回转式空气预热器作为火力电厂中的关键设备,保证其传热效率和密封性能对系统运行至关重要,然而回转式空气预热器正常工况下不可避免地遇到换热效率低下、堵灰、漏风等多种问题。因此,本研究旨在通过数值模拟技术,深入分析回转式空气预热器中蓄热元件的板型和组合等参数,以评估这些参数对热量传递效率和流体流动影响,并力求找到最佳的设计解决方案。其次,对密封结构进行数值模拟,不仅能够模拟和评估回转式空气预热器在不同工况条件下的密封性能,还能够预测其在不同压力、结构参数等参数下的密封效果。同时配合传热流动与密封实验研究,可以建立更为精确的数值模型和分析方法,为回转式空气预热器的设计和优化提供科学依据。通过深入理解和优化回转式空气预热器的传热流动特性和密封特性,可以显著提高热能转换效率,降低能源消耗,可以减少运营成本,同时实现更高的能源利用效率和更低的排放水平。
基于POD算法将高维度的全阶几何模型简化为低维度的几何模型,经过带入POD基与边界条件得到三维、瞬态、常物性、混合热边界条件下的POD—Galerkin降阶模型,利用ShuffleNet及SE-ResNet获取轻量型的结构后再进行模拟运算。
基于某次试验中柱塞泵出现的振动异常现象,利用多维度仿真和试验相结合的方式对航空轴向柱塞泵转子系统倾覆情况进行研究,通过仿真探究了柱塞泵出口压力和转速对缸体倾覆的影响,分析了出现偏磨的区域和原因,提出了行之有效的改进措施,为后续航空柱塞泵的发展和设计提供帮助。
为了验证编织布制备的气瓶在力学性能上的合理性,本课题将通过有限元分析进行详细的力学性能模拟和评估。此外,本课题引入了捆绑纱以实现层锁结构,这有助于增强纤维层之间的结合力和应力传递,使得复合材料的应力分布更加均匀合理。层锁结构在提高复合材料整体强度和刚性方面具有显著优势,使压力容器在承受内部压力时表现出更优越的性能。
建立集仿真应用模板、支撑数据及工具软件于一体的仿真平台应用环境,实现由CAD工程师到CAE工程师再到CAD工程师的传统开发模式转变为由CAD工程师到CAD工程师的快速开发模式,从而加快轻量化迭代效率,缩短产品研发周期。
本项目立足于科教兴国、产学研用战略,面向高等实验教育、科研院所光学设计仿真需求、光电企业培训国产化虚拟仿真软件市场化需求亟待解决的现实问题,开发了一套基于混合现实技术的仿真光学教学科研平台。目前,国产化光学虚拟仿真行业化、专业化水平低,交互性不足,难以满足科研教学仿真需求,然而在光电成像原理教学和科研仿真过程中,成像器件内部结构复杂而精密,且需要多物理仿真系统调参,进而导致学生和科研工作者对光学器材的原理的理解产生障碍。针对以上问题,我们开展基于Hololens2混合现实光学仿真装备开发研究,通过利用MR技术的交互性和直观性,将复杂的光电成像原理以三维光路追迹、多物理场仿真调参、丰富自由度交互的形式呈现给用户,旨在开拓光学工程专业教学创新形式,促进以混合现实等新型显示技术赋能光学实验教学和科研培训领域成果,同时推进混合现实与文化教育等行业领域的有机融合,促进混合现实产业的发展,依托虚拟仿真平台促进教学科研转型,使得本产品在教学的基础上逐步过渡至科研工作领域,驱动未来式物理光学科研工作。
本作品针对同一个道路交通路口,同一时间内,有的通行方向出现拥挤、排队过长,有个通行方向却出现空闲的交通堵塞痛点,通过虚拟仿真的方法针对上述现象进行实际路口分析,为相关部门进一步提高交通路口车辆通过率,优化道路交通的决策提高依据。
本研究为液相煤油冲压旋转爆震自持传播数值仿真,实现了在Ma3的近冲压下极限条件下爆震波的起爆和自持传播。在近冲压下极限条件下由于来流总温总压较低,液相煤油的蒸发缓慢,来流抗反压能力弱。因此很难实现爆震的起爆和爆震波的自持传播。团队通过采用添加氢气的方式辅助煤油的点火和爆震自持燃烧。
随着交通强国等重大国家战略的实施,我国隧道等交通设施蓬勃发展,隧道建设规模、难度均跃居世界前列。然而,大量隧道在修建过程中经常遭遇节理裂隙发育、地下水丰富等复杂地质环境。同时,钻爆法作为隧道施工最常用工法之一,对隧道围岩具有强烈的动力扰动作用,极易诱发坍塌、渗漏水等工程灾害,严重制约隧道施工及运营安全。采用科学高效的数值计算方法明晰裂隙岩体渗流与施工扰动耦合致灾机理是灾害防控的前提。本项目基于自主研发的灾变分析软件HazE开展模拟,通过创新了三维裂隙模型、本构模型、动力-渗流算法,率先使用近场动力学实现了裂隙岩体动力-渗流耦合破坏过程三维模拟;并开展了系列室内试验、工程尺度岩体动力破坏数值模拟,揭示了各种因素对岩体破坏、隧道围岩稳定性的影响规律;为隧道围岩稳定性分析、灾害防控提供了有效研究手段,促进了近场动力学在岩土工程中的应用、推动了国产软件的发展。