简介:基于计算流体动力学(ComputationalFluidDynamics,CFD)方法对船/桨相互干扰流动进行数值模拟研究.对国际标模韩国船舶与海洋工程研究所的集装箱船(KRISOContainerShip,KCS)静水中阻力和自航进行计算,分析螺旋桨抽吸对船体表面压力分布和船体阻力的影响.对MRF(MovingReferenceFrame)法和滑移网格法2种螺旋桨处理方法的数值计算精度进行对比分析.结果显示:利用MRF法和滑移网格法得到的推力及扭矩比较一致,但利用MRF法得到的船体阻力偏大,自航因子的计算误差较大,相对而言利用滑移网格法得到的自航因子能与试验结果较好地吻合.
简介:Inthisstudy,thepassageofwavesthroughpilegroupswithdifferentarrangementsisinvestigatedusingathree-dimensional(3D)numericalmodel.Forthesimulations,wavesofthreedifferentheightsof36,58,and81mm,afixedperiodof0.88s,andafixedwavelengthof1.128mwereused.Tosimulatethewavesandflowpatternthroughthepiles,Reynolds-averagedNavier–Stokes(RANS)equationsoffluidmotionweresolvedbasedonthefinitevolumemethod(FVM).Pilesweredefinedasobstaclesintherectangulardomainusingthefractionalarea/volumeobstaclerepresentation(FAVOR)method.Thevolume-of-fluid(VOF)andre-normalizationgroup(RNG)methodswereusedtosimulatethefreesurfaceandturbulencephenomenon,respectively.Byperformingdifferentnumericalsimulations,theeffectofcoastalpilearrangementsonwavepatternwasstudiedandwascomparedwithexistingexperimentaldata,andanacceptableagreementwasachieved.
简介:压裂泵是采用压裂法开采页岩气所需的关键设备,目前基本上依赖进口.为实现对该类关键设备的自主研发创新,针对压裂泵结构复杂、设计计算烦琐的特点,应用虚拟样机技术对压裂泵的扭矩变化规律进行分析.通过建立仿真模型,导入专业数值仿真软件,添加连接、约束、驱动和激励条件,对三缸压裂泵的扭矩变化进行仿真,得出扭矩变化的曲线和数值;通过与解析法所得结果相比,验证仿真结果的准确性.结果表明,虚拟样机仿真技术不仅适用于压裂泵的扭矩分析,而且适用于其他类似结构计算分析,为复杂泵的自主研发、设计和优化提供重要参考.