孙超 作品数:9 被引量:55 H指数:3 供职机构: 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 中国博士后科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 文化科学 自动化与计算机技术 轻工技术与工程 更多>>
埋地管道泄漏天然气在分层填筑土壤扩散数值模拟研究 被引量:12 2016年 城市埋地天然气管道发生泄漏不易被发现,并易产生爆炸、火灾、中毒等次生事故,针对低压埋地天然气管道施工分层填筑与不分层填筑的两种情况建立模型,依据多孔介质模型修正后的基本控制方程,采用FLUENT组分运输模型、RNG k-ε湍流模型,对管道沟渠分层填筑与不分层填筑气体泄漏扩散情况进行数值模拟。根据仿真土壤含气摩尔量划分三个浓度区域进行分析,分层填筑土壤分界处砂土含气量达到低浓度的时间较快约为60 s,12 min可以达到高浓度区域。两种材质交界面处,高浓度气体扩散存在延迟,中浓度和低浓度气体扩散在交界面处扩散曲线有明显拐点,进入到上层土壤材料后扩散速率加快,不分层填筑模型扩散速率没有明显改变。 蒋永清 任喆 孙超 王博 周婷 孙大伟关键词:埋地管道 数值模拟 基于声学引导的元胞自动机疏散仿真研究 2023年 为了提高大型公共建筑人群疏散效率,采用广度优先搜索算法(Breadth First Search,BFS)建立“静态场强”,以声学引导、心理行为特性等信息建立“动态场强”,构建基于声学引导的疏散模型,并利用此模型研究不同声源特性对疏散的影响。结果表明,通过声学引导可以有效改变人的行为,使区域内的人员快速选择最优路径,大幅提高疏散效率。声源信号引导人员朝着同方向移动,在狭窄区域内易产生瓶颈现象。当背景噪声过高或声源频率与材料的最大吸声系数频率相近时,声学引导对疏散效率的提升较为有限。 刘月婵 王安然 余俊 孙超 李俊岩 叶成豪关键词:安全工程 元胞自动机 声源特性 人群疏散 '电气安全'开放性实验教学的构建与实践 "电气安全"为安全工程专业学生应掌握的重点必修课之一,近年来由于理论教学的古板与电气配电系统的抽象性使得学生们无法准确掌握电气安全这门学科的实际意义与应用,无法将理论转为实践,进而影响着对于具有实战能... 王博 刘令普 蒋永清 周真 孙超关键词:电气安全 安全工程 实践教学 低压配电系统 教学楼火灾蔓延及人员疏散的数值模拟 被引量:11 2018年 高校教学楼人员密集,火灾载荷大,是重点的消防安全管理场所。为研究该类建筑物的消防安全特性,联合使用火灾动态模拟软件Pyrosim和人员疏散模拟软件Pathfinder,开展了火灾蔓延和发展规律以及人员紧急疏散情况的数值模拟研究。建立模型对典型教学楼火灾及人员疏散情况进行全尺寸数值模拟分析。根据仿真实验所得结果和数据,分析了教学楼发生火灾不同时刻火势蔓延情况,烟气扩散情况,有毒气体浓度、温度分布和能见度的变化规律以及人员紧急疏散情况。研究结果可为类似建筑物消防安全设计提供参考性依据,有针对性地设定消防应急预案,对现场消防工作具有一定的指导作用。 孙超 孙超 王博 王博关键词:数值模拟 PATHFINDER 考虑双向流固耦合的换热器弹性管束流致振动特性三维数值模拟研究 被引量:1 2022年 为研究换热器管束的流致振动特性,开展了考虑双向流固耦合情况下的换热管束三维数值模拟研究。建立换热管及管内外流域的三维有限元模型,计算单、多跨换热管的固有频率,考虑到换热管与支撑板之间的有效支撑具有随机性,对支撑板失效情况下的四跨管固有频率及振型进行了计算。