简介：摘要以神东煤炭集团保德煤矿81309顺槽为背景，运用有限元软件ABAQUS，建立了矩形巷道三维弹塑性模型，分析了巷道开挖产生的围岩应力、变形、塑性区及支护内力。结果表明矩形巷道的顶、底板出现受拉区，容易出现受拉破坏；巷道四个角部存在压应力集中现象，两帮处出现了耳朵形压应力区，以上部位容易出现压剪破坏，而且对支护也是不利的；矩形巷道顶、底板竖向位移大于两帮水平位移，应注意顶、底板的位移监测；围岩塑性区主要集中在矩形巷道四角、两帮及顶、底板中心处，这与围岩应力图也是相对应的，其中两帮塑性区面积较大，深度将近1m；增加支护后，围岩变形和塑性应变都降低了，这说明支护结构发挥了作用，但两帮处塑性区深度较大，锚杆未能完全发挥出应有作用，需进一步对支护参数进行调整。

简介：以刚性弹体斜侵彻厚靶问题的三维SPH数值模拟研究为工作重点。以三维拉氏有限元流体动力学程序为基础，建立了适用于长杆弹斜侵彻问题研究的刚性弹体与SPH靶体相互耦合的三维数值模拟程序。

简介：采用声波高阶有限差分算法,克服了有限差分法本身存在的数值频散问题,使用了最佳匹配层吸收边界,较好地消除了边界反射,成功模拟了VSP波场在地下介质中的传播情况。通过三维VSP数值模拟,获得了分辨反射波、绕射波等各种波形的声波VSP剖面,证实了该方法的有效性。

简介：建立了用于模拟立方晶系合金三维枝晶生长的改进元胞自动机模型。该模型将枝晶尖端生长速率、界面曲率和界面能各向异性的二维方程扩展到三维直角坐标系，从而能够描述三维枝晶生长形貌演化。应用本模型模拟在确定温度梯度和抽拉速度条件下三维柱状晶生长过程的一次臂间距调整机制和不同择优取向柱状晶之间的竞争生长。使用NH4Cl-H2O透明合金进行凝固实验，模拟结果和实验结果吻合较好。

简介：根据国标要求进行了稳态试验得到碳罐的沿程阻力，结合试验数据进行理论计算得出碳罐大气口孔径理论上的极限尺寸，并建立了各极限尺寸下碳罐的三维模型，进行了三维计算流体力学（CFD）仿真。最后将试验数据、理论计算以及仿真结果三者进行综合分析，得出了可满足相应行业标准的大气口孔径的可修改范刚，验证了三维CFD仿真在碳罐研发中的可行性。

简介：超声速进气道是固体火箭冲压发动机至关重要的部件之一,直接影响燃烧室的燃烧及发动机性能。基于N-S方程、标准k-ε双方程湍流模型,利用FLUENT软件对某型固体火箭冲压发动机楔形超声速进气道内外流场进行了三维数值模拟。计算得到了超声速进气道在飞行马赫数为Ma=3.5的情况下的流场性能。并在相同马赫数下,研究了等比压缩和攻角条件下的进气道流场的分布情况。模拟结果表明：进气道的总压恢复系数和流量系数等性能指标受到攻角的影响而发生变化。

简介：本文采用标准k-ε双方程紊流模型及基于水气两相流的VOF方法，运用FLOW3D软件对闸坝进行数值模拟，得出不同水位下的闸坝泄流能力，以及不同部位的闸室及消力池水面线、流速、压力等重要水力学要素。结果表明数值计算在一定程度上可以达到模型试验的效果。

简介：摘 要：基于雷诺平均法（RANS）对雷诺数()下三维串列双圆柱绕流进行数值模拟研究。分析模拟了双圆柱不同高度截面的阻力系数的纵向相关性，以及三维流场特性。结果表明：在雷诺数()，两圆柱中心距L与圆柱直径D比值L/D=2时，前柱不同高度截面阻力系数均值接近，且值随水深增加小幅度增加，后柱受前柱尾流影响大，导致后柱阻力系数波动明显大于前柱，前柱涡流出现还未完全脱离，就被后柱捕捉并在后柱两侧及后部发展的现象。串列双圆柱之间存在相互作用，导致两柱水动力特性及尾流形态存在明显差异。

