动调轴流风机叶顶间隙对风机性能及失速特性的影响研究

以某电厂660MW机组的一次风机为例,试验研究了动调轴流风机叶顶间隙对实际失速线的影响。研究表明,叶顶间隙过大会使风机的实际失速线与其理论失速线存在较大偏差,实际失速线向下方移动,并且同时会造成较大的效率负偏差。对该试验过程进行了详细描述,并对工况点在性能曲线上的位置进行了分析,通过逼近失速试验,最终确定了风机的实际失速线位置。通过引入相关性系数,对叶顶间隙与失速点压力偏差和效率偏差的关系进行了研究。研究表明,叶顶间隙与失速点压力相对偏差的相关系数为-0.99,即叶顶间隙越大,实际失速线与理论失速线偏离越严重,实际失速点的压力负偏差也越严重;同时叶顶间隙与效率偏差的相关系数为-0.93,即叶顶间隙越大,效率负偏差越大。

基于等效静态载荷法的非线性动态拓扑优化

等效静态载荷法是目前解决动态拓扑优化问题的一种有效方法,但是由于未考虑塑性变形中应力应变关系的时效性,会导致等效载荷偏大和载荷方向偏差,因此无法有效处理材料的非线性问题。据此,提出一种基于模量比率因子的等效静态载荷计算方法。首先,根据结构应力、应变和杨氏模量之间的函数关系,计算各时刻的计算杨氏模量;然后,得到各时刻的模量比率因子,根据位移等效原则计算修正等效静态载荷,进而进行多工况静态拓扑优化,并更新设计变量再次进行动力学分析,重复直至收敛。数值算例表明,修正后的等效静态载荷法能够解决弹塑性材料的非线性问题,在提高等效精度的同时拓展了在非线性材料方面的应用边界。工程算例表明,在相同约束下,采用基于模量比率因子的等效静态载荷法在轻量化的同时能得到更小的塑性应变。

基于非静压模型类海啸波作用下海堤越浪特性

【目的】研究海啸波在斜坡海堤上越浪的水动力特性。【方法】基于非静压模型NHWAVE建立高精度二维数值波浪水槽,通过对日本2011年实测真实海啸进行参数化形成类海啸波形,并设置系列计算工况,深入分析入射波高、水深、岸滩坡度及海堤坡度对类海啸波作用下海堤越浪特性的影响,并将计算结果与孤立波进行对比。【结果与结论】相同工况下,类海啸波的单宽越浪量大于孤立波,波浪经海堤消能后,能量衰减,孤立波能量损耗率大于类海啸波;随波高和水深增加,越浪量均增大;海堤坡度对越浪量的影响不大;岸滩坡度减缓,波浪速度将在堤前聚集,类海啸波在1∶20的岸滩坡度下越浪量达到最大。研究结果可为近岸水利防护工程的建设提供参考。

超临界流体色谱法快速定量分析吴茱萸中的吴茱萸碱和吴茱萸次碱

采用超临界流体色谱(SFC)对吴茱萸中的吴茱萸碱和吴茱萸次碱进行快速定量分析。通过优化后的超临界流体萃取(SFE)条件得到目标生物碱,利用优化后的SFC方法在6 min内完成目标生物碱的分析,并实现了吴茱萸碱与吴茱萸次碱的基线分离。验证结果表明,SFC方法的线性较好,相关系数(r^(2))均为0.9998,精密度良好,相对标准偏差(RSD)均低于0.50%,回收率为102%~109%。吴茱萸碱的检出限和定量下限分别为1.00、3.33μg/mL,吴茱萸次碱的检出限和定量下限分别为0.95、3.17μg/mL。应用该方法检测4个产地的10个吴茱萸样品,目标生物碱的总含量依次为2.95%(广东,1)、0.51%(广东,2)、1.27%(贵州,3)、1.00%(湖南,4)、0.93%(湖南,5)、1.81%(江西,6)、0.73%(江西,7)、0.58%(江西,8)、0.41%(江西,9)和0.36%(江西,10)。尽管含量均符合药典要求,但产地差异显著,且同一产地的药材质量也明显不同。此外,将该方法与2020版中国药典方法进行了比较。两种方法的定量结果相似,但SFC的分析时间明显少于药典方法。研究结果表明SFC在中药活性成分定量方面具有潜力。

Mechanisms for Oscillations in Volume of Single Spherical Bubble Due to Sound Excitation in Water

