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北京市自然科学基金(3072008)

作品数:11 被引量:146H指数:6
相关作者:罗先武许洪元张瑶吴玉林刘树红更多>>
相关机构:清华大学中国船舶科学研究中心清华大学第一附属医院更多>>
发文基金:北京市自然科学基金国家自然科学基金更多>>
相关领域:机械工程医药卫生理学化学工程更多>>

文献类型

  • 11篇中文期刊文章

领域

  • 6篇机械工程
  • 2篇医药卫生
  • 1篇化学工程
  • 1篇动力工程及工...
  • 1篇交通运输工程
  • 1篇一般工业技术
  • 1篇理学

主题

  • 2篇数值模拟
  • 2篇水力
  • 2篇水力性能
  • 2篇值模拟
  • 1篇动脉
  • 1篇心脏
  • 1篇血液流动
  • 1篇叶轮
  • 1篇叶轮进口
  • 1篇三维湍流
  • 1篇双吸
  • 1篇水力设计
  • 1篇水力损失
  • 1篇泥沙
  • 1篇热力学
  • 1篇人工心脏
  • 1篇离心泵
  • 1篇接头
  • 1篇结构优化
  • 1篇空化

机构

  • 10篇清华大学
  • 1篇哈尔滨工业大...
  • 1篇中国船舶科学...
  • 1篇中国人民解放...
  • 1篇清华大学第一...

作者

  • 10篇罗先武
  • 9篇许洪元
  • 4篇张瑶
  • 3篇吴玉林
  • 3篇刘树红
  • 2篇季斌
  • 2篇李莹
  • 2篇朱雷
  • 2篇王鑫
  • 1篇史威
  • 1篇丁华
  • 1篇庄保堂
  • 1篇彭俊奇
  • 1篇彭晓星
  • 1篇田爱民
  • 1篇曹广军
  • 1篇张明奎
  • 1篇李映男
  • 1篇段婉茹

传媒

  • 5篇清华大学学报...
  • 2篇工程热物理学...
  • 1篇流体机械
  • 1篇北京生物医学...
  • 1篇水动力学研究...
  • 1篇Journa...

