關于物理的學術論文

　　物理是研究物質(zhì)(質(zhì)量)結構、物質(zhì)相互作用和運動規(guī)律的自然科學，小編整理了關于物理的學術論文，歡迎閱讀!

　　關于物理的學術論文篇一

　　基于計算流體力學的風機數(shù)值模擬

　　隨著國民經(jīng)濟的的不斷進步和發(fā)展，風機的產(chǎn)生在國民經(jīng)濟的生產(chǎn)發(fā)展中起到很大的促進作用，以下是小編搜集整理的一篇探究計算流體力學的風機數(shù)值模擬的論文范文，供大家閱讀參考。

　　摘要：風機是在國民經(jīng)濟發(fā)展的各個部門都被廣泛使用的機器，通常在冶金、石油、化工、紡織、電力、輕工等工礦業(yè)較為廣泛，在這些部門生產(chǎn)發(fā)展中起到很大的幫助作用，隨著計算機軟硬件的發(fā)展水平的提高，應用計算流體力學軟件可以對風機進行數(shù)值模擬和分析，為深入了解和分析風機數(shù)值帶來巨大便利，利用數(shù)值方法通過計算機求解描述流體運動的控制方程，揭示流體運動的物理規(guī)律，進而得出風機的工作原理，本文同過對計算流體力學進行分析，解析出風機的數(shù)值模擬，不斷完善發(fā)展風機技術。

　　關鍵詞：計算流體力學;風機;數(shù)值模擬;發(fā)展前景

　　引言

　　隨著國民經(jīng)濟的的不斷進步和發(fā)展，風機的產(chǎn)生在國民經(jīng)濟的生產(chǎn)發(fā)展中起到很大的促進作用，風機將隨著時代的發(fā)展，不斷更新技術研究，從而能夠更好的適應經(jīng)濟發(fā)展的需要，傳統(tǒng)的風機設計，人們僅靠試驗取得數(shù)據(jù)和經(jīng)驗公式，試驗發(fā)現(xiàn)問題，改進設計。但由于試驗研究方法受到各種條件的限制，很多模擬參數(shù)的測量受到很多不良因素的影響，給測量結果帶來很大的困難，很容易降低風機數(shù)值的實用性，對風機數(shù)值測量的誤差加大。而現(xiàn)階段，由于科學技術的不斷發(fā)展，利用商業(yè)CFD軟件對風機的全三維流場進行模擬已越來越普遍，也就是利用計算流體力學對風機進行數(shù)值模擬的研究，給數(shù)值模擬工作帶來了很大的便利，通過對計算結果進行了分析，模擬結果有助于理解風機內(nèi)部的流動規(guī)律。

　　1 計算流體力學的概念分析

　　計算流體力學(Computational Fluid Dynamics，簡稱CFD)起源于20世紀60年代，當時的學科興起跟計算機的技術發(fā)展有很大關系，隨著人們對其不斷的發(fā)展和研究，計算流體力學已經(jīng)被廣泛的應用，各種商品化的CFD通用性軟件開始應用這類力學研究，同時更是對很多工業(yè)領域的生產(chǎn)發(fā)展起到很大的作用，計算流體力學以計算機為基礎，利用數(shù)值的方法進行對流體力學各類問題的研究和模擬，主要在離散格式、湍流模型與網(wǎng)格生成等方面進行相對的數(shù)值試驗、計算機模擬和分析研究，利用計算流體力學研發(fā)出得CFD技術，不僅極大的克服了傳統(tǒng)流體力學中不完善的問題，而且還在應用領域得以全面的擴大，很多核能、化工、建筑等領域都有其力學的涉略。風機在以上領域也有其所用之處，為此，計算流體力學對風機的設計和研究也有很大的作用。

　　2 風機的數(shù)值模擬分析

　　眾所周知，風機的國民經(jīng)濟發(fā)展的重要工具，其在對生產(chǎn)過程中發(fā)出的大量濕、熱、工業(yè)粉塵、甚至有害氣體和蒸汽都有著有效的防護和凈化處理的作用，同時還能回收再利用，有效的對資源進行合理的分配整合，其中風機在紡織業(yè)的作用較為突出，絡筒機的離心風機提供了吸紗的作用，不僅可以免去資源浪費，還能減少紡紗機的能源消耗，有效的提高紡紗質(zhì)量，具有更多的促進作用。在工業(yè)發(fā)展中，風機從節(jié)能、降低噪聲污染的角度來說，尤其更大的促進作用，因此在風機的設計原理上，更多的要注重高效率，但就目前市面上的風機產(chǎn)品，可謂參差不齊，很多規(guī)格和品種配套性極差，為此在工業(yè)應用上也受到了很大的影響，需要對已有的風機進行改造，數(shù)字模擬其實是以電子計算機為工具，把數(shù)學模型蘊藏的定量關系展示出來，利用計算流體力學對風機的復雜流動問題的模擬計算，通過數(shù)值離散求解流體運動方程，揭示風機流體機理和流動規(guī)律，從而研制出新的風機設計，使整個產(chǎn)品從開發(fā)到運用都能夠達到更為經(jīng)濟和省時的作用。

　　3 基于計算流體力學的風機數(shù)值模擬的應用

　　利用計算流體力學來研究風機的數(shù)值模擬，這種方法對風機的設計提供更為依據(jù)原理，對風機的不斷完善起到促進作用，其應用范圍很廣，例如：通過對地鐵專用軸流風機的設計來說，這類風機主要應用在地鐵車站和隧道區(qū)間內(nèi)，因其受都流量大、壓頭高和功率大等特點的制約，試驗成為了地鐵軸流風機的設計檢驗的一般途徑，但是卻在人力物力上有極大的消耗，造成設計成本的浪費。為了克服這一弊端，采用計算流體力學的原理，對地鐵軸流風機采用進行數(shù)值模擬，主要是對地鐵軸流風機在不同轉(zhuǎn)速和安裝角度進行模擬，通過得出的最后結果進行指導設計方案，并將模擬結果與廠家的試驗數(shù)據(jù)作了對比，酌情查處風機是否有需要改動之處，從而提高風機的設計效率，具有明顯的應用價值和經(jīng)濟效益。

　　4結論

　　以上對計算流體力學的風機數(shù)值模擬的分析和研究，計算流體力學不僅是對風機的設計有很大的促進作用，更大的提高風機的設計效率，隨著科學技術的進步，其作用會越來越大，充分了的利用計算機和數(shù)值數(shù)學的結合，對流體力學的各類問題進行數(shù)值試驗、計算機模擬和分析研究，以解決實際問題。從而有助于人們對風機的構造設計進行深入了解和不斷完善，依靠合理的計算來優(yōu)化風機的設計技術，計算流體力學不僅是科學技術革新的依據(jù)，更是極大滿足了國民經(jīng)濟發(fā)展的需要，計算流體力學進行對風機數(shù)值模擬的技術研究，更是對設計高效率的風機具有重大意義。

　　參考文獻

　　[1]黃其柏.離心風機旋轉(zhuǎn)頻率噪聲的理論與聲輻射特性研究[D].西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展——中國科協(xié)年學術年會文集，2009.

　　[2]姚宏，王大枚，雷叢林.淺圓倉五種機械通風方式比較試驗[D].中國糧油學會第二屆學術年會論文選集(綜合卷)，2010.

　　[3]劉長生，劉玉山，李尚.高大平房倉機械通風對比試驗報告[D].全面建設小康社會：中國科技工作者的歷史責任——中國科協(xié)學術年會論文集(上)，2010.

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