王乐
- 作品数：12 被引量：38H指数：4
- 供职机构：西安交通大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程理学航空宇航科学技术机械工程更多>>
- 多孔介质中超临界流体可调特性的模拟与分析——温度梯度的作用被引量：8
- 2008年
- 多孔介质中超临界流体的可调性与流体流动与传热耦合过程密切相关。今针对各向同性二维正方形区域建立了多孔介质中超临界流体的流动与传热耦合传递过程数学模型。以超临界CO2为模型流体,采用COMSOL Multiphysics软件对模型方程进行数值求解。分析和讨论了多孔介质中温度梯度对超临界流体的流动特性和传递性质的影响特性。研究表明:温度梯度显著地影响计算区域中流体的速度分布,近加热壁区的流体出现了速度的加速层。流体的动力黏度和导热系数等性质的分布特性也受计算区域中温度梯度的作用而存在极小值,导致局部流动性能的提高和传热性能的下降。对于多孔介质中超临界流体的可调性,可通过边界上的温度梯度加以调节和控制。
- 刘永忠王乐
- 关键词：超临界流体多孔介质数值模拟
- 长叶片气动弹性效应对气动特性影响的数值研究
- 在传统的气动弹性设计理论中,为了保证大型轴流压缩机长叶片的稳定性和安全性,结构的主动、被动振动及变形是严格禁止的.然而,近年来,越来越多的研究表明,在结构中引入可控的振动,可以起到改善机翼气动性能的作用.基于该背景,本文...
- 张家忠王乐陈嘉辉
- 关键词：航空工程矩形机翼气动性能
- 文献传递
- 用水系统的近优化运行及其操作窗口获取方法
- 2011年
- 针对用水系统优化设计和操作的可靠性问题,本文以用水过程进出口浓度为噪声因子、以近优化用水目标为控制因子,提出了用水系统近优化设计和操作的操作窗口分析方法及其实现步骤;建立了用水系统近优化操作参数获取的数学模型和搜索策略,并通过计算实例阐明了所提出方法的可行性。本文提出的分析方法为用水系统的近优化设计和操作可靠性的分析提供了理论分析基础。
- 刘永忠王乐董伟闫哲
- 关键词：可靠性
- 基于CO_2排放控制的炼厂能量系统改造及其多目标优化被引量：2
- 2012年
- 针对炼厂能量利用系统,提出了将换热网络改造与燃料转换相结合的炼厂CO2减排控制方法,建立了年度化改造总费用与CO2年排放总量权衡的多目标优化数学模型,考虑了系统改造的经济性和系统改造所额外增加的CO2排放对系统优化的影响,采用ε约束法获得了Pareto最优前沿。以某炼厂蜡油加氢装置换热网络为例,阐述了所提出方法的实现过程及其效果,获得了CO2年排放量与年度化改造总费用之间的Pareto最优前沿以及CO2年排放总量限制条件下的最优改造策略,为炼厂的CO2减排与控制提供了多目标优化的理论基础。
- 张卜升刘永忠梁肖强王乐
- 关键词：CO2减排多目标优化PARETO前沿
- 离心压缩机叶轮旋转失速的相空间重构及分形特征被引量：2
- 2014年
- 结合非线性动力学中的相空间重构和分形理论,提出了一种分析离心压缩机叶轮旋转失速动力学特征的方法.采用数值方法对低速离心压缩机(LSCC)叶轮旋转失速状态进行了模拟,得到了失速工况下叶轮出口多个位置的气流压力时间序列.对各压力时间序列进行相空间重构,构造出一低维动力系统,其时间延迟和嵌入维数通过运用C-C方法得出.对重构的动力系统的相图进行了分形特征分析,计算了相应的分形维数.研究表明:叶轮旋转失速后系统的压力信号具有混沌特性,在相图上表现为具有分形结构,揭示了旋转失速后系统的动力学特征.计算分析分形维数后发现,数据采集点位于相同半径处计算得到的分形维数相近,约为3.39;数据采集点的半径增大时,分形维数减小.
