套筒阀消能与气蚀研究及结构改进

对套筒阀的消能率进行研究,建立三维模型并利用Fluent仿真软件对其进行内部流场的数值模拟,分析了传统套筒阀不同开度下的流场分布及消能效果。通过结构改进,提出一种新型的旋流式套筒阀,研究旋流式套筒阀套筒窗口切向角的变化对阀消能效果的影响,对比分析了传统套筒阀和旋流式套筒阀在各开度下的消能效果及气蚀特性。结果表明:传统套筒阀消能效果低于旋流式套筒阀,且在管壁及套筒处易发生气蚀现象;增大旋流式套筒的切向角能够提高其消能效果,且管壁及套筒处不易发生气蚀现象。综合消能率及气蚀分析,槽口切向角为30°时旋流式套筒阀消能降压效果较好,阀内含气率较低,能够防止气蚀对阀内零件及管道壁面的破坏。

论中国专业性社会调解的专业化特色

深入审视和总结中国专业性社会调解的专业化特色是明确竞争优势和发展方向、坚定中国调解道路自信的必然要求。中国专业性社会调解与基层社区人民调解的角色定位明显不同,历经初创摸索、正式确立、全面展开三个发展阶段,逐步形成了四个方面的专业化特色。在解纷知识与经验方面,以包容性载体优化供需平衡,以整体性视角强化互补性关系,以可视化方式增强可接受性。在服务与创新能力方面,采取从纠纷调解到综合治理的功能拓展路径,推进专业调解服务清单化、标准化以及专业调解评价机制优化创新。在引领行业发展方面,推动确立行业性专业性调解的独立地位,引领各类调解优势互补、有机衔接、协调联动,推动优化矛盾纠纷多元化解格局,以及引领推动纠纷解决一体化建设。在指导思想方面,以习近平法治思想为指引,回答好“为谁专业化”“何种专业化”“如何专业化”等根本问题。

旋启式止回阀瞬态关阀过程与碰撞响应分析

为了延长旋启式止回阀使用寿命,减小能量损失,通过建立阀瓣运动模型,结合结构动力学模型,采用Fluent与Ansys/Ls-Dyna有限元软件和分析模块,对阀门关闭过程阀瓣运动状况及冲击碰撞现象进行了仿真分析。结果表明:阀门关闭时,流体逆流具有滞后性,阀瓣运动速度呈抛物线式上升,动力矩先缓慢减小后又反向突然增大,阀瓣底部产生了明显的涡旋现象,流道中心线上流体流动方向变化存在时间差;在碰撞与回弹过程中,阀瓣背部圆角处以及摇杆筋板部分出现应力峰值,阀瓣发生轻微摆动,短时间内与阀座发生多次碰撞。模拟研究结果为优化设计阀门结构提供参考依据。

阀门非关键状态影响的当量故障率计算方法研究

目前基于阀门系统当量失效概率的可靠性研究中,多数情况下系统非关键状态未被考虑,导致了可靠性评估结果不充分。提出了一种新的当量失效概率计算方法,通过故障模式与后果分析法中失效数据与当量故障系数比较计算得到考虑失效后果差异的失效概率数据。在此基础上,采用马尔可夫模型及概率论中数学期望方法得到期望状态转换次数,并与所有状态存在概率结合得到量化分析系统非关键状态影响的失效概率数据,从而得到采用所提方法计算的"当量失效概率"。最终通过零部件的当量失效概率运用Birnbaum重要度计算分析方法,确定对系统可靠度影响最为关键的部件。算例分析结果表明,采用所提方法计算得出的当量失效概率相对于传统当量失效概率计算方法,能更好的体现出系统非关键状态对于可靠性的影响。

轴流式止回阀阀瓣瞬态关闭过程的动力学分析

由离心泵的全特性曲线得到轴流式止回阀进口介质压力的变化规律,利用CFD软件模拟及UDF动网格技术,对轴流式止回阀关闭过程二维流场进行动态仿真模拟,分析止回阀从开启到完全关闭过程阀瓣的运动规律,以及各个时刻下阀内的压力分布及介质的流动状态,并发现在关闭过程中,介质的出口端压力随关闭时间增加呈现余弦减小趋势,而阀瓣的运动速度为变加速运动状态,加速度则呈抛物线形波动增加,研究结论对轴流式止回阀的设计具有一定的指导意义。

