多边界条件下海洋温差能冷水管动力响应分析

深层冷海水提升过程中,超大流量会诱发冷水管振动和失稳。为了揭示冷海水提升过程的管道动力响应机理,基于Euler-Bernoulli梁模型,全面考虑管道所处海洋工况,建立动力响应计算分析模型,结合广义积分变换法,求解出多边界条件下振动方程的半解析解,给出了管道动力响应的时效解答。结果表明,结构阻尼仅减少在无外流下的管道振幅。内流流速对管道振幅的影响,在固支-自由边界条件下最大,在简支-加配重块边界条件下最小。但在外流作用下,内流流速仅对固支-加配重块边界条件的管道振幅影响显著。管道在不同边界条件下的固有频率和临界失稳流速不同。增大内流,管道在固支-固支和简支-简支的边界条件下的固有频率会逐渐减小直至为零。

基于移动互联网冷库简易远程监控系统设计

随着消费者对冷冻食品品质的要求日益提高,食品冷库的监控、管理和及时的维修成为冷库使用中尤为重要的问题。本文基于现有继电器控制系统的小型冷库为基础,进行PLC控制及远程监控系统设计。此系统主要选用西门子SIMATIC S7-200CPU224、EM235模拟量扩展模块进行PLC控制电路设计,结合传感器、控制器实现自动控制,再结合Arduino uno R3、Arduino、W5100网络扩展板等进行数据的传输,以实现简易移动通信端的监控。

流化床气固流动二维数值模拟

为了获得流化床中床层在不同气速下的流动特性,根据某一生物质发电厂中的HX220/9.8-IV1型纯烧生物质的循环流化床锅炉进行二维建模,通过FLUENT软件对床层冷态流态化进行二维数值模拟,调整一二次风入口风速以获得不同的表观气速,得到了鼓泡床、湍动床以及快速床的气固流动状态,并在快速床的基础上模拟了床层在气流作用下的稀相输送状态。模拟结果清晰展示了各个状态下的床层颗粒的分布情况。

肉制品冷库流场及温度场数值模拟

衡量一个冷库制冷效果的方法之一是考察冷库内的流动速度和温度分布,在相同制冷功率的情况下,供风参数和结构设计会对制冷效果产生影响。针对传统研究方法的局限性,针对某一肉制品冷库建立网格模型,并采用FLUENT软件对冷库内不同供风速度、供风温度和送风位置下的速度及温度场进行了数值模拟,计算得到了冷库内气体流动的速度和温度分布。根据计算结果,在冷风机供风速度为6 m·s^(-1),供风温度为-25℃,且冷风机安装在冷库宽度方向上,货架平行于吹风方向放置时,冷库制冷效果最佳。为小型冷库的结构优化提供了参考。

垂直上升管内气水两相流动截面含气率试验

采用伽马射线法,测量常温常压垂直上升管内气-水两相流截面含气率。采用内径15mm的有机玻璃圆管,管内两相流体折算气速范围为0.118~8.977 m/s,折算液速范围为0.102~2.012 m/s,分析截面含气率随折算气速、体积含气率的变化规律。通过把伽马射线法截面含气率的试验测量值与经典模型理论公式计算值进行对比分析,测量值与Armand-Massena公式计算值吻合最好,相对偏差较小。

海洋温差能发电冷水管温度场分布研究

海洋温差能是一种储量巨大的可再生能源,利用海洋温差能进行发电具有广阔的发展前景。为了研究海洋温差能发电冷水管温度分布特征,本研究建立了浮式平台冷水管抽取抽取管柱温度场分析模型,采用有限体积法对模型进行离散和求解。研究结果表明,在深层低温海水在冷水管中泵送上升过程中,会通过管柱吸收上部周边暖海水的热量;大排量下出口温度上升幅度较小,可以不用采取额外的管柱保温措施;与传统钢管和铝合金管柱相比,高密度聚乙烯(HDPE)材料的冷水管更加适合作为海洋温差发电低温海水抽取管柱。