简介：摘要以神东煤炭集团保德煤矿81309顺槽为背景，运用有限元软件ABAQUS，建立了矩形巷道三维弹塑性模型，分析了巷道开挖产生的围岩应力、变形、塑性区及支护内力。结果表明矩形巷道的顶、底板出现受拉区，容易出现受拉破坏；巷道四个角部存在压应力集中现象，两帮处出现了耳朵形压应力区，以上部位容易出现压剪破坏，而且对支护也是不利的；掌子面也整体为受压区，而且无支护，发生破坏的可能性较大，在施工时必须加强监测。矩形巷道顶、底板竖向位移大于两帮水平位移，应注意顶、底板的位移监测；围岩塑性区主要集中在矩形巷道四角、两帮及顶、底板中心处，这与围岩应力图也是相对应的，其中两帮塑性区面积较大，深度将近1m；增加支护后，围岩变形和塑性应变都降低了，这说明支护结构发挥了作用，但两帮处塑性区深度较大，锚杆未能完全发挥出应有作用，需进一步对支护参数进行调整。

简介：摘要下文将我国北方某座城市的深基坑项目当作进行研究的实例对象，对该城市铁路东站进行改造的工程——E区，对该区的深基坑项目进行支护施工的设计方案以及施工，留有一定的困难度，将有限元的强度引入至折减方式中，对深基坑项目的施工方案开展的设计工作进行分析，还有就是对施工展开了相对深化的研究。

简介：利用中国科学院大气物理研究所的完全弹性三维雹云数值模式（IAP—CSM3D），对2007年7月21日发生在湛江的一次强对流进行数值模拟，分析了强对流的气流结构、垂直涡度、雷达回波及含水量分布变化特征。结果表明，模拟的回波最大强度与雷达实测结果较吻合。模拟的强对流发展阶段气流结构的典型特征为下层水平辐合，上层水平辐散，气流在5km高度发生转向；处于成熟阶段的底层辐合比发展阶段的更强。随着时间的推移，近地层气流先辐合后辐散，下沉辐散气流一直持续到冰雹云消散。模拟的风暴云高含水量中心与强回波中心相对应，出现在上升气流最大区域附近，这说明该风暴云的动力场与物质场配合较好。

简介：摘要：弯道水流在河流治理、港口兴建及引水防沙等方面都有广泛的应用。选取不同入口流速并拟定三种工况，建立三维紊流数学模型，基于计算流体力学数值模拟方法，采用RNG 湍流模型，模拟弯道水流特性。通过改变入口流速大小，对比分析了不同入口流速条件下弯道水面横比降、不同水深处的平面流速及弯道环流的特性。随着入口流速的减小，凹岸水位线整体呈上凸趋势，凸岸水位线呈下凹曲线。纵向流速沿水深方向由表层至底层逐渐减小。环流强度及尺度在表面和底部处大而在中间位置小，当流速较大时，在弯道进口处凹岸环流开始形成，在弯顶附近充分发展，出弯以后，环流强度无明显衰减，当流速较小时，环流在凸岸处形成。

简介：利用三维造型软件Pro/E实现了螺旋进气道-气门-气缸的三维实体模型;运用FIRE软件对三维模型进行了进气流动的瞬态数值模拟,获得进气过程中气缸内部流场的速度场和湍动能的变化规律;揭示缸内涡流从多涡流结构向单涡流结构的形成过程.阐述了瞬态模拟和稳态模拟计算方法的不同之处,对两者模拟结果进行了对比,揭示了瞬态模拟的优越性.

