基于CFD仿真的调节阀流动特性分析

调节阀在流体输送系统中得到了广泛应用。带阀笼的调节阀不同于传统的调节阀,其流体经过阀笼流出,阀笼的通流形状和面积对调节阀的流动特性起着至关重要的作用。为研究调节阀阀笼的流动特性,采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真技术,建立调节阀模型,对调节阀阀笼进行数值仿真。研究表明:增大阀笼的通流面积有助于减小阀门的进出口压差;多边形阀笼有助于减小阀门的进出口压差。本研究为调节阀阀笼的结构设计和优化提供了重要理论依据。

头孢硫脒治疗42例心肌梗死、糖尿病、冠心病及脑梗死合并呼吸道感染应用疗效观察

目的观察抗生素仙力素(头孢硫脒)治疗心肌梗死、糖尿病、脑梗死合并呼吸道感染的疗效。方法收集我院2008年1月至2008年9月之间的心肌梗死、糖尿病、脑梗死合并呼吸道感染的患者,随机分成两组,一组给予头孢噻肟钠2～4g治疗,共41例(对照组);一组应用仙力素2～4g治疗,共有42例患者(治疗组)。从临床呼吸道症状消除、血常规化验,胸片等方面观察二者疗效情况。痊愈:体温正常、咳嗽、咳痰明显减少、肺部干湿啰音明显减少或消失;用药3～10d观察血常规白细胞计数及中性粒细胞比例正常;胸片示肺部炎症消失(用药3～10d复查)。有效:咳嗽、咳痰减少、体温正常、胸片示肺部炎症大部分吸收消失(用药3～10d复查)。无效:咳嗽、咳痰症状缓解不明显、发热、肺部啰音无改变、胸片示炎症吸收不明显(用药3～10d复查)。结果用药3～10d后两组症状、体征、血化验、胸片情况为:治疗组痊愈23例,有效15例,无效4例;总有效率90.48﹪;对照组痊愈15例,有效9例,无效17例,总有效率58.54﹪。两组相比,仙力素在呼吸道症状控制、血常规、胸片恢复等方面均优于头孢噻肟(P<0.05)。结论仙力素与头孢噻肟相比,前者在治疗心肌梗死、糖尿病、脑梗死合并呼吸道感染的患者疗效较好,且对胃肠道、肝脏、肾脏均未发现不良反应。

无人机在地质工程测量测绘中的应用研究

地质工程测量测绘技术不断创新,技术的自动化、智能化、精细化水平不断提高,为测绘工作的开展,提供了有力的支持和保障。其中,无人机技术的应用优势突出,被积极推广应用于各类地质工程测量测绘实践。现结合无人机的具体应用,进行技术应用优势总结。

浅谈矿山地形控制测量中GPS应用

在矿山进行地形测量的过程中,GPS测量得到了广泛的应用,并发挥着非常重要的作用。而在测量过程中,如地形控制的测量、地形测图等方面都存在着不容忽略的作用。而在本文中,结合积累的工作经验,先对GPS技术的优缺点进行了阐述,并对GPS定位模式进行了分析,并通过简单的实例,对矿山地形控制测量中GPS的应用进行了详细的阐述与研究,希望能为同行业工程提供一定的参考。在进行矿山地形测量过程中,GPS的应用使检测工作变得更方便和准确。

水下勘察基盘用海底钳系统设计与分析

在海洋勘察和物探作业时,为了保证钻井系统钻具的稳定性和水下定位的准确性,研究开发了水下勘察基盘的核心部件——海底钳。概述了海底钳的工作原理,并根据其使用工况要求,设计了具有压力补偿功能的海底钳及深海液压驱动系统。压力补偿装置实现了液压系统内部压力的动态平衡,解决了液压系统动力源在水下运行的密封及耐水压问题,有效保障了海底钳工作的可靠性。同时对海底钳夹持钻具的失稳现象进行了探讨和分析,给出了夹持失稳的计算方法。研究结果可为海底钳的设计和制造提供理论指导。

摆式振荡水翼的水动力性能分析

基于传统振荡水翼运动模型提出一种适用于垂直轴振荡水翼潮流能发电装置的摆式运动模型，并建立相应的数学模型。利用流体动力学软件Fluent软件建立该运动模型的网格模型，分析翼型NACA0015在不同运动参数下的水动力性能及能量捕获效率，并从水翼在运动过程中攻角的变化和漩涡结构方面分析振荡频率和俯仰振幅对水翼水动力性能的影响。结果表明，在小的振荡频率下，水翼的升沉振幅是影响能量提取效率的主要因素，随着频率的增加，升沉振幅对能量提取效率的影响减弱；在较大的频率下，俯仰振幅对水翼能量提取效率的影响更为明显。在适当的运动参数下，水流动能转化为水翼动能的效率可达30％。