Mechanisms for the evolution of a single spherical bubble subjected to sound excitation in water are studied from the viewpoint of nonlinear dynamics.First,the shooting method is combined with a Poincaré map to obtain the fixed point for the case of forced oscillation in volume.Then,the stabilities are judged by Floquet theory and the bifurcation theorem.Moreover,the transitions of bubble oscillation in volume due to sound excitation in water are explained from the viewpoint of nonlinear dynamics in detail.The results show that with an increase in sound frequency,the period-1 oscillation becomes unstable,and oscillation behaves in a double-periodic manner,then a quasi-periodic manner,and finally chaotically.Additionally,with an increase of the amplitude of the sound pressure,the bubble eventually oscillates with chaos via a series of period-doubling bifurcations.

混铁炉底座辊道更换方法及工装设计

为了更换混铁炉底座和弧形辊道,实现混铁炉的在线维修作业,设计制作了一套专用混铁炉底座、辊道更换工装,在保证施工安全和质量的前提下,按照详细的更换方法和步骤,利用更换工装实现底座、弧形辊道的更换,并达到各项技术要求。

铈对2.9%Si-0.8%Al无取向硅钢再结晶组织和织构的影响

利用OM、SEM/EBSD、OIM等手段研究了铈对2.9%Si-0.8%Al无取向硅钢再结晶过程中组织和织构的影响,重点探讨了铈对再结晶率和再结晶晶粒平均尺寸、初始再结晶织构以及再结晶过程中织构演变规律的影响,并分析了其机理。结果表明,含铈试验钢的再结晶率和平均晶粒尺寸均高于不含铈试验钢,且含铈试验钢的再结晶形核织构中有利织构所占的比例更高,对磁性能不利的{111}面织构所占的比例更低。主要原因是无取向硅钢中适量的铈能够有效抑制MnS等微细夹杂的析出并使AlN和Al2O3等夹杂球化、粗化,阻碍了{111}位向的晶粒在夹杂物周围的优先形核和长大。

GCr15轴承钢BOF-LF-RH-CC流程夹杂物的生成及演变

为研究GCr15轴承钢中夹杂物的演变规律,对某钢厂BOF-LF-RH-CC工艺流程生产的GCr15轴承钢进行了全流程取样,并利用ASPEX扫描电镜和热力学计算对各工序钢中夹杂物的演变进行了系统的分析。研究表明,在LF精炼初期,钢中夹杂物主要为高Al_(2)O_(3)(w(Al_(2)O_(3))=84%)的MgO-Al_(2)O_(3)和CaO-MgO-Al_(2)O_(3)夹杂物;LF精炼结束时,MgO-Al_(2)O_(3)和CaO-MgO-Al_(2)O_(3)夹杂物的数量所占比例分别为74%和26%,此时钢液中夹杂物尺寸主要为1~6μm,数量所占比例为87%。LF-RH精炼期间,夹杂物总数量由LF精炼结束时的198个/(20 mm^(2))降低至RH破空后的103个/(20 mm^(2)),降幅为48%,其中MgO-Al_(2)O_(3)夹杂物主要在LF精炼期间生成,然后在RH精炼时基本被去除,具体表现为,其数量由LF进站时的88个/(20 mm^(2))增加至LF出站时的139个/(20 mm^(2)),在RH软吹结束时降低为4个/(20 mm^(2));CaO-MgO-Al_(2)O_(3)夹杂物主要在RH精炼期间生成,其数量由LF出站时的49个/(20 mm^(2))增加至RH软吹结束时的108个/(20 mm^(2)),这表明RH真空精炼对夹杂物去除效果较好。热力学计算结果表明,二次精炼过程中钢中Al_(s)、Mg含量处于MgO-Al_(2)O_(3)夹杂物优势区内,这表明MgO-Al_(2)O_(3)夹杂物更易生成;当钢中w([Mg])为0.0003%时,w([Ca])大于0.00025%,满足MgO-Al_(2)O_(3)夹杂物转变为CaO-MgO-Al_(2)O_(3)夹杂物的热力学条件,而且当w([Al_(s)])为0.022%时,w([Ca])控制为0.00025%~0.00700%时更有利于生成液态化的钙铝酸盐。试验过程钢中w([Ca])约为0.0001%~0.0004%,因此夹杂物更多地转变为CaO-MgO-Al_(2)O_(3)夹杂物。