简介：波动方程有限差分法是地震数值模拟中的一种重要的方法，对理解和分析地震传播规律、分析地震属性和解释地震资料有着非常重要的意义。但是有限差分法由于其离散化的思想，产生了不稳定性。精细积分法在有限差分法的基础上，在时间域采用解析解的表达形式，在空间域保留任意差分格式，发展成为半解析的数值方法。本文结合并发展了以往学者的成果，推导了任意精细积分法的三维弹性波正演模拟计算公式，并对其稳定性进行了数值分析。在计算实例中，实现了精细积分法二维和三维弹性波模型的地震正演模拟，对计算结果的分析表明，精细积分法反射信号走时准确，稳定性好，弹性波场相较于声波波场，弹性波波场成分更为丰富，包含了更多波型成分（PP-和PS-反射波、透射波和绕射波），这对实际地震资料的解释和储层分析有重要的意义。实践证明，该方法可直接应用到弹性波的地质模型的数值模拟中。

简介：根据微电阻率扫描成像测井仪器的设计原理、结构及测量方式．利用三维有限元法研究了微电阻率扫描成像测井仪器对裂缝的响应，模拟了测井响应随裂缝宽度、裂缝延长深度、电阻率对比度及裂缝倾角的变化关系，并考察了仪器对2条水平裂缝的分辨率。研究结果表明：单一水平裂缝的宽度和电阻率对比度的变化对测井响应有明显的影响：高角度裂缝的测井响应出现明显的不对称现象；双水平裂缝间距小于5mm时．2条裂缝无法分辨开来。这一研究结果对于利用电成像测井进行裂缝识别及定量评价具有参考价值。

简介：进一步发展了非定常雷诺平均N—S方程求解程序，并基于影响系数法对三种不同振犁下的三维涡轮振荡叶片绕流问题进行了数值模拟研究。数值模拟结果表明，所发展的程序对振荡叶栅流动模拟具有较好的精度；振型对振荡叶栅内部非定常流动以及叶片表面的非定常气动力有着较为重要的影响，其中叶片运动导致叶栅各通道中流量的再分配以及出口气流角的变化等对叶片的负荷分布会产生较为显著的影响。

简介：对质子交换膜燃料电池进行了三维多物理场建模。在多物理场建模的基础上,通过COMSOLMutiphysics中的4种应用模式,利用电流平衡、质量传输方程和动量传递方程等去模拟PEMFC的膜电极（MEA）中阴极侧和交换膜上的工作状态,分析了膜电极阴极侧上的压力分布、气体质量分数分布、气体速度场分布以及电流密度分布等,为蛇形流场PEMFC提供了全面的性能分析和设计上的理论依据,最后通过设计上的改进,解决了该电池的水淹问题。

简介：通过数值模拟,研究空调系统使用的开缝型翅片的传热与阻力特性。对三种型式的开缝型翅片进行模拟,得出了流场和温度场。通过对比分析发现,双边交替开缝的slit-2型翅片,换热性能最好,X型双向开缝片的性能次之,单边开缝的slit-1型翅片换热效果低于前两种。数值模拟还得出,空气流过slit-x型翅片的阻力最大,流过slit-1型翅片的阻力最小。

简介：蒸汽喷射器可以有效利用余热资源,是一种节能环保的流体机械。采用计算流体力学(CFD)软件对蒸汽喷射器进行三维数值模拟,研究了喷嘴出口马赫数、混合室长度、等截面积混合段长度和扩压室长度对喷射器引射比和临界压力的影响。模拟结果表明:混合室长度存在一个最佳值,且最佳混合室长度与喷嘴出口马赫数有关;等截面积混合段长度和扩压室长度对引射比的影响不大,但是会影响喷射器的临界压力。研究结果对于蒸汽喷射器的设计和结构优化有一定的意义。

简介：应用PRO／E软件建立移动电站散热系统三维模型，运用Fluent对系统内冷却空气流场进行仿真研究．利用散热器、风扇试验数据建立了验证散热系统阻力特性、散热风扇压阻特性以及散热器传热特性等主要特性的模型．结果表明，原散热系统的设计方案存在空气回流等问题，文中对原散热系统的设计进行了优化，结果表明：优化后散热器散热量增大8kW，散热系统冷却空气出口温度降低约3℃，设计方案能够达到预期的效果．