双列燕尾槽干气密封端面流场的数值模拟

从计算流体动力学出发,应用AutoCAD软件建立双列燕尾槽的三维几何模型,使用Gambit软件对从整体模型中切割下来的计算区域进行网格划分,采用Fluent软件对其端面流场进行数值模拟,得到端面压力场的分布规律。结果表明:使用Fluent软件分析干气密封是可行的;燕尾槽干气密封具有较好的动压效应,动压效应主要发生在槽区,且迎风面要好于背风面;在燕尾槽的槽尾处会产生尖角效应,在迎风面和背风面分别增强和消弱动压效应。

吸收实验装置的改造

在对化工原理实验室已经报废的吸收实验装置进行分析研究的基础上,提出改造方案,自行设计研制出两套新的实验装置。改造后的设备运行平稳,噪声较低,操作安全方便,所测得的数据准确稳定,合理可靠,且实验装置美观大方,圆满完成了改造任务。

“卓越计划”中教师的指导工作问题初探

"卓越工程师培养计划"是教育部大力推进的高等工程教育改革的重大措施,本文介绍了我校过程装备与控制工程专业卓越班的指导教师在指导学生中所做的工作小结及思索,以期对卓越工程师教育改革有所帮助。

双列燕尾槽干气密封结构参数对密封性能的影响

从计算流体动力学出发,采用Fluent软件对双列燕尾槽端面流场进行了数值模拟,研究了密封端面主要结构参数,如槽深、燕尾燕身比、槽台比、槽数等对其最大压力、泄漏率、开启力及摩擦功率等的影响规律。结果表明,燕尾槽槽尾尖角处的锐利程度直接影响动压效应,决定密封效果;槽区比例越大,动压效果越好;迎风面尖角处的减压影响区与背风面尖角处的增压影响区的尖角效应相叠加,会削弱整体动压效应。

离心泵实验装置的改造

在对化工原理实验室已经报废的离心泵实验装置进行分析研究的基础上,提出改造方案,自行设计研制出两套新的实验装置。改造后的设备运行平稳,操作安全方便,所测得的数据准确稳定,合理可靠,且实验装置简单实用,圆满完成了改造任务。

阻力实验装置的改造

在对化工原理实验室已经报废的阻力实验装置进行分析研究的基础上,提出改造方案,自行设计研制出两套新的实验装置。改造后的设备运行平稳,操作安全方便,所测得的数据准确稳定,合理可靠,且实验装置美观大方,圆满完成了改造任务。

补连塔煤矿1^(-2)煤四盘区综采工作面支架阻力确定

综采工作面支架工作阻力的合理确定,对于开采厚及特厚煤层工作面的安全生产来说至关重要。传统的综放工作面支架阻力确定的方法主要是依据理论估算法和实测统计法。论文以补连塔煤矿为工程背景,以实测支架载荷统计和垮落带上覆岩层不能形成稳定结构两种方法来估算综采工作面支架阻力,两种方法分别估算的支架阻力为10779~11855k N、11403k N,根据矿压观测结果,1-2煤四盘区的支架额定工作阻力应该达到10779~11855k N,最终选定支架阻力为12000k N的支架。

矿井冲击地压危险性预测的多因素模式识别

为预测矿井冲击地压的危险区域,提出基于冲击地压危险性划分的多因素模式识别概率预测方法。以跃进煤矿为例,定量分析矿井预测区域中影响冲击地压发生的因素,建立多因素模式识别概率预测模型;确定冲击地压危险性的概率预测准则。将预测区域划分为有限个单元网格,计算单元网格内的危险性概率值。依据概率值,最终确定矿井预测区域的冲击地压危险性等级(无、弱、中等、强和冲击地压极危险),并提出相应的治理措施。

煤层群下行开采煤柱应力传递规律

为研究煤层群开采过程中遗留煤柱应力传递规律,防治下煤层开采中上部煤柱应力传递形成应力集中引起的矿井动力灾害.采用理论研究与数值模拟的方法对煤柱的应力传递规律进行研究.应用土力学原理对集中应力和线性应力在岩体中垂直近似传递规律公式进行推导;运用FLAC3D软件对同忻矿8104工作面区段煤柱应力状态及上覆侏罗系煤柱应力传递规律进行数值模拟,对不同宽度以及不同应力场条件下煤柱应力传递规律进行分析.研究发现,煤柱应力垂直传递受到自身宽度、埋深、采高和煤层倾角的影响,同时还受下部采空区的影响.8104工作面准备完成后煤柱所受应力较高,工作面前方应力升高区近100 m,工作面推进到550 m时矿压显现较严重,对工作面安全作业威胁较大,煤柱应力升高主要是由上部采空区煤柱应力传递及采空区悬顶面积过大所引起.