双水翼耦合振荡捕获潮流能系统2维数值模拟

提出了一种双水翼耦合振荡捕获潮流能的系统,该系统在河床及浅海具有良好的适应性。建立了相应系统的数学模型及网格模型,将域动网格策略用在滑移交界面内部流体域,利用Fluent求解绕2维双振荡翼流动的数值模型。研究了折算频率、俯仰振幅及雷诺数对NACA0015型双水翼水动力特性及捕获潮流能性能的影响,以及在不同运动参数下水翼的升阻力、俯仰力矩、功率系数的变化规律。结果表明,振荡水翼的折算频率、俯仰振幅和雷诺数会影响水翼边界层的分离及周围漩涡的产生和脱落,继而影响振荡翼的升阻力特性和俯仰力矩特性。折算频率与俯仰振幅对振荡水翼系统的捕能效果有较大影响。当水翼的振荡频率为0.28、俯仰振幅为75°、雷诺数为5×10~5时双水翼耦合振荡捕获潮流能系统的水动力和捕能性能较好,捕能效率可达40%。

基于颤振效应的气动比例阀摩擦力补偿研究

针对气动比例阀的摩擦力是造成其死区的主要因素,分析了比例阀摩擦力的产生原因。根据振动对摩擦力的影响,对气动比例阀叠加高频低幅颤振信号进行摩擦力补偿的机理进行了研究,并基于软件VC++和LabVIEW开发出摩擦力颤振补偿器。实验结果表明,通过在控制信号上叠加高频低幅的颤振信号,使阀芯始终处于微小振动状态,可以有效克服比例阀摩擦力,消除爬行现象,缩短滞后时间。该补偿方法具有较高的工程应用价值。

大流量调节阀瞬态模型建模方法研究

以循环发电工程的大流量调节阀为例,对建立调节阀瞬态模型的方法进行研究。通过对大流量调节阀建立关于压力和开度的试验模型,并对其进行相应的流体动力学数值计算,根据数值试验的结果,利用多元非线性回归的数学方法建立大流量调节阀基于压力和开度的瞬态模型,经过F检验法和复相关系数检验法的检验,证明了瞬态模型的有效性。

大型煤气调节阀流固耦合分析

根据循环发电工程中大型煤气压力调节阀的实际结构和工作条件,建立调节阀流固耦合系统动力学模型,对调节阀中流体与阀芯的流固耦合问题进行研究。分析不同开度下流固耦合对流体速度和漩涡形成的影响,探讨在大流量煤气压力作用下的阀芯和阀杆的等效应力分布以及变形情况,揭示流固耦合对流场作用于阀芯压力的影响。从流固耦合问题出发研究大型煤气压力调节阀,实现调节阀在流固耦合作用下的结构优化设计,对于提高我国大型调节阀的设计研究水平,具有重要的生产实际意义。

基于CFD的调节阀内流场流动特性研究

针对某调节阀,建立其三维流场模型。应用CFD方法对调节阀内部流体流动特性进行仿真,得到该型号调节阀内流场流动特性的三维可视化结果。根据仿真结果分析调节阀内部流场的流动特性,得到在阀芯不同开度下调节阀的理想流量特性曲线以及相同开度下流量和压降的关系曲线,为后续的阀门故障诊断及流动性能优化等研究提供参考。

基于平行式振荡翼系统参数耦合分析

采用ANSYS Fluent求解绕二维双振荡翼非定常、不可压缩Navier-Stokes方程,分析水平布置的双水翼捕能系统.为了提高系统的捕能效率及稳定性,通过建立双水翼振荡系统数值及网格模型,综合分析翼型、运动参数(升沉运动参数和俯仰运动参数)以及折算频率对水翼水动力特性及捕能性能的耦合影响,从水翼在运动过程中攻角的变化和漩涡结构方面分析影响系统水动力特性的机理.结果表明:翼型对水翼捕能特性的影响较小;在较小的折算频率下,升沉振幅是影响能量提取效率的主要因素;随着折算频率的增加,升沉振幅对能量提取效率的影响逐渐减弱;在较大的折算频率下,俯仰振幅对能量提取效率的影响更大.在给定的参数条件下,水翼的捕能效率可达43.18%.

