刘明明
- 作品数：9 被引量：33H指数：4
- 供职机构：国家工程研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省普通高校研究生科研创新计划项目江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学交通运输工程更多>>
- 高温高压冶金用热水循环泵模态分析被引量：9
- 2015年
- 为获得冶金用热水循环泵实际工作状态下的振动特性,对泵转动部件与静止部件进行了实体造型,并基于ANSYS Workbench平台对无预应力模态进行了计算,分析了温度不同导致的材料性质变化对2部件模态性能的影响.以泵外特性试验为基础,应用流固耦合技术,对常温常压与高温高压2种环境下的有预应力模态进行计算,对比了不同环境下转动部件与静止部件的各阶固有频率及振幅.从临界转速方面校核了转子系统的刚度,并给出了2部件前6阶模态下的振型.结果表明:冶金用热水循环泵零件结构和材料性质是决定其各阶固有频率的主要因素,而预应力对各阶固有频率的影响很小;不同条件下,转动部件与静止部件各阶模态的振幅几乎没有变化,零件结构形状决定了其各阶模态下的振幅;该泵的转子是一个稳定的刚性系统.
- 刘厚林白羽董亮刘明明肖佳伟
- 关键词：热水循环泵高温高压模态分析流固耦合固有频率
- 基于GCI的离心泵网格的收敛性被引量：15
- 2014年
- 为评估网格类型及网格收敛性对离心泵数值模拟精度的影响,对一台离心泵模型分别进行结构、非结构及混合网格划分,并对不同类型的网格进行三维定常全流场数值模拟,结合Richardson外推法判断数值解的收敛性,对比分析不同网格类型的离心泵内部流场情况.结果表明:随着网格单元数的增加,GCI变小,且当网格单元数相近时,结构化网格的GCI远小于非结构网格与混合网格;3种不同网格类型下的叶轮内部流动有着不同程度的差异,结构化网格能够得到更多的漩涡;混合网格在蜗壳出口处存在较大的低速区,且在扩散段的截面处能够捕捉到更多的二次涡现象.
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- 关键词：离心泵结构网格非结构网格混合网格
- OPS算法优化效果影响因素分析
- 2014年
- OPS算法中目标函数以及如何获取目标函数最优解是决定算法优劣的重要因素。对比分析了4种目标函数和10种求最优解方法在网格数、初始点位置、迭代次数以及需求精度等因素变化时对OPS算法优化效果的影响。结果表明,在顶点移动过程中目标函数f1和f4变化较为光滑。采用不同目标函数时,随着网格数的增加优化时间随之增加,但优化后最差单元质量并无此规律;随着需求精度的增加,网格中最差单元质量和优化时间都有所增加,迭代次数变化对于优化时间和优化效果的影响可以忽略不计。采用变尺度法求解目标函数下降方向以及二次插值法进行一维搜索的第6种方法,在耗费时间、优化效果以及收敛速度等方面都显示出了较好的优势。
- 代翠董亮刘明明白羽
- 关键词：目标函数一维搜索
- 基于层推进法的混合网格生成算法研究
- 2014年
- 对于复杂几何外形的离心泵,在层推进法生成混合三棱柱/四面体网格时,很难生成高质量的贴体三棱柱网格,且层推进法生成三棱柱时可能违背流形的可视化条件,针对这一问题,在层推进法的基础上,采用一种新的层推进矢量计算方法生成三棱柱网格,并对影响整体网格质量的棱柱层数及棱柱层之间的比例系数进行研究,同时与已有算法生成的网格的进行对比,结果表明,三棱柱层数越少,网格质量越高;比例系数越小,网格质量越高,但比例系数减小会使网格数增加,因此,基于计算精度和计算效率考虑,推荐层数为3,比例系数为1。通过对比不同算法生成的混合网格结果表明,算法生成的网格有着更好的正交性,网格质量更高。
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- 关键词：混合网格离心泵数值模拟
- 离心泵全流场计算域三维造型方法被引量：1
- 2013年
