王海刚
,
刘石
工程热物理学报
针对KIVA程序中网格生成不能适用于复杂区域的缺点,对其提出了一种改进算法,该算法采用Laplace椭圆方程,生成计算区域的网格,具有收敛快、适用于复杂区域的特点.该方法只要给定边界点,就可以自动生成内部网格,无需差值形成内部网格.针对几种部同的内燃机燃烧室采用雷诺应力(DSM)模型,计算了压缩、膨胀、进气和排气过程的内流场,计算结果正确给出了缸内的湍流各向异性的特点.
关键词:
KIVA程序
,
网格生成
,
雷诺应力模型
陈琪
,
刘石
工程热物理学报
本文运用电容层析成像(ECT)方法,以非侵入的方式,对多孔介质燃烧中的火焰分布进行可视化测量.针对高孔隙率泡沫陶瓷(8PPI)的孔隙结构特点,提出了一种"十字架形"几何结构模型,用丁泡沫型多孔介质内甲烷-空气预混燃烧的二维数值模拟.ECT成像结果与数值模拟结果吻合,显示了两个不同学科信息的融合性和互验性.
关键词:
泡沫陶瓷内燃烧
,
电容层析成像
,
火焰分布
,
可视化
王雪瑶
,
刘石
,
姜凡
,
刘长春
,
刘靖
工程热物理学报
应用Ghost技术的LevelSet方法捕捉运动界面,采用五阶精度的WENO格式,时间离散采用TVD Runge-Kutta格式,完成了水池中油滴的上升与合并算例及火焰面燃烧算例的数值模拟,并与商用软件Fluent的计算结果进行了比较,肯定了采用Ghost技术的LevelSet方法捕捉产生间断的运动界面的合理性.同时,本文程序的编制过程体现了LevelSet方法无需进行复杂的界面重构,易于编程的优越性.
关键词:
LevelSet方法
,
Ghost技术
,
运动界面捕捉
,
SMAC方法
刘靖
,
徐文忠
,
姜凡
,
雷兢
,
刘石
工程热物理学报
提出了一种新的电容层析成像图像重建算法-IMNSNOF算法.该算法在分析极小范数解的基础之上针对ECT逆问题的特点对其进行改进,并利用奇异值分解定理证明这种改进的数值稳定作用.在此基础上建立新的日标泛函,并在求解该泛函的过程中采用正则技巧对其进行改进确保数值解的稳定性.利用非闭合电极ECT传感器实测了多相流沿流向的流型,两种流型图像重建结果显示,IMNSNOF算法图像重建质量高于LBP算法、投影Landweber迭代法及标准的Tikhonov正则法.
关键词:
多相流流型
,
电容层析成像
,
传感器
,
图像重建算法
刘石
,
徐建中
工程热物理学报
粉粒体系统中的固相浓度分布的在线测量是十分困难的问题.电容层析成象技术是一种近年来发展起来的非侵入式快速浓度场测量技术.它不干扰流场,不受流动中颗粒浓度、加速度、不透明等因素的制约.本文讨论其测量原理、应用、近期进展、存在的主要问题及其解决的对策.
关键词:
多相流
,
过程层析成象
刘靖
,
刘石
,
姜凡
,
雷兢
,
孙猛
工程热物理学报
提出并制作了一种新型的非闭合电极电容层析成像传感器,对其敏感场进行了计算,针对两种静态流型进行了实际测量,并利用LBP图像重建算法实现了图像重建.结果表明,所计算敏感场正确,重建出的图像能够反映原始流型.
关键词:
电容层析成像
,
传感器
,
非闭合电极
,
敏感场
熊小芸
,
张兆田
,
刘石
,
雷兢
工程热物理学报
应用电容层析成像(ECT)方法对循环流化床(CFB)顶部的固体浓度分布进行了测量;应用小波分析进行信号降噪和图像重建的改善.研究发现小波分析有双重作用:(1)降低ECT重建图像中的噪声;(2)对粗像素划分造成的图像粗燥边界产生平滑作用.数据显示了循环流化床顶部的固体浓度分布,尤其是角部和出口处的较高固体浓度.
关键词:
小波分析
,
ECT图像重建
,
流动可视化
刘石
,
陈琪
,
李志宏
,
雷兢
工程热物理学报
本研究分析了火焰中电离现像对电容法火焰测量的作用.对电容层析成像方法进行了分析,确定了适合火焰检测的成像算法.利用电容层析成像对多孔介质中的燃烧火焰进行了可视化测量.结果表明该方法可行.多孔介质中单个火焰在任何位置都能被成像,两个以及较大区域的火焰也能被区分.
关键词:
ECT
,
多孔介质
,
燃烧可视化
韩振兴
,
周嗣京
,
刘捷
,
刘石
,
刘建军
工程热物理学报
热敏液晶测温技术由于其非接触式测量和适用于复杂表面的特点而被广泛应用于传热领域.本文基于建立的彩色图像处理系统对美国Hallcrest公司生产的SPN/R35C10W型热敏液晶的标定进行了实验研究.实验分别研究了不同的相机视角和不同的光源强度对标定数据分布的影响,并给出了有效测温色调区间内温度和色调的关系式.实验发现相机视角位置是影响实验标定数据分布的一个重要因素,在视角小于30°的情况下才能忽略此因素对标定数据的影响.不同的光源强度对有效测温的色调区间的实验标定数据基本上没有什么影响,标定时光强设定以获取优良色彩呈现效果为佳.给定工况下的标定数据和拟合曲线之间显示了良好的符合性,测温精度可以达到0.8°C.
关键词:
热敏液晶
,
色调
,
相机视角
,
光源强度
