洞纵向各断面内流速云图。由图可得,涵洞过水断面中心区域流速较大,涵洞边壁附近处流速较小;各断面中线附近的流速随着距涵洞底部高程的增加而增大,在靠近水面处流速减小在流量为0.07m~3/s,坡度为0.4%,涵洞无埋深情况下,最大流速值出现在距离涵洞底部0.198m处,最大流速非常接近,约为1.06m/s左右(除涵洞进水口外);随着底坡的增大,涵洞内流速增大,流速较高区域的面积明显增大;嵌入式涵洞可以有效地减小其内部流速,更有利于提高过鱼效果。(2)通过对涵洞内紊动能进行数值模拟分析可知,在涵洞的边壁周围会产生较大的紊动能,在靠近水面处几乎没有紊动能,随着水深的增加,紊动能亦逐渐增大,达到最大值后,开始较小逐渐趋于稳定;在流量为0.07m~3/s,坡度为0.4%,0D情况下,涵洞中线附近处的紊动能的最大值约为0.026m~2/s~2左右;比较了不同坡度下,涵洞内紊动能分布情况,坡度越大,低紊动能区域的面积越小;涵洞的埋置深度可以在一定程度上减缓水流的波动程度,使水流更加平稳;湍流耗散率与紊动能在各断面的分布存在相似的规律,即紊动能较大的区域,其湍流耗散率也大,反之亦然。(3)通过模拟涵洞内漩涡分布得出,由于边壁的作用,在涵洞边壁附近处会产生一定的漩涡,且漩涡的尺寸及位置随水流的流动而改变;坡度越大,涵洞内流速发生的变化越大,水流受漩涡影响的区域面积越大,越不利于鱼类上溯洄游;埋置深度可以改善涵洞内的漩涡状态,使水流受漩涡影响的区域逐渐减小。(本文来源于《沈阳农业大学》期刊2018-06-01)

李甜畅,闫滨[8](2018)在《鱼道紊流特性研究进展》一文中研究指出鱼道内的紊流特性对于鱼类能否顺利上溯洄游至关重要。为了解鱼道内的紊流状态,综述了丹尼尔式、竖缝式、组合式、涵洞式等鱼道内紊流流速、紊动能、紊流强度、雷诺剪切应力以及漩涡等紊流特性的研究进展,分析不同鱼道内紊流的分布规律及特点,指出鱼道中的紊流强度、紊动能等均会对鱼类对栖息地的选择以及鱼类通行造成较大的影响。此外,目前国内对鱼道内漩涡紊流特性的研究较少,建议对其深入研究,以改善鱼道内水力条件,保证鱼道有效运行。(本文来源于《长江科学院院报》期刊2018年02期)