年份

  • 2篇2011
  • 5篇2010
  • 1篇2009
  • 3篇2008
11 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
基于BVF流场诊断的高比转速离心泵叶轮优化被引量:7
2010年
高比转速离心泵由于流道较宽,叶片扭曲较大,基于一元理论的传统离心泵叶片设计方法并不适用。本文对一种采用速度系数法设计的高比转速(n_s=271)潜水泥泵叶轮进行了泵内三维流场的数值模拟;根据泵内流动计算结果,基于涡动力学的边界涡量流(BVF)诊断方法,通过调整叶片设计参数和轴面流线对泵的叶轮进行了优化。结果表明;优化后的泵水力性能得到了较大改善;借助BVF的流场诊断方法可有效地捕捉到泵内不良流动的根源,从而为改善叶片设计指引方向。
张瑶罗先武丁华王鑫许洪元
关键词:水力性能
NUMERICAL INVESTIGATION OF THE VENTILATED CAVITATING FLOW AROUND AN UNDER-WATER VEHICLE BASED ON A THREE-COMPONENT CAVITATION MODEL被引量:17
2010年
Based on the Reynolds-Averaged Navier-Stokes equations and mass transfer model, an approach, where a three-component cavitation model is proposed, is presented to simulate ventilated cavitating flow as well as natural cavitation. In the proposed cavitation model, the initial content of nucleus in the local flow field is updated instantaneously, and is coupled with the Rayleigh-Plesset equation to capture the cavity development. The proposed model is applied to simulate the cavitating flow around an under-water vehicle in different cavitation conditions. The results indicate that for the natural and ventilated cavitation simulation, the predicted cavitation characteristics including the cavity length, cavity diameter and cavity shape agree satisfactorily with the analytic and experimental results, for the ventilated cavitation, the proposed methods reproduce the special behavior that the axial line of the cavity bends and rises at the tail part. The study concludes that the ventilated flow rate of the non-condensate gas influences the development of natural cavitation as well as ventilated cavitation, and the vapor cavity is suppressed remarkably by the gas cavity with the increase of the gas ventilation.
JI BinLUO Xian-wuPENG Xiao-xingZHANG YaoWU Yu-linXU Hong-yuan
人工心脏发展中的关键技术被引量:13
2008年
随着近年工程科学与技术的快速发展,人工心脏无论作为人体心脏的替代还是作为心脏移植的过渡支持都己取得长足的进步,产品的机械性能和生物相容性能都得到明显改善。到目前为止,人工心脏技术虽然得到较快发展,但在产品化及临床应用中存在许多技术瓶颈。本文分析了心脏泵的国内外研究现状,总结了人工心脏泵研究和临床应用中的一些关键技术问题,以便为促进人工心脏的技术进步和临床应用提供参考。
李莹段婉茹罗先武刘树红张明奎许洪元
关键词:人工心脏
热力学空化模型的改进及数值应用被引量:6
2010年
空化发生时,热力学效应使得流场内温度发生变化,从而通过气泡界面与液体的传热控制气泡的生长。本文考虑了这一空化热力学的影响,对已有的热力学空化模型进行了改进;采用改进的空化模型对NACA0015翼型及一种超小型泵在25℃和100℃下的空化流场进行了模拟。通过与实验值对比,验证了模型的有效性。研究表明在高温环境下空化的热力学效应显著,其影响不可忽略;在高温时空化的热力学效应抑制了超小型泵空化,从而改善了泵的空化性能。
张瑶罗先武许洪元吴玉林
关键词:TEM
一种双吸式血液泵水力设计被引量:1
2011年
为了更好地满足体外循环装置和人工心脏的运行要求,该文采用RANS方法和SSTk-ω湍流模型对一种双吸式血液泵进行了三维定常湍流计算;在详细分析血液泵内部流动特征的基础上,对泵的水力部件如叶轮及压水室进行了设计优化,并探讨了各种设计对血液泵主要运行参数的影响。结果表明:压水室隔舌附近的流道容易出现较大的局部壁面剪切应力,是泵内血细胞容易受到损伤的危险区域;适当增大压水室断面面积有利于提高泵的水力效率;选择较大的叶片出口安放角时血液泵可获得较高的扬程,但采用径向叶片叶轮(出口叶片安放角为90°)时须设法控制流动扩散及其对泵性能的影响;所设计叶轮的平均壁面剪切应力为20~26 Pa,小于损伤血细胞的临界值。
田爱民庄保堂朱雷罗先武许洪元
关键词:水力设计数值模拟
肺动脉局部狭窄对血液流动的影响被引量:3
2009年
采用临床检查的CT影像资料建立肺动脉物理模型,应用计算流体力学的方法,对5种不同程度肺动脉狭窄情况下的血液流动进行数值模拟。结果表明:随着肺动脉的狭窄程度加剧,狭窄部位的截面面积减小,其中心流速越来越大;近壁面低速流线越来越少,说明边界层变薄;窄后部位出现回流现象,且越来越剧烈;窄前压力逐渐升高,窄后压力逐渐降低,狭窄前后的压差单调增加;壁面剪切力较大的区域增大,狭窄处的剪切力单调增大。因此,肺动脉狭窄对血液流动状态及相关血液动力学参数产生了重要的影响。
李莹罗先武李映男张明奎刘树红许洪元
关键词:血液流动肺动脉
离心式血液泵水力性能的实验及数值模拟被引量:1
2011年
为研究血液泵中的流动与水力性能和生理相容性的内在联系,在闭式血液泵实验台上,通过调节电机转速和控制流量的方式对一种径向离心式血液泵进行了外特性实验研究。为了与实验对比,对该泵进行了全流道三维定常湍流数值模拟。根据实验结果及流动分析得知:血液泵在流量5 L.min-1时扬程大于1 m,通过调整电机转速可以得到宽广的运行范围;血液泵运行在较低转速时流动的Reynolds数效应不可忽略;叶片吸力面出口附近壁面剪切应力较大,是造成血液损伤的危险区域。
王鑫朱雷罗先武刘树红曹广军
关键词:水力性能三维湍流
考虑热力学效应的高温水空化模拟被引量:15
2010年
在汽液质量传输方程的基础上,考虑局部汽/液相含量、局部压力与饱和蒸汽压之差及空化的热力学效应,提出了一种可应用于高温水空化流计算的空化模型。为了评价该模型的适用性,以NACA66(MOD)翼型为对象,采用局部均匀平衡流方法分别计算了水温为293 K和373 K时的物面负压系数,并与实验和Singhal的全空化模型的计算结果进行了比较。研究表明:在水温为293 K时,改进的空化模型与全空化模型的计算结果均与试验吻合较好;在水温为373 K时,虽然两种空化模型的结果均显示空化的发展受到了抑制,但该文提出的空化模型能明显地反映出翼型表面空泡区的温度变化(即热力学效应)。该文提出的空化模型更适合模拟高温水的空化流。
季斌罗先武吴玉林张瑶许洪元
关键词:工程热力学高温水
绕扭曲翼型三维非定常空泡脱落结构的数值分析被引量:14
2010年
该文以一种三维扭曲翼型为研究对象,采用均衡流空化模型和基于滤波器的湍流修改模式模拟了绕翼型非定常空化流动。计算结果显示,在一定条件下绕翼型的空泡流动存在两种脱落结构,即主体脱落和二次脱落。进一步的流场分析表明回射流和侧面射流是这两种空泡脱落结构产生的主要原因。计算结果与试验的比较说明,该文采用的数值模拟方法可成功模拟实验观测的空泡脱落现象。
季斌罗先武彭晓星吴玉林许洪元
叶轮进口几何参数对离心泵空化性能的影响被引量:76
2008年
对一个低比转速(ns=86 m.m3.s-1.min-1)离心式锅炉给水泵进行了空化性能实验。为了与实验对比,在泵最佳效率点附近,基于标准k-ε模型和VOF空化模型进行了泵内全流道的三维空化湍流计算。结果表明数值模拟能较好地预测泵的平均空化性能。为改善锅炉给水泵内的空化性能,在实验泵已有叶轮的基础上,采用延长叶轮进口及加大叶片安放角的措施设计了5种新叶轮,并以这些新叶轮替代原叶轮进行了泵内全流道的空化流计算。结果表明,适当延伸叶轮叶片的进口位置及加大叶片进口角均可较明显地改善离心泵的空化性能。进一步的流场分析显示,保证叶轮进口的流动均匀性是离心泵空化性能得到改善的重要原因。
罗先武张瑶彭俊奇许洪元
关键词:离心泵空化性能
共2页<12>
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