甲烷BOG喷射器流动过程计算与性能分析

在液化天然气(LNG)运输船中的蒸发气(BOG)再液化系统中引入喷射器可以节约能源,提高系统工作效率。由于LNG的存储工况较为严苛,设计高性能的喷射器至关重要。采用气体动力学函数法对给定工况下的甲烷BOG喷射器进行了结构设计。基于Mixture多相流模型和SST k-ω湍流模型建立了甲烷BOG喷射器数值计算模型,计算分析了运行参数和结构参数对甲烷BOG喷射器引射性能的影响规律。研究结果表明,对于固定结构的甲烷BOG喷射器,存在最佳工作压力使引射比达到最大值,提升引射压力可以持续提高引射比。在设计工况下,保持其他结构参数不变,当主喷嘴出口直径和主喷嘴出口位置分别为9.6 mm和41 mm时,喷射器内部由激波和涡流造成的能量损失最小,引射比达到最大值。

采集蜂王浆新型设备的设计与应用

通过观察蜂农的采集过程,利用四杆机构的组合模仿其主要运动并采用设计制造采集机器的研究方法,研究制造一种在脱离电力的生产条件下,能够快速自动采集蜂王浆,并保持其自然块状的小巧便捷高效的采集设备——取浆机。该取浆机实现了蜂王浆采收全过程的机械化。

高盐海水中盐度对污垢沉积特性的影响

污垢沉积过程十分复杂。管材的种类、海水的成分、盐度和温度等因素都会影响污垢的沉积特性。选用人工海水为工质,在温度为80℃,盐度为6%、8%和10%时,对静态条件下铜管和钛管表面污垢的沉积特性进行对比研究。通过实验得出,金属表面污垢质量增量在盐度为8%时最大。钛管表面污垢主要以片状的Mg(OH)2和少量的CaCO3为主,而铜管表面的Mg(OH)2晶体成团聚形态,并且表面附着大量的方解石CaCO3和少量的文石CaCO3。在相同盐度下,两种金属表面污垢的沉积趋势不同。在金属表面没有观察到CaSO4形态的晶体析出。

非平衡凝结超音速蒸汽喷射器RSM模型壁面函数法比较与分析

在考虑水蒸气真实物性和非平衡凝结的情况下,基于雷诺应力模型(RSM),研究了三种近壁处理法对数值结果的影响。讨论了不同壁面函数法对蒸汽喷射器内复杂流动现象的预测,包括激波和壅塞、边界层分离和涡及非平衡凝结。结果表明,在模拟条件下,标准壁面函数法、非平衡壁面函数法与RSM模型结合均可以较好地预测蒸汽喷射器的临界喷射系数Er~*,相对误差分别为-2.1%和-5.7%,但后者收敛性不如前者。增强壁处理过度预测了流场中的旋涡现象,导致流场能量损失被过高估计,得到低于实验值46%的临界喷射系数。

加强数字影像资料保管的探讨

摄影技术作为视觉信息媒体,经过160多年的发展和数字化的深刻变革,如今已经显示出其特有的优势并成为时代的主流。为此,人们应重视如何长期保存数字影像资料的问题。

实验观测液滴撞击倾斜表面液膜的特殊现象

采用高速摄像仪以10000帧/s的拍摄速度对液滴撞击倾斜表面液膜的过程进行了实验观测,分析了液滴撞击倾斜表面液膜后的铺展、水花形成以及飞溅等现象,考察了撞击角对液滴震荡变形过程的影响;在此基础上,定量讨论了液滴铺展速度随时间的变化规律,揭示了液滴撞击速度和撞击角对前、后铺展因子及初始铺展速度的影响.观测发现,在撞击角为28.0°—74.7°范围内,随着撞击角的减小,液滴在液膜表面的震荡变形程度增大;前铺展因子随撞击速度的增大而增大,随撞击角的减小而增大;后铺展因子随撞击速度的增大几乎不发生变化,但是随撞击角的增大而增大;液滴初始铺展速度随撞击速度和撞击角的升高而增大.

蒸汽喷射器中的激波效应

喷射器是依靠流体间的相互混合、撞击、摩擦来传递能量的,其内部的流动过程非常复杂,存在超音速流动、湍流、卷吸混合等极为复杂的流动现象。流体在超音速流动中强烈的可压缩性,会表现出与亚音速的不同特征,尤其压缩波或膨胀波的出现,对流动参数会产生很大影响。本文数值模拟了喷射器内部的复杂流动情况,数值刻画了喷射器内超音速喷嘴处的激波特性,并捕获到蒸汽喷射器扩压室内压缩激波诱发的壅塞现象,在此基础上分析了喷射器内的激波效应对喷射器性能的影响。

液滴撞击固体表面铺展特性的实验研究

利用高速摄影仪记录了不同液滴撞击固体表面的形态变化过程,并探讨了液滴撞击参数对撞击过程液滴形态的影响.结果表明:液滴黏度对液滴铺展过程起着决定性作用,液滴表面张力对液滴铺展后的回缩起到主导作用,两者的共同作用决定着液滴的震荡特性;撞击速度的提高会增大液滴的最大铺展因子,但达到最大铺展的时间因表面张力的不同呈现不同变化规律.