王舒[9](2017)在《蓝藻在紊流环境下的生理特性变化与营养物代谢特征研究》一文中研究指出叁峡水库蓄水后支流频繁发生的水华现象,给库区水环境安全带来严重影响。有不少观点认为,叁峡水库蓄水导致的支流库湾水文水动力变化应是水华暴发的主要诱因,但水动力条件如何影响优势藻类生长并最终诱发水华仍未有明确的结论。尽管对叁峡水库支流流态的初步分析认为,支流水体总体仍处于紊流状态,但是典型水华优势藻生理活性与营养物代谢特征是否受到库区支流紊流环境的影响并不明确。本文以库区支流常见的优势藻种——水华鱼腥藻(Anabaena flos-aquae)为实验对象,采用连续流反应器对藻体进行恒化培养,得到处于稳定状态的不同生长速率(0.1 d-1、0.3 d-1、0.6d-1)的藻体。研究稳定生长条件下水华鱼腥藻藻不同紊流环境中(紊流耗散率的变化梯度在0-3.03×10-2m2·s-3之间)的生理活性变化,探讨分析水华鱼腥藻在紊流环境下的营养物代谢特性,为进一步明晰藻类在自然水体各种复杂因素共同作用下生理变化机制以及藻类水华暴发的机理提供基础研究支持,为富营养化水体的水华防控提供新思路。研究获得以下主要结论:能量耗散率在0-3.03×10-2m2·s-3内,(1)在一定的紊流强度下,紊流扰动促进水华鱼腥藻的细胞分裂生长。在较高的生长速率下(0.6d-1),紊流扰动对水华鱼腥藻生长的影响越显着;(2)在一定的紊流扰动强度下,紊流扰动影响藻细胞的光合放氧,扰动强度越大,最大放氧速率(Pm)越高;(3)生长速率为0.1d-1时,随着扰动强度增大,藻细胞暗呼吸速率(Rd)呈变大趋势,饱和光强(Ik)无显着变化,当扰动强度达到3.03×10-2m2·s-3时光合效率(a)显着高于对照组;生长速率为0.3d-1时,随着扰动强度增大藻细胞Rd呈变大趋势,当扰动强度增大至1.54×10-2m2·s-3时,Ik显着大于对照组,a值只有在扰动强度为1.5×10-2m2·s-3时显着低于对照组;生长速率为0.6d-1时,Rd和a均先增加后减小,且都在ε=1.54×10-2m2·s-3处达到最大值,当扰动强度增大至3.03×10-2m2·s-3时,Ik显着大于对照组;(4)紊流扰动不影响水华鱼腥藻光合策略的重要酶——CA酶(碳酸酐酶)和Rubisco酶(核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶),也不影响藻细胞光合活性;(5)在不同的紊流环境下,水华鱼腥藻尺寸与形态均发生改变。稀释速率为0.1d-1时,藻丝长度随着扰动强度增加而减小,稀释速率为0.3和0.6d-1时藻丝长度随着扰动强度增大而增大。藻细胞比表面积随着扰动强度的变化呈现单峰变化,先增大后减小,依次分别在0.71、1.54、0.71×10-2m2·s-3时达到最大值;(6)在紊流环境下,水华鱼腥藻细胞内C、N、P含量产生了显着变化。C含量随着扰动强度增大而减小,细胞大分子有机物(糖、脂质)合成减少是主要原因;N、P含量基本呈现先增大后减小趋势,紊流扰动促进N、P营养盐的吸收,同时也促使细胞“N、P库”减小,当存储减少程度大于吸收增加效果时,细胞N、P含量减小,反之亦然;(7)结合同期细胞内生物大分子的分析结果,可认为紊流扰动主要通过营养盐的吸收及分配,改变了细胞内糖、蛋白、脂质等有机物的合成。随着紊流扰动强度的增大,藻细胞总糖含量呈下降趋势,藻细胞总蛋白含量呈上升趋势,低生长速率(0.1d-1、0.3d-1)藻细胞总糖脂质含量呈下降趋势,高生长速率(0.6d-1)藻细胞总糖脂质含量呈上升趋势。综合上述结果,研究认为,紊流扰动对水华鱼腥藻生理活性的影响,并非通过直接影响细胞的光合活性和固碳策略,而主要是通过影响营养盐的吸收及分配,改变了细胞内糖、蛋白、脂质等有机物的合成,从而引起了细胞尺寸及形态、光合放氧的改变,细胞尺寸及形态的改变反过来影响营养盐的吸收。不同生长速率下藻的形状、大小和生理结构的差异,导致了紊流扰动对处于不同生长速率藻细胞生理影响的差异。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-05-01)