- 王乐张家忠周成武田美
- 关键词：离心压缩机叶轮旋转失速相空间重构分形
- 封存CO_2的泄漏过程预测与泄漏速率的影响因素特性被引量：7
- 2012年
- 地下封存CO2泄漏的评估方法和风险控制是碳捕集和封存(CCS)技术亟待解决的核心问题。为了揭示封存CO2泄漏过程的影响因素及其特性,本文建立两相流驱替过程数学模型描述封存CO2的泄漏过程,采用COMSOL Multiphysics 3.5a软件进行数值模拟。通过对基准问题及其解的拓展,分别对注入井与泄漏通道之间距离、泄漏通道半径、泄漏通道渗透率、CO2注入速率和CO2注入深度等因素对封存CO2泄漏过程的影响特性进行研究,通过过程模拟和数据分析得到了影响因素的定量函数关系。研究表明:封存CO2的渐近泄漏速率与注入井与泄漏通道之间距离倒数呈对数线性关系,与泄漏通道半径呈抛物线型关系,与注入速率呈线性关系;泄漏通道的绝对渗透率是CO2泄漏速率控制的关键因素,而CO2注入深度的增加并不能有效地降低CO2泄漏速率。本文的计算模型和数值模拟结果不仅揭示了地下封存CO2泄漏过程的影响因素与泄漏速率之间的定量关联规律,还可为地下封存CO2的封存地点选择、泄漏速率估计和泄漏风险评估提供工程分析方法和计算工具。
- 刘永忠王乐张甲六
- 关键词：数值模拟
- 等β角对称圆弧型线的涡旋压缩机几何模型被引量：3
- 2007年
- 针对基于等β角对称圆弧型线的涡旋压缩机建立了通用的几何模型,推导出了修正部分的工作腔容积、吸气孔口面积、泄漏线长度和工作腔换热面积随转角变化的计算公式,并假定修正部分的泄漏线为渐开线,起始展开角为涡旋线的起始展开角．通过解析几何的方法求取排气孔口和轴向力作用面积的各个顶点坐标,并沿其边界积分,从而精确地计算出它们的面积．所建立的通用几何模型可直接用于涡旋压缩机热力和动力模型的计算,为优化设计奠定了基础,运用通用几何模型对一台样机进行热力和动力计算,得到了合理的计算结果．
- 王乐赵远扬李连生束鹏程
- 关键词：涡旋压缩机涡旋型线
- 非均质多孔盐水层中超临界CO_2的注入压力与饱和度分布特性被引量：9
- 2010年
- 为了研究盐水层孔隙结构特性对CO2注入过程的影响,采用对数正态分布的随机分布孔隙率表征地下盐水层的非均质孔隙特性,引入与盐水层中局部温度和局部压力相适应的CO2密度和黏度,建立了超临界CO2-盐水体系的两相流驱替过程数学模型。通过数值模拟研究了超临界CO2注入的过程参数和盐水层特性对CO2注入特性和盐水层中饱和度分布的影响。研究表明:CO2的注入压力主要与盐水层的深度和盐水层的体积平均孔隙率有关,而受盐水层孔隙率分布的影响较小;盐水层的孔隙率分布特性对CO2饱和度分布影响非常显著;在盐水层总容积相同的条件下,深层盐水层的CO2存储容量比浅层盐水层的小,且注入压力大;在CO2封存过程中,应选择合适的注入速率,最大限度地提高盐水层封存容量的利用率。本文的计算方法和分析结果为超临界CO2的地下封存过程和注入后的评估方法等提供了计算方法和理论依据。
- 刘永忠黄必武王乐
- 关键词：数值模拟
- 间歇用水系统中废水回用与集中再生处理的调度优化设计方法被引量：5
- 2010年
- 针对间歇用水系统建立了废水回用与废水集中再生处理协调运行和调度优化的数学规划设计模型。在多周期运行条件下,以保证循环周期中水系统最优运行为目标,提出了消除不同操作周期下储罐中水量和浓度波动的多周期反算求解策略,并确定了多周期操作下优化的用水网络。通过单杂质间歇用水系统实例阐明了所提出方法的有效性,为具有废水集中再生处理的间歇用水系统从启动到稳定的多周期操作和设计提供依据。
- 李冠华王乐刘永忠
- 关键词：废水回用调度
- 柔性结构气弹效应在流动控制中的应用及进展被引量：1
- 2018年
- 柔性结构与空气动力耦合形成的系统呈现出丰富的非定常、非线性流动和结构动力学行为,对其气动弹性效应合理地控制和利用,能够大幅度提高飞机机翼、风力机叶片等结构的气动性能,并使其具有气动自适应能力.本文总结了近年来与气弹效应应用相关的研究进展及存在的问题,具体介绍了薄膜翼型的流动控制特性、柔性壁面减阻技术以及Sinha扰流装置的发展过程、主要成果以及未来发展趋势,着重对相关试验、流–固耦合数值分析、Lagrangian拟序结构动力学等理论分析方法进行总结,展示了气弹效应在流动控制方面的巨大潜力和深远的学术意义,以便更多的研究人员开展该领域的研究工作.
- 张家忠刘雁孙旭陈嘉辉王乐