- 建立能够准确描述所研究问题的计算域是CFD数值计算顺利进行的基础,且计算域的光顺程度还会影响网格划分的难易及网格生成的质量。借助Pro/E Wildfire 5.0三维造型软件,采用不同的造型方法对离心泵全流场计算域的各过流部件进行三维造型,且在相同的网格类型与间距情况下,对比分析不同造型方法对网格划分难易程度、生成网格的质量以及网格生成效率的影响,确定离心泵叶片、叶轮水体、蜗壳水体及腔体的最优造型方法并分析了不同造型方法出现差异的原因。
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- 关键词：离心泵三维造型网格划分计算流体力学
- 大型疏浚泥泵固液两相流场特性的数值模拟分析
- 2023年
- 基于欧拉双流体模型对绞吸挖泥船大型泥泵进行固液两相流的非定常数值模拟计算,通过对比分析颗粒粒径、颗粒浓度、颗粒密度对两相流线、固相颗粒浓度分布等流场特性的影响,为提高疏浚泥泵的优化设计提供指导。模拟结果表明,颗粒物理特性对液相流线分布的影响较小,随着颗粒粒径增大,液相对固相的带动作用减弱;随着颗粒密度的增大,液相对固相的带动作用未减弱;随着颗粒浓度增大,液相对固相的带动作用增强;随着粒径和密度增大,颗粒分布不均性加强;随着颗粒浓度的增大,颗粒浓度分布均匀性加强,靠近叶片壁面浓度明显增大。对比了两种泥泵流道的颗粒浓度分布,通过叶轮流道的优化设计,可以减少颗粒在流道表面的集聚,降低泥泵磨损。
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- 关键词：磨损固液两相流流场特性
- 离心泵全计算域参数化造型软件开发被引量：4
- 2014年
- 为了快速准确地生成离心泵全计算域,借助Visual C++6.0语言开发环境及MFC可视对话框技术,利用Pro/E的二次开发工具Pro/TOOLKIT及其相关接口函数,通过建立尺寸变量驱动三维实体模板,开发了离心泵全计算域参数化造型及装配软件P3D,并采用动态连接库通信方式调用MFC,设计了直观易用的可视化交互界面。实例表明,程序运行效果良好,能大幅提高工作效率。
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- 关键词：离心泵PROPROTOOLKIT
- 离心泵混合网格优化算法研究
- 2015年
- 针对现有离心泵混合网格优化算法,分别对四面体网格和三棱柱网格进行优化,会出现优化质量不高且效率较低的问题,建立一种同时考虑三角形形状和棱柱侧边正交性的三棱柱网格质量优化目标函数,并结合已有四面体网格质量优化目标函数,建立了能够在优化的同时考虑四面体和三棱柱网格质量的目标函数。此外,对比分析了6种不同求最优值方法在迭代次数以及需求精度等因素变化情况下对混合网格优化效果的影响。数值验证结果表明,共轭梯度法和二分法相结合且权重系数取0.2的求最优值方法,其优化效果和效率最好;对比分析本优化算法与某商业软件中的优化算法,最差网格单元质量和整体网格的质量均有所提高,且本算法优化后得到的最差网格单元质量要高于某商业软件。所提算法的优化效果优于已有算法。
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- 关键词：离心泵混合网格目标函数
- 网格类型对离心泵数值计算精度的影响被引量：4
- 2013年
- 在节点数基本相同的条件下,对一台离心泵分别划分结构网格、非结构网格和混合网格,采用RNGκ-ε湍流模型,对三种类型的网格进行三维定常全流场数值模拟.基于结果进行性能预测以及内流特征分析,并与PIV实验结果进行对比.结果表明:对外特性而言,结构网格的计算精度最高,而混合网格的计算精度略高于非结构网格;三类网格叶轮出口处w/u值从压力面到吸力面的变化趋势与实验值一致,但结构网格和混合网格的计算结果更接近实验值;三类网格流线分布相似,但结构网格和混合网格能够捕捉到更多的漩涡;在相同节点数的情况下,结构网格和混合网格的计算效率较非结构网格要高.
- 刘厚林刘明明董亮杜辉
- 关键词：离心泵数值模拟非结构网格结构网格混合网格