调节阀技术研究综述

介绍了有关调节阀的发展史,对国内外调节阀技术的发展现状进行了综合评述,并展示了调节阀的最新研究成果。在此基础上,对调节阀的发展趋势进行了展望。

调节阀执行机构研究

调节阀是物料或能量供给系统中不可缺少的重要组成部分,而执行机构是调节阀的关键组成部件。针对执行机构对调节阀工作性能的影响,分析了调节阀的执行机构类型,讨论了不同类型执行机构的组成、工作原理和特点,在此基础上对不同类型的执行机构适用范围进行了探讨,为调节阀的选择提供指导作用。

流体控制阀的流固耦合特性

控制阀阀芯型线方程对阀前后压差有着重要的影响.基于有限元分析软件ANSYS,建立了控制阀的仿真模型,并对不同阀芯型线的模型进行了仿真分析,得出了不同阀芯型线对阀前后压降的影响.同时,在考虑流固耦合作用下对控制阀阀体进行了应力分析.通过耦合场分析,可以避免应力集中,提高阀体的使用寿命,优化设计阀体结构.

新型电动调节阀的驱动与控制系统

设计了以STC89C52RC单片机作为控制器核心的新型电动执行器,建立了驱动系统的数学模型,采用模糊参数自整定PID作为该驱动系统的控制策略,从而实现了对调节阀阀门开度的精确控制。MATLAB仿真结果表明:与传统的PID控制器相比较,该控制器具有响应快、响应平稳的特点,改善了系统的动态特性。

水翼振荡运动捕获潮流能的机理研究

为了揭示水翼发生振荡运动而捕获潮流能的机理,根据流体力学的基本理论,建立水翼振荡运动的模型.利用商用软件ANSYS Fluent对水翼的运动过程进行数值模拟,分析水翼运动对周围流场的影响,讨论水翼的运动参量、尺度参数等对水翼的水动力特性和能量捕获性能的影响规律,获得水翼在流体作用下的动力响应特性.结果表明:水翼的捕能总效率随运动参量变化的过程存在拐点,将水翼的运行参数设置在最高效率点对应的参数下,能够减小瞬时升力系数、瞬时阻力系数、瞬时功率系数各系数曲线的振荡突变现象,但该参数设置下的水翼功率输出未必能够达到最大;升沉运动捕获的能量与水翼厚度呈正相关,俯仰运动捕获的能量与水翼厚度呈负相关;水翼几何参数对水翼工作性能的影响程度与流体黏性的影响密切相关.

液压系统故障诊断技术的现状及发展趋势

总结了当前液压系统故障诊断技术状况及存在的问题;并根据液压系统自身特点,介绍了液压系统故障诊断技术朝着虚拟化、高精度化、智能化、状态化、网络化以及与人体的医学诊断交叉化的发展方向。

振荡翼在非均匀流中的能量提取性能分析

为了解振荡翼在非均匀流场中的能量提取性能,利用Fluent求解非均匀流场中的绕二维振荡翼非定常、不可压缩Navier-Stokes方程。通过分析不同最大攻角（αmax）及相应运动参数在非均匀流场的能量提取及水动力性能发现：与均匀流相比,流速在垂直方向非均匀分布使水翼升力系数在一个周期的平均值提高,从而可改善水翼的能量提取性能。当水翼表面存在旋涡时,非均匀流影响旋涡的结构,使水翼的转矩系数出现较大差异。在最大攻角接近水翼的失速角（30°附近）时,非均匀流使水翼的时均功率系数提高,振荡频率越高,时均功率系数提高越明显。与流速在垂直方向的非均匀分布相比,流速在水平方向的随时间的波动造成水翼的水动力性能及能量提取性能有较大的波动。

控制阀的流量自感知及其在外泄漏自感知中应用

控制阀的外泄漏会造成物料损失,污染环境,甚至还会造成严重事故。利用控制阀外部的传感器以测量外泄漏的传统方法效率较低,属于事后检测,使外泄漏事故得不到及时处理。为了实现控制阀外泄漏的快速自动检测,作者提出一种便于在工业现场实施的基于控制阀流量自感知的外泄漏检测方法。根据被控流体压力、控制阀开度等数据,建立控制阀的流量自感知模型,使控制阀具有流量自感知的能力。如果没有外泄漏,则由控制阀入口流进的流体质量和由出口流出的流体质量应该相等。如果控制阀发生外泄漏,则由控制阀入口流进的流体质量和由控制阀出口流出的流体质量不相等,同时由于控制阀出口的流体质量减小,导致控制阀出口的压力等参数发生变化。为了恢复泄漏前的稳态,闭环控制器向控制阀驱动器发出调节指令,增大阀门的开度,增加控制阀入口流量,以抵消外泄漏造成的影响。在相同的开度增量条件下,外泄漏引起的流量增量与正常操作所引起的不同。在实施控制阀的泄漏自感之前,根据平时正常的工况,预先确定各开度条件下的质量流量的名义最大值。根据流量自感知模型的质量流量变化率和名义最大值,阀门控制器内嵌的泄漏诊断程序可实现外泄漏的自诊断,并发出外泄漏故障信号。此外,带流量自感知模型的控制阀能当流量计用,可省掉管路中的流量测量设备。研究结果证明了所提出的外泄漏自感知方法的有效性。