双偏心蝶阀干涉分析及结构优化设计软件开发

为解决双偏心蝶阀回转中心位置的不合理选取造成的密封副磨损严重,启闭阻矩大等问题,根据几何学理论,从双偏心蝶阀偏心结构入手,推导了启闭性能干涉角的计算公式,使其可评判密封点的干涉情况。探究密封点的干涉角θ与2个偏心距H,E之间的关系,建立双偏心蝶阀偏心距优化模型,划分了干涉区域与非干涉区域,使在θ≥0的前提下,得到求解最佳径向偏心距的方法,达到减小输出力矩的目的。结合理论并基于Visual Studio平台以C#.NET为框架开发设计软件,软件能够可视化双偏心蝶阀密封面各点的启闭性能干涉角,查看蝶板干涉情况并求解最佳径向偏心距,且验证了软件对径向偏心值及蝶板干涉情况求解的准确性。软件的开发可为相关人员设计此类双偏心蝶阀提供高效、便捷的方法。

双层套筒调节阀节流特性数值模拟

套筒调节阀是管路中重要的调节部件,其节流特性是套筒调节阀的主要性能指标。针对实际工况中不同套筒参数对调节阀调节性能的影响,文章以双层套筒调节阀为研究对象,采用Fluent数值模拟计算的方法,研究10个不同套筒间距和2种不同二级套筒小孔排列方式对调节阀节流特性的影响,对不同间距和不同小孔排布下压降、流速和湍流耗散率等节流特性进行分析。结果表明:随着双层套筒间距的增大,压降减小,出口速度增大,湍流耗散率增大;当套筒间距达到临界距离(8 mm)后,再增加套筒间距,节流效果不会发生变化;二级套筒以三角形排布时,能量消耗更大。研究结果可为后续类似套筒调节阀的设计和优化提供参考。

基于响应面法的超低温球阀PCTFE阀座结构优化设计分析

为优化超低温下软密封球阀阀座的结构强度,提出以最大等效应力为优化目标,将响应面法与遗传算法相结合的设计方法。研究低温球阀阀座的材料——聚三氟氯乙烯(Polytrifluorochloroe-thylene,PCTFE)在不同工况下的应力-应变关系,得出抗拉强度是判断PCTFE强度的唯一重要依据。采用中心组合设计方法,建立应力关于结构参数的响应面模型,分析参数间的交互效应。基于响应面结合遗传算法得出阀座的最佳结构参数组合。研究结果表明,阀座最大等效应力随着阀座厚度、阀座密封面内外径的增大均有减小趋势,阀座密封面的内径对最大等效应力的影响最显著。

套筒调节阀声振特性数值分析与优化

针对调节阀在实际工况中存在的噪声问题,通过建立调节阀三维模型,利用计算流体力学(CFD)计算阀内稳态流场和瞬态流场,再以流场信息为激励源,结合声学边界元法(BEM)中声振耦合的数值模拟方法,对该阀的噪声特性以及振动特性进行了分析。通过优化套筒设计参数,研究了不同设计参数对噪声特性的影响。研究表明:在设计压力范围内,该阀的噪声特性以及振动特性符合设计要求。对比分析不同参数下的套筒小孔锥度和套筒壁厚的流致噪声发现,在锥度为15°时,声压级达到最小值76.5 dB(A);在壁厚为10 mm时,声压级达到最小值70.74 dB(A)。研究结果可为研究新型调节阀的优化降噪提供参考。

深海阀门湿模态振动特性的研究

以某型号深海阀门的振动特性为研究目标,利用ANSYS Workbench分析软件基于声固耦合法与流固耦合法对结构进行湿模态振动分析,结果表明,深海阀门湿模态的固有频率比干模态的小,2种方法低阶湿模态偏差较小,高阶湿模态偏差较大。进一步得出,水下结构必须要考虑流体对结构的耦合作用,2种方法在计算水下结构低阶湿模态振动特性上具有一致性,工程实际中建议优先采用声固耦合法计算水下结构的湿模态。

