一种压力补偿装置容积计算方法研究

针对压力补偿装置技术指标要求,分析容积计算技术难点,分别采用基于假定流量、简化流量、气相空间等3种不同方法计算稳压罐容积,并对计算结果进行分析。经测试,基于气相空间的稳压罐容积计算结果能够满足实际使用要求。

压缩空气发射球形焰火弹仿真分析

为改善传统焰火的燃烧随机性和提高发射稳定性,尝试利用压缩空气驱动焰火弹丸来代替传统的火药燃烧驱动发射过程。建立了压缩空气发射球形焰火弹丸的仿真模型和C++计算程序,模拟了高压气体驱动下球形弹丸在发射管内加速和在空气中自由飞行的过程。研究结果表明,建立的模型能够有效反映高压气体驱动球形弹丸的运动特征和规律,针对直径50 mm,质量105 g的球形焰火弹,可以采用50 mL初始体积,弹丸行程1 m的发射管,设置发射角度为65°,初始气体压力分别为2.65 MPa和3.85 MPa时,焰火弹丸可达150 m和200 m预定高度。研究结果可为压缩空气驱动球形焰火弹丸发射系统的研发提供有效的理论支撑。

低速高能效的浓相气力输送技术

低速浓相输送装置的出现,解决了物料在输送过程中易破碎、堵塞和磨蚀管道等难题,降低了耗气量。本文中综述了低速浓相输送的几种定义和输送过程中的相图、物料流动形态及相应的判定、影响浓相气力输送特性的因素等技术参数,并介绍了输送过程中经常遇到的堵管和磨损现象以及气力输送过程中的检测和自动控制技术,指出了今后的研究方向。

抗式消声器二次噪声的研究

为了研究气体流经抗式消声器时产生的二次噪声的声压级及频谱特性,通过Fluent软件对气流二次噪声的声压级及其随流速的变化规律进行模拟预测,并搭建带有抗式消声器的排气管路装置及尾端声压测试装置对排气管口的噪声进行监测.结果显示:气体流经抗式消声器时产生的二次噪声在整个频域内普遍存在,且为宽频带噪声,其量值随着流速增加而增加,但其增加的幅度随着流速的增加逐渐减小;在流速逐渐增加的过程中,高频段的噪声增加量总是高于低频段的增加量;气流速度的大小对消声器消声量产生一定的影响,气流速度越大,产生的二次噪声越大,其消声量越小,当气流速度大于一定值时,抗式消声器的消声量显著下降.

气动汽车快速加气站加气过程研究

通过运用变质量系统热力学和气体动力学理论对气动汽车快速加气站充气过程进行分析,建立了由管道连接的加气站与车载气瓶组加气系统的数学模型,基于该模型对快速加气过程进行了数值仿真,同时研制了小型快速加气站进行试验对比,结果表明,仿真计算结果与试验结果基本一致,具有较高的精度。通过仿真分析了加气过程中气站和车载气瓶内气体状态的变化规律,对气瓶容积、气瓶数目、储气压力和连接管道通径等加气站主要参数及其加气过程的影响进行了研究。

高压储气罐的有限元应力分析

传统的储气罐设计采用理论计算与类比方法。随着新材料的应用以及储存气体压力越来越大,传统计算方法,难免带来意想不到的后果。采用理论计算方法和有限元方法对储气罐进行应力分析计算,此方法为进一步设计制造储存压力更大、体积更大的储气罐做出基础性研究,使之成为设计依据之一。

空压机气量调节机构的改进设计

由于实际应用环境的差异、年久老化以及制造精度未能达标等原因,一些企业的生产设备常常出现故障.针对5L 40/8型空压机气量调节机构的问题———吸气阀顶开架动作不灵活这一实际情况,提出了相应的改进措施,并付诸实施,实际应用表明这种方法是可行的,取得了令人满意的效果.

