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空气绕钝体湍流流动数值模拟方法研究

发布时间:2021-09-22 19:34
  与列车相关的流动现象绝大多数是湍流流动。因此,在讨论列车周围空气流场的数值模拟时,自然也离不开如何模拟湍流现象的问题。特别对于很多复杂的列车周围空气流场,如附面层分离、尾流等带有明显的分离特点的流动,除了要求高精度的计算方法和更合适的网格外,最为重要和关键的问题是采用何种湍流模型进行适当的模拟。湍流流动是自然界常见的流动现象,是一种高度非线性的复杂流动,但人们已经能够通过某些数值方法对湍流进行模拟,取得与实际比较吻合的结果。对于湍流运动,己经采用的数值计算方法主要可以分为三类:直接数值模拟、大涡模拟和雷诺时均方程法。本论文选用目前应用广泛、求解精度高的计算流体力学软件STAR-CCM+,每一个研究对象都采用不同的网格和湍流模型计算。每种情况下都要与可能的解析计算结果或公开发表的实验结果、数值模拟结果对比。主要研究内容与结论如下:(1)当圆柱绕过空气流动时,存在摩擦力和正压力梯度,导致圆柱表面边界层脱落,形成涡流,在后方产生压力下降,压力分布变得不同,从而产生正面阻力。当圆柱绕过空气流动时,存在摩擦力和正压力梯度,导致圆柱表面边界层脱落,形成涡流,在后方产生压力下降,压力分布变得不同,从... 

【文章来源】:兰州交通大学甘肃省

【文章页数】:78 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

空气绕钝体湍流流动数值模拟方法研究


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强度、刚度、振动及噪声耦合产生深远影响,大系统强紊流模型及作用异高速列车的能耗不仅比普通火车低 29%,而且大气中的有害排放指标也比普通现代高速列车在正常情况下的高速运行能促使能源消耗更低和二氧化碳排放排按单程计算,平均而言,这两种情况都比普通火车低 29%。图 1.2 表示不同运耗。

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本文编号:3404270

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