在此基础上,针对单、多管与管外流域进行双向流固耦合数值模拟分析。结果表明:计算得到的固有频率与理论值误差基本低于3%;同阶固有频率随着支撑失效个数增多而降低;单、多跨管的振动频率与之升、阻力频率一一对应;多跨管对称跨的振动位移曲线形状相似且幅值相近;管束间距越大,管子之间相互影响越小,振动位移曲线越易出现Strouhal振型。 李岳霖 孙超 孙超 刘月婵关键词:换热管束 固有频率 流致振动 数值模拟 镂铣作业木粉尘浓度分布规律和模拟分析 被引量:3 2017年 通过监测哈尔滨地区某木材加工企业木工镂铣机床工作过程中的粉尘浓度,对木粉尘的产尘数据进行测定。根据实际测量的粉尘浓度,开展了木工镂铣作业粉尘扩散规律实验研究。同时采用Fluent软件对该岗位下的粉尘扩散运动进行了数值模拟仿真。结果显示:在不采取任何防降尘措施的条件下,该作业岗位0.5m范围内的粉尘浓度明显高于国家标准要求的极限阈值;镂铣刀具的工况和木材的硬度是影响木工镂铣作业粉尘扩散的主要因素,产尘浓度与镂铣刀具的切削速度成正比,与木材的硬度成反比;数值模拟结果与实测结果趋势基本吻合,均表明产生的粉尘浓度与距尘源距离呈一定线性规律。本文结论可为工业现场镂铣作业产尘防控技术提供参考。 蒋永清 孙大伟 王博 孙超 李存海关键词:数值模拟 考虑火灾产物影响条件下的人员疏散仿真研究 被引量:28 2020年 为探究建筑物发生火灾时火灾产物对人员疏散的影响,通过对建筑物模型的全尺寸数值模拟,提取火灾产物相关参数,引入人员疏散速度系数的概念,建立基于火灾产物影响条件下的人员疏散速度模型;提出一种全新的判定人员安全疏散方法,并针对火灾产物影响条件下的人员安全疏散情况开展数值模拟;同时,分析喷淋强度和排烟速率对人员疏散速度系数的影响。结果表明:相较于传统研究方法,基于疏散速度系数的火灾事故人员疏散模型,更能够反映真实火场中的疏散效果;同时,增设喷淋和排烟能有效地降低火灾产物对人员疏散速度的影响。 叶成豪 刘月婵 刘月婵 孙超 孙超关键词:数值模拟 基于Fluent案例的工程流体力学课程教学研究 2024年 工程流体力学是大多数高等学校工程类专业必修的学科基础课程,典型特点是抽象、逻辑性强。为使学生深刻理解工程流体力学关键问题,该文基于Fluent软件在理论教学中同步阐述弯管、缩放型圆管、斜三通管路流体力学问题数值模拟,在课堂教学过程中穿插数值计算结果,并让学生理解流动问题发生本质,从而激发学生学习兴趣,提高教学效果,培养学生分析问题的实践能力。 殷金英 王丽杰 孙超 刘月婵 王博 郭抗抗关键词:教学方法 数值模拟 FLUENT 压强 考虑物性变化及壳体传热的新型板壳式换热器板程流动传热数值模拟 2024年 板壳式换热器以优越的换热性能和耐温耐压性在化工生产等领域有着广阔的应用前景。本文采用可实现k⁃ε湍流模型结合增强壁面函数,对一种新型板壳式换热器板程流动与传热特性进行数值模拟研究,讨论了介质物性变化及壳体传热的影响,并与已有实验进行验证。重点分析了不同波纹高度在不同入口流速下的流动传热特性,基于场协同理论揭示了速度场与温度场及压强场协同分布规律。结果表明:流动传热计算不能忽略流体介质物性变化及壳体传热的影响;增大波纹高度流态由曲折流向十字交叉流转变,板间流体分布趋于均匀,换热性能增大;沿沟槽形成连续的涡结构,在触点周围形成具有周期性和中心对称的高剪切涡量集中区,垂直于流动方向场协同呈现周期性变化,波纹高度越高周期性越明显;在波纹核心流域内因流动与热流相似,其协同程度变差。 孙超 孙超 刘月婵关键词:板壳式换热器 流动传热 数值模拟