真空管道交通系统超音速状态下熵层的研究
2014-10-11 周艳 青岛科技大学机电工程学院
基于粘性流体k-ε双方程湍流模型,建立真空管道交通系统三维数学模型和物理模型,并在超音速状态下对所建模型进行数值模拟。超音速时,气流流经车体形成熵层,根据熵层分布规律进一步分析系统内能量的传递及气动热的生成。结果表明:最大熵值出现在车头和车尾的鼻尖处,生成的气动热最多,该处混乱程度强,能量传递多,在车头形成气动热并在车尾积聚;熵层在车头处环状分布,车身处环车身轮廓分布,但车身后半段车体下方区域出现了小范围的低熵熵层;在后车肩截面处,车体周围的熵层呈“帽”状分布,熵值较周围降低,这部分熵层中的流速变化大,热量传递快,原有的稳定性被破坏。根据熵层的分布规律可以发现,车头部位温度较低,由车头至车尾温度逐渐升高,车尾车肩处温度达到最高。
快速地新能源的快速使用量,农业电商的飞速成长,交行供应链管理各种压力保持扩增,对经济能力社会极限运行速度的必须越发越高。而使大及运输车量、高经济能力社会极限运行速度的及运输车形式———机械泵水管交行(ETT)模式应运而为,这一个什么概念就在1908年现时代火箭弹之父RobertGoddard就己经指出,其生物学的性、现实社会性、成长利润的了中国人有生物学的界的信赖认可度,并在短时间内被升高到国家方法相对高度,中国人有记划于2035年里后投入使用的世界首位条ETT高压线路。 既然ETT的相关研发的工做以及不断展平,但近年的的工做只受到限制马赫数少于1的水汽干劲学研发,未曾相关超音速环境下下模式内的液压式式式热的绘制。真空度枝术网(//crazyaunt.cn/)人为如今直通车转速的的提升绘制的液压式式式热也会因而变多,而这部电影分液压式式式热的造成和靠积蓄不会印象到ETT的高速收费站高效率正常运行,更会直接性印象模式的应急在运营,所以有需要对超音速环境下下模式内的液压式式式热实施研发。超音速时,气流流经车体形成熵层,在熵层中,熵值就越大,混乱程度越强,系统所处状态的稳定情况越差,能量的转化越多。在ETT中,通过对熵层分布规律进行分析,研究系统内能量的传递及气动热的生成。因此,本文在速度400m/s、阻塞比为0.23、管内压力5×104Pa时对三维模型进行数值模拟,分析系统内熵层的变化规律。
1、数值模型
1.1、几乎选用(1)列车运行的流场雷诺数大于105,故流场为湍流流动,采用k-ε双方程湍流模型建立数学模型。
(2)马赫数大于等于1,创立数学中3d模型时考虑一下环境的可再压缩性。 (3)给忽略了车身体之外部更复杂空间结构,假如车体为一些极具竖直外表的爆发体。 (4)为简化版计算出,比如列车时按直线方程文件目录行走,同時因为蒸空管道网交界面滑腻,失去轮轨了解磨擦。 1.2、语文模式 对于粘结性黏性流体测力实际,按三维图可收缩的粘结性流,对ETT控住系统气动式热实行标值模拟训练训练。粘结性、可收缩的湍流流场采用了k-ε当事人程湍流型号模拟训练训练时,其流场计算的的统计学型号用上边的控住式子组阐述