刘爽[10](2017)在《叁维内肋管紊流换热和阻力特性的实验和模拟研究》一文中研究指出换热器作为回收余热和废热、提高热能利用率的主要设备,其换热性能和动力消耗关系到整个系统的生产效率和节能降耗水平,而传热管作为换热器中的核心元件,其结构对换热器的传热系数影响颇大。本文以实验和数值模拟相结合的方法,对一种高效强化换热管——叁维内肋管的管内流动和强化换热进行研究。实验以空气为工质,利用正交设计实验对雷诺数在25000~110000范围时,直径为89mm和102mm两种大管径叁维内肋管的紊流换热和流动特性进行研究。以Webb定义的热力性能系数作为强化指标,采用极差法和方差法对影响叁维内肋管热力性能系数的因素——肋宽、肋高、肋间距和肋密度进行分析,得出叁维内肋管的优化方向,优选出最佳管型,最后采用最小二乘法回归出努谢尔特数与范宁摩擦系数关于雷诺数和叁维管肋参数的实验关联式。结果分析表明,叁维内肋管的综合特性优于相同管径的光管,换热系数最高可达光管的3.15倍,热力性能系数最高可达光管的1.45倍,验证了大管径叁维内肋管在管式换热器中运用的可行性;在影响叁维内肋管的各主要参数中,肋密度对流动换热特性的影响最大,肋高有一定的影响,肋间距次之,肋宽最小,为今后强化管参数设计提供了优化方向。数值模拟采用ANSYS CFX和FLUENT软件,选取直径为102mm的光管和叁维内肋管,对两根管进行流动和换热的模拟,对比分析相同工况下的压力场、速度场、温度场。结果表明:空气流经肋时发生绕流,在肋间的近壁面处加速,除具有轴向速度外还具有周向速度和径向速度,增加了流体流动的湍流度,减薄了热边界层厚度,此外,流体横向冲刷叁维肋,导致其与肋之间的对流换热系数增大,均有利于强化对流换热。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-05-01)

紊流特性论文开题报告

(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:

为揭示胶束减阻水溶液突扩流的紊流基本特性,对质量分数分别为1×10~(-4)、4×10~(-4)的季铵盐CTAB稀薄水溶液通过一个横截面积比为1∶4的突扩管的流动局部阻力、阻力发展及压力分布特性进行了试验研究。结果显示,胶束减阻突扩流在紊流基本特性上与高分子减阻剂完全不同。当突扩进口流的雷诺数小于1.2倍的临界值时,突扩局部阻力损失系数以小于10%的量级小于纯水,压力恢复最大值大于纯水;当突扩来流大于1.2倍的临界值雷诺数时,突扩局部阻力损失略大于纯水,而压力恢复最大值与纯水基本相同。突扩进口为具有一定减阻效果的胶束减阻流,在突扩下游再次形成充分发展流所需要的压力恢复长度远大于纯水。突扩进口为暂时失去减阻效果的1×10~(-4)稀液流,于下游粗管内再次恢复稳定的减阻能力需要110倍下游管径。胶束稀液突扩流的上述紊流基本特性与胶束聚合结构的形成特性有关。

(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。

紊流特性论文参考文献

[1].左太辉,何旭辉,邹云峰,周佳.紊流影响下车-桥系统气动力特性风洞试验[J].中国公路学报.2019

[2].蔡书鹏,汪志能,李丹.截面积突然扩大的胶束减阻流的紊流基本特性[J].机械工程学报.2019

[3].白桦,张亮亮,刘健新.紊流风特性参数对方形结构表面脉动风荷载影响研究[J].应用基础与工程科学学报.2019

[4].白桦,姬乃川,张亮亮,刘健新,何晗欣.紊流风特性参数对近流线形桥梁表面风压分布影响[J].公路交通科技.2019

[5].段青松,马存明,陈克坚,李志国.横向紊流风作用下桁架梁上列车气动特性的试验研究[J].中国铁道科学.2018

[6].滕素芬,冯民权,郑邦民.叁维紊流特性测量与理论分析[J].武汉大学学报(工学版).2018

[7].李甜畅.波纹钢管涵洞式鱼道紊流特性分析[D].沈阳农业大学.2018

[8].李甜畅,闫滨.鱼道紊流特性研究进展[J].长江科学院院报.2018

[9].王舒.蓝藻在紊流环境下的生理特性变化与营养物代谢特征研究[D].重庆大学.2017

[10].刘爽.叁维内肋管紊流换热和阻力特性的实验和模拟研究[D].重庆大学.2017

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