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CFD应用案例
2017-02-19 by:CAE仿真在线 来源:互联网
这几天,很多人都看了柴静的雾霾调查,大家都被深深地震撼了。面对日益严重的环境污染,每个人都责无旁贷。那么穹顶之下,CFD能做什么呢?
1、开发清洁煤炭技术
工程师和设计人员使用CFD软件和相关模拟技术,开发出更清洁、更安全的煤炭生产和加工过程。通过模拟分析改善整个煤炭供应链,从煤炭开采、到燃烧系统、再到电力生产过程。同时,他们可以考虑煤炭生产和加工过程中的多个环节,包括换热器、燃烧、化学反应和湍流。
CFD能帮助人们减少污染、开发清洁煤炭技术,体现在大量的煤炭相关应用方面:
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采煤工具设计
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矿井通风和安全系统
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煤的热解和燃烧模拟
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燃烧系统如燃烧器和炉膛设计
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电厂设备设计
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污染物(NOx, Sox和汞)的分析和控制系统
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开发结渣模型
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SCR和SNCR工程
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SO2吸附设备
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氨水喷入技术
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空气预热器的设计和分析
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颗粒的分离和除尘系统设计
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降低排放,开发洁净煤技术
工程师和设计人员使用CFD软件和相关模拟技术,从进气、喷油、燃烧到最后排放控制,对发动机整个工作流程进行全面的优化分析研究,充分降低发动机的污染物排放。
CFD能帮助人们提高发动机燃油经济性降低排放,体现在以下相关方面:
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发动机进气效率问题
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发动机燃油供给系统的匹配
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发动机的冷却
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发动机的燃烧
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发动机的排放控制
3、环境保护技术开发
CFD解决方案有助于在下列环境问题方面进行模拟和设计:
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空气和水污染控制设备
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过滤器、旋风分离器、布袋除尘器、分离器和沉淀器
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垃圾管理和循环利用系统
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溢洪道、河流、海口湾和冲蚀系统
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拦鱼坝、暴雨堰和洪水控制系统
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冷冻器、吸附器和喷淋塔
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排烟羽流河污染扩散系统
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垃圾减排、处理和焚烧技术
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废水排放系统和航道溢流
4、新能源技术开发
可再生能源这个词汇涵盖了广泛的利用自然资源进行电力生产的新技术。从传统资源到新资源,如生物质、水能、风能、太阳能燃料电池、潮汐和波浪能、地热等,可再生能源在电力生产的总份额中占着持续增加的作用,尤其是当今能源生产商和消费者在平衡真实世界的财政和效率压力的同时,寻求对环境的影响达到最小化。
5、建筑环境优化
城市大气中污染颗粒,本可随风而扩散,但越建越高的楼房,却把污染牢牢锁在了上空。雾霾天出现,风四处受阻。为了让风能在楼宇间顺畅流通,需要从各个城市最通风的地方引风来吹散灰霾,这个通道就是“城市风道”。通过CFD的对“城市风道”进行优化分析,可以得到更为合理的城市规划设计。
通过CFD方法对室内空气质量进行计算分析,可以帮助优化空气净化设备的布置,大大提高室内空气净化效率和净化效果,同时降低空调通风系统的运营能耗。
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