王强
- 作品数：8 被引量：13H指数：2
- 供职机构：中北大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理航空宇航科学技术更多>>
- 高压差进气道流动仿真及实验研究被引量：2
- 2011年
- 对柴油机高压差进气道内的流动展开研究。基于AVL软件包建立了高升功率柴油机高压差进气道仿真模型,该模型包含三维稳态分析与一维非定常分析模型,并对高压差进气道进行三维计算流体动力学(CFD)稳态分析,利用分析结果对一维非定常模型进行气门流通系数修正。根据修正的仿真模型进行高升功率柴油机高压差进气道改进设计,经高压差稳态试验验证,所设计的进气道具有良好的进气性能。
- 孙利魏苏铁熊许俊峰王强徐春龙尤国栋
- 关键词：动力机械工程柴油机进气数值仿真
- 某柴油机燃烧系统数值仿真及改进设计研究被引量：6
- 2012年
- 以某高升功率柴油机燃烧系统为研究对象,首先采用AVL-Fire软件对燃烧过程进行了三维数值仿真,分别采用WAVE模型、Dukowicz模型以及旋涡破碎(EBU)模型描述雾化、蒸发以及燃烧过程。采用k-ε双方程湍流模型描述湍流流动,数值结果与实验值对比验证了所采用计算模型的合理性,然后对原型机燃烧过程中的三维流动、传热以及燃油分布状况展开分析,得到了原型机燃烧系统的不足之处,在此基础上,根据高升功率柴油机对燃烧过程的要求,对燃烧室结构进行改进设计,并进行相应的三维数值仿真。改型前后的燃烧系统数值结果对比表明,燃烧室形状对燃烧系统的性能影响很大,改型后的燃烧系统在燃烧组织方面得到显著改进,放热率与有效功率得到明显提高。
- 尤国栋苏铁熊孙利魏王强徐春龙
- 关键词：动力机械工程柴油机燃烧系统数值仿真
- 柴油机涡轮增压系统在GT-POWER中标定方法的研究被引量：1
- 2012年
- 在GT-POWER软件中建立了某4缸柴油机的模型,分3步阐述了增压系统的标定方法,并以此柴油机为例,进行仿真计算,通过仿真结果与实验数据的对比,验证了标定方法的可行性,总结了增压器模型中各系数的影响规律,为以后的标定工作提供了便利。
- 王强苏铁熊张俊跃
- 关键词：柴油机增压系统GT-POWER软件
- 考虑组分扩散的气冷涡轮气热耦合计算(英文)被引量：1
- 2013年
- 研究了冷气掺混过程中燃气组分变化对气冷涡轮气热耦合计算的影响。求解器为HIT-3D气热耦合求解器,该求解器包含一个流动求解模块与固体温度场求解模块,并通过直接耦合方法来实现流固区域的数据传递。为了研究冷气组分变化的影响,该求解器还求解了冷气组分扩散方程,并将工质热物性质,包括定压比热与气体常数,表示为组分与温度的函数。研究算例为某低压气冷涡轮导叶,同时进行了考虑组分扩散与单工质气体的气热耦合计算。对两种不同计算条件下的工质热力参数以及涡轮表面热负荷进行了比较,结果表明考虑工质组分变化后,在冷气掺混区域,工质气体常数变化很小,但定压比热与叶片表面温度有较大的差异;其中前者降低,后者升高,其最大差值分别为0.1和0.02。
- 王强苏铁熊
- 关键词：涡轮冷气掺混热负荷气热耦合
- 考虑转捩的气冷涡轮气热耦合仿真
- 2013年
- 以NASA-MARKⅡ跨音速涡轮叶片以及某低压涡轮导叶为例进行了考虑转捩的气热耦合计算.首先开发了有限差分气热耦合求解器,采用直接耦合方法进行流固区域的数据传递,并采用AGS代数转捩模型来预测叶片表面的转捩流动现象.然后以NASA-MARKⅡ叶片的5411号试验工况为例对该转捩模型进行了验证,对比表明AGS模型能够预测叶片表面的转捩流动过程,所预测的叶片表面温度分布与对流换热系数分布和实验值吻合较好.最后采用该耦合求解器对某双腔内冷以及尾缘劈缝的低压涡轮进行气热耦合计算,对叶片的热负荷进行了分析.
- 尉庆国王强董小瑞苏铁熊
- 关键词：涡轮气热耦合湍流转捩热负荷
- 燃气轮机涡轮级气弹耦合仿真研究(英文)
- 2014年
- 采用有限差分方法开发了气冷涡轮气弹耦合求解器。该求解器分别在流动区域求解时间平均N-S方程。在固体区域求解振动方程,在流固边界则施加了气弹耦合边界条件。在流动问题求解中,采用了B-L代数湍流模型封闭时均N-S方程,采用三阶AUSMPW+差分格式离散对流项,并采用隐式LU-SGS格式求解离散后的代数方程;振动问题则采用显式格式求解;采用代数网格法进行固体区域动态网格生成。采用该耦合求解器对某涡轮级动叶的振动响应问题进行了数值仿真,研究表明:所开发的耦合求解器能够用于振动响应问题的分析,同时本算例中涡轮动叶的振动不存在发散现象,并且叶片振动对流动的影响很小。
- 吕晓武王强张树彦
- 关键词：燃气轮机有限差分方法数值仿真
- 单腔内冷涡轮的气热耦合数值仿真被引量：1
- 2011年
- 将所开发的HIT-3D气热耦合求解器应用于某低压涡轮的数值仿真中,对该涡轮设计简单的内冷结构,比较了不同湍流、转捩模型对叶片温度场预测的影响,初步验证了所开发的耦合求解器的应用能力.由于目前涡轮的冷却结构复杂,数值计算量比较大,为此发展了一种气热耦合与工程设计相结合的方法,以该涡轮为算例初步验证了该方法,并初步模拟了粗糙内壁面对叶片热负荷的影响.计算表明:在层流、转捩流动区域,采用全湍流模型预测的温度要比采用转捩模型的高,同时所发展的气热耦合与工程方法是可行的,可以极大地减少设计中的计算量.
- 王强郭兆元周驰冯国泰王仲奇
- 关键词：涡轮气热耦合工程设计
- 高功率密度柴油机配气机构优化设计被引量：2
- 2012年
- 针对原有高功率柴油机配气机构丰满系数较大,其他设计参数距离极限值存在较大裕度的状况,对其进行了优化设计.以配气机构的丰满系数与时面值为优化目标,采用分段函数法对配气凸轮型线进行了优化设计.针对配气凸轮各段不同的运行状态提出限制条件,以确定函数形式以及优化系数,最终得到配气凸轮的型线.对优化前后的配气机构进行了动力学以及进气性能分析,结果表明:在约束条件范围内,配气机构动力学性能与进气性能均有了较大的提高.
- 孙利魏苏铁熊许俊峰王强徐春龙
- 关键词：柴油机配气机构分段函数优化设计