深海阀门管线悬跨长度及湿模态涡激振动分析

为防止发生涡激振动确定了深海阀门管线的悬跨段长度,采用ANSYS Workbench软件,利用声固耦合和流固耦合2种方法对阀门管线系统进行了模态分析,对比2种湿模态频率后发现低阶下2种方法的计算值偏差较小,高阶下具有一定的差异。为研究海流力能否引起涡激振动现象,对管线系统进行二维瞬态绕流并得到FFT转换后的升力频域曲线,在提取管线系统固有频率并进行分析后发现在一定条件下管线系统没有发生涡激振动的危险。

基于ANSYS Workbench的阀门用多层U型波纹管刚度与应力分析

目前用于提供预紧力的阀门用多层波纹管,其刚度及应力计算主要以EJMA标准为主,未考虑层间摩擦状态的改变对波纹管刚度的影响,导致波纹管刚度计算不准确。为此提出新的方法,用ANSYS Workbench间隙建模技术建立多层波纹管间隙有限元模型并通过模拟得到摩擦接触条件下的层间接触状态及波纹管刚度,通过层间间隙、滑动距离、摩擦应力及接触压力来描述层间接触状态,观察在轴向压缩载荷及高温下层间接触状态的改变对波纹管刚度的影响,得到层间接触状态对波纹管刚度的影响程度及波纹管刚度的变化趋势。将仿真结果与波纹管压缩试验的试验值、刚度的EJMA标准计算值及刚度的能量法计算值进行比较,验证常温及高温下,为阀门提供预紧力的波纹管的刚度计算方法。

低温阀门阀盖及滴水盘非稳态温度特性分析

为研究低温阀门阀盖及滴水盘表面出现结霜及结冰的现象,针对滴水盘根部发生结露的问题,对阀盖及滴水盘物理模型进行合理简化。通过理论推导和数值分析的方法,建立非齐次稳态数学模型,推导出阀盖及滴水盘温度随空间及时间的变化关系,并对其进行数值分析。结果表明:理论计算和数值分析的结果趋势基本相同,理论结果可作为研究阀盖及滴水盘表面出现结露、结霜及结冰现象的基础,为解决工程问题提供理论依据。

锥形阀内部结构优化及消能率的研究数值分析

在水利水电系统中,锥形阀应用于较高水头、大流量工况下的消能控流工作,其主要作用是能量的消除,所以设计优化锥形阀结构使其具有较高消能率是主要任务。针对这一问题,现给阀门导流罩中加入消能孔板,通过CFD的方法对2种不同结构的锥形阀内部流场进行数值分析。研究结果表明,在满足工程实际需求的条件下,加消能孔板的锥形阀消能效果得到很大提高,在各开度下消能率均能达到96%以上。

面向GDPR隐私政策合规性的智能化检测方法

欧盟《通用数据保护条例(GDPR,general data protection regulation)》自2018年施行以来,已开出罚单300多起,其中不乏谷歌这类知名企业未能提供透明易懂的隐私政策而遭受巨额处罚。这项严格的数据保护法律使得各国企业在提供跨境服务特别是向欧盟地区提供服务时变得尤为谨慎。同时其管辖范围规定,GDPR适用于任何为欧盟公民提供服务的企业,无论其是否在欧盟境内注册,这意味着世界各地涉及海外业务的企业都要考虑其隐私政策面向GDPR的合规性,国内企业也不例外。面向这一需求,构建了一套智能化检测方法,自动提取各在线服务企业的隐私政策,并采用机器学习和自动化技术,将其转化为具有结构层次的标准格式。之后进行基于自然语言处理的文本分类,识别其中涵盖的相应的GDPR概念,并以搭建的GDPR知识图谱为依据,检验隐私政策是否缺少部分GDPR要求披露的概念,从而实现面向GDPR的隐私政策合规性智能化检测,为国内企业向欧盟用户提供跨境服务提供支撑。对语料库中样本的分析结果进一步揭示了主流在线服务企业普遍未达到GDPR合规要求的现状。