不同填料增强Ekonol/PTFE复合材料力学性能和摩擦学性能的研究

研究了不同的无机填料对Ekonol/PTFE复合材料的力学性能和摩擦学性能的影响,用扫描电子显微镜观察了复合材料磨损后的表面形貌,并探讨了其磨损机制。结果表明:无机填料的加入改善了Ekonol/PTFE复合材料的力学性能和抗磨损性能。添加石墨与MoS2的Ekonol/PTFE复合材料的力学性能最好,当石墨与MoS2的质量分数为5%和3%时,复合材料的力学性能达到最佳值,拉伸强度提高了34%,弯曲强度提高了62%,弯曲模量提高了75%;添加石墨的Ekonol/PTFE复合材料的抗磨损性能最好,磨损体积最大减少了42%,且受外界条件变化的影响较小。SEM分析表明:在低速低载荷下,复合材料主要以粘着磨损为主;在高速高载荷下,主要以磨粒磨损为主。

带压掘进工作面超前物探探测技术的应用

保德煤矿开采的8#煤层位于奥陶纪含水层上,正常无突水危险,但当揭露断层、陷落柱或其他导水构造时有可能发生突水。为保证带压掘进工作面的安全,在81311胶运5联巷探测中,用物探方法得出异常区分别为迎头前方25-41m处,54-56m处及90-100m处。钻孔探测显示81311胶运5联巷前方25m-50m范围可能发育有断层或裂隙带。在81311胶运5-6联巷的掘进过程中,81311胶运在迎头前方31m处揭露,81312辅运在迎头前方40m处揭露发育有两条小断层,淋水加大,证明了带压掘进工作面超前物探探测技术可以取得较好的效果。

干气密封技术研究

干气密封系统主要包括缓冲气体系统、控制系统、传动系统和润滑系统,有单端面密封结构、双端面密封结构、串联式密封结构和中间带进气的串联式密封结构4种布置形式.其转速、压力比操作参数对密封性能影响的变化趋势为:转速越高,密封环线速度越大,随着内外径压力比的升高,开启力和气体的泄漏量都增加.该讨论为干气密封技术的针对性设计和合理使用提供了有益的参考.

螺旋槽结构参数对干气密封开启力和气膜刚度的影响

采用ANSYS软件的参数化设计,在对螺旋槽干气密封端面流场进行数值计算的基础上,研究了螺旋槽结构参数对开启力和气膜刚度的影响.综合考虑较大的开启力和气膜刚度,计算结果表明,较适宜的动环结构参数为：螺旋槽数Ng=15—17个,螺旋角α=14°~20,°槽深Hg=5μm,槽长坝长比γ=0.625~0.705,槽台宽比δ=1.2~1.5.

基于MATLAB的螺旋槽干气密封性能分析

基于穆特曼方程,以MATLAB计算干气密封性能参数,计算结果与实验数据、CFD软件模拟结果比较表明:MATLAB编程解决密封端面流场分析的方法可靠。为进一步研究螺旋槽干气密封端面压力分布规律,优化密封性能、提高运行稳定性提供了一种简单直观的方法。

适应卓越工程师培养的《化工原理》教学研究与实践

"卓越工程师培养计划"旨在培养创新能力强的工程技术人才,《化工原理》是工程性很强的课程,又是化工类专业的必修课,是培养学生工程素质的重要课程,本文探讨了如何在课堂教学中加强工程背景,以及在研究型实验教学中强化学生的动手能力。

带加强箍离心机转鼓应力的有限元分析

用有限元法对具有不同过盈量的加强箍对离心机转鼓内应力的影响进行了分析比较。结果表明有过盈量的加强箍不仅为转鼓筒体承担部分载荷,而且因过盈在转鼓内产生预应力,在工作条件下可大幅度降低转鼓内的应力;对离心机转鼓合理设置加强箍、选择加强箍与筒体间的过盈量具有参考价值。

膜聚结法及油品脱水研究

讨论了聚结分离机理及影响分离性能的因素,在此基础上,采用经表面处理后的刚性烧结金属丝网制成的聚结分离芯膜,对油品脱水进行了初步研究。结果表明:油品经分离后,其自由水和乳化水分的脱除率可达70%以上,分离效率与处理流率、油品性质、初始含水量、分离床的特征尺寸等有关。

带损伤的脆性材料的断裂概率研究

脆性材料压缩破坏过程是一个较为复杂的过程,在应力达到最大值时并不发生断裂,而在经历一个较长的非线性过程后伴随着应力下降以及较大的塑性变形而发生突然的断裂.这种过程对某些大尺度物理现象的机理的认识,特别是对地震爆发过程的认识,有一定的启发.从统计的角度认识这一过程,做了大量的实验,初步的统计结果验证了带扭转损伤的铸铁材料的压缩断裂强度服从三参数的Weibull分布,并对参数作了估计.

干气密封端面气膜流场的三维模拟分析

采用ANSYS分析软件对干气密封端面动、静环间的气膜层及螺旋槽内的流场进行了有限元分析。采用沿垂直厚度进行面分区划分单元,而后将面网格拉伸成体网格的方法,解决了气膜层流场三维流场的模拟计算,得到了气膜层整体及密封面槽区、台区、坝区流场的压力及速度分布。

CFD模拟在过程装备与控制工程专业人才培养体系中的应用

以过程装备与控制工程专业的专业课程为载体,为提升教学质量,在人才培养体系中利用CFD模拟技术,不仅能够提高课堂教学的生动性和易懂性,还可以帮助学生深入理解过程装备的基本原理,并促进学生创新能力的培养。