基于流声耦合的调节阀空化噪声数值预测

针对工程应用中调节阀普遍出现的空化以及由其产生的噪声问题,提出基于流声场耦合法的调节阀空化噪声数值预测方法,首先选择大涡模拟和空化模型对调节阀进行瞬态流场计算,然后联合声学边界元法利用流场信息计算噪声场特征,分别数值计算一种轴流式调节阀在空化和无空化工况时的噪声。结果表明:监测点处的声压级频率响应曲线整体趋势基本一致,计算结果符合实际规律;空化工况时的声压级频率响应曲线具有较多的峰值点,而无空化则较为平稳,可作为判断调节阀是否产生空化的依据;数值计算得到的监测点处总声压级与理论预测计算的相对误差低于7. 1%,证明了数值计算的准确可行性。

调节阀空化噪声数值分析

针对工程实际应用中调节阀普遍出现的空化及其产生的噪声问题,采用基于流声场声振耦合的数值分析方法,研究不同开度与不同压差对空化噪声的影响。调节阀的空化噪声是阀门产生噪声的原因之一,传统方法很难准确分析和预测这种噪声。首先利用CFD软件计算调节阀内的三维瞬态流场,然后将瞬态流场的计算信息作为声场计算的激励信号施加到调节阀阀体上,最后基于声振耦合的方法对其进行声学响应计算。结果表明:所研究的调节阀空化噪声随着开度的增加呈先减小后增大的趋势;当调节阀进出口压差增大时,空化噪声也随之增大,在出口压力为0.45 MPa时,噪声达到了93.2 dB;通过数值模拟得到的分布云图可作为分析噪声产生位置的依据,计算得到的噪声大小可作为判断空化程度的依据,为声学检测阀门空化程度提供数据支持。

基于多物理场耦合的高温掺合阀温度场数值模拟研究

为了研究柱塞式高温掺合阀在实际生产中流体域内温度场、速度场、压力场及阀耦合温度场的分布规律,分别采用理论计算方法和基于ANSYS的有限元方法对实际生产工况条件下该阀的流场、温度场进行耦合计算。给出了理论计算过程,为模拟分析提供依据,给出了流体域内温度场、速度场、压力场及阀耦合温度场的计算过程和结果。结果表明:阀内流体域分布中速度场分布与温度场分布整体吻合,态势良好;热流出口段窗口处温度梯度较大,且由于热流段流速较快,耦合过程中有一定射流现象;热流入口处沿径向温度梯度较大,说明隔热件发挥作用,隔热效果较为明显。

基于神经网络的闸阀模糊可靠度计算

为提高闸阀可靠度计算准确性,将模糊准则引入闸阀可靠性设计,将闸阀应力与阀体通径、内压之间隐式关系显式化,并基于神经网络构建地震工况下闸阀数学模型;利用蒙特卡洛法,计算闸阀在常规方法下的可靠度;利用正态型隶属函数描述闸阀强度的模糊性,计算闸阀在考虑模糊强度时的可靠度;对比强度的模糊性对可靠度计算结果的影响,分析不同隶属函数下的闸阀模糊可靠度。与传统随机可靠度计算方法相比,该方法对不确定性描述更合理,理论上对可靠度的计算更加准确。

基于限流孔板理论的调节阀抑制空化优化设计

为减少工业生产中由于调节阀空化问题而引起的安全生产事故,提出基于限流孔板理论的设计方法来抑制空化,利用此方法优化设计了一种复合式调节阀,并应用ANSYS Fluent采用气液两相流的模拟方法对优化前后的流场进行了数值模拟研究。结果表明:低压区发生在阀芯窗口处,空化也发生在此处,优化后调节阀窗口处的空化区域消失;由于空化的存在导致调节阀在小开度下阀的出口流量降低,优化后使阀门流量恢复;优化后该调节阀在小于50%开度时的气含率为0,空化得到很好的抑制,说明基于限流孔板理论来抑制调节阀空化的方法具有可行性,为解决调节阀空化问题提供了一个优化方向。