密相气力输送系统中几种气量控制方式的比较

从调压范围、压力特性和流量特性方面介绍了减压阀的主要性能,讨论了气力输送交流中减压阀的选择和调节,分析了密相气力输送系统中各种气量控制方法,对其各自的优缺点进行了详细讨论,重点分析减压阀及减压阀与拉法尔联合气量控制系统的优、缺点,表明可调式拉法尔管是今后气力输送气量控制发展的方向。

基于BWRS方程的压缩空气压缩因子计算

使用压缩空气作为介质进行流体计算时,为保证计算精度须考虑压缩因子的影响。为了精确得到压缩空气的压缩因子,对压缩因子的计算方法进行了研究。将空气简化为氮气与氧气的混合气体,通过3个真实气体状态方程计算压缩因子,并与已有数据进行比较,验证了将空气模型简化,再计算其压缩因子的方法是可行的。BWRS方程计算出的压缩因子精度较高,但在不同压力下的计算误差有较大差距。为进一步提高计算精度,考虑了偏心因子的影响,通过计算分析、经验修正,得到了精度较高的压缩因子计算算法,并进行了试验验证。结果表明:不同压力下改变偏心因子的数值对计算结果有不同程度的影响;改进后的BWRS方程计算精度得到了提高,从而验证了BWRS方程改进算法计算压缩因子的有效性和可行性。

从压缩空气质量测试看我国压缩空气后处理设备现状

根据近4年对压缩空气质量测试的结果,分析了目前我国压缩空气后处理设备的技术及使用现状。指出了用户在使用后处理设备时遇到的和需要注意的问题,并在文中给出了合理化建议。

空压机性能测试实验装置的设计与实践

针对原有实验设备程序不可调整、实验单一等缺点,利用PLC和HMI设计了空压机性能测试实验装置。采用西门子S7200对传感器采集到的空压机温度、压力、转速等参数进行处理,Win CC flexible软件对上位机进行界面组态设计,在HMI上对空压机性能参数进行监控。该实验装置能实时显示空压机的性能参数,绘制性能曲线,还能完成PLC编程及组态设计等扩展实验项目。

压缩空气超低湿度的智能测量

介绍一种现已研制成功并用于实际的新型压缩空气超低湿度智能测量仪及测量方法。该测量仪不仅可以检测压缩空气的露点温度 ,而且可以直接给出相应的绝对湿度 ,同时还能监测环境温度。可广泛用于国防、电力、纺织、化工及汽车制造等超低湿度的空气测量上。

气体循环钻井井口气量控制技术

以气体瞬变流理论为基础,结合地层渗流相关理论和气体循环钻井工艺原理建立了一套气体循环钻井井口气量控制的理论模型。模型根据气体在流动过程中应遵从的基本规律,描述了地层渗流和井口流体的各种运动特性以及动态压力平衡关系,详述了气体循环钻井钻遇气层时井口气量的控制方法。通过Mac Cormack方法求解理论模型,利用数值模拟方法对气体循环钻井钻遇气层过程进行了系统的模拟计算和分析,研究结果对气体循环钻井钻遇气层进行动态过程的描述对指导现场施工具有现实意义。

矩形喷嘴超声速射流啸叫模式切换的分布性研究

为了研究矩形喷嘴超音速自由射流噪声的湍流噪声、啸叫以及激波相关宽频噪声这3类成分的分布特性及其各成分的切换特性,通过准阵列实验方式对宽高比为4的矩形喷嘴射流噪声进行了分析研究,并与理论结果进行了对比验证。通过改变射流下游测点的径向距离和测点与射流轴线的夹角,研究了射流下游噪声信号的模式特性。通过分析得到,射流下游噪声主体是湍流噪声,其基频不受角度变化影响,并且噪声模式切换的随机性较高。研究发现:随着径向距离的增大,湍流噪声基频在5和2.6kHz之间跳动,高频湍流噪声强度随之减弱,基频逐步稳定;随着射流上游测点角度的增大,啸叫的占优特性增强,在120°时啸叫的占优区间最长,而且在此位置的射流初始阶段出现了激波相关宽频噪声的占优区间,与理论结果进行对比,得出啸叫的第一阶主频和激波相关宽频噪声是向射流上游传播,并呈现一定的范围。此项研究可为工程中避免小尺度的结构疲劳破坏及对相关工作人员的声防护提供一定的参考依据。

基于EMMS模型垂直向上密相悬浮气力输送过程数值模拟研究

基于EMMS模型,建立垂直向上密相悬浮输送过程的数学模型。对输送管道内固体颗粒的速度、体积分数以及管道内压力变化进行了研究。研究结果表明：固体颗粒在管道发生团聚现象;在高度方向上,固体颗粒速度呈现出先减小后趋于稳定的变化趋势,固相颗粒平均体积分数呈现出先增加后平稳的趋势;在高度=3.5~8 m范围内气力输送过程趋于稳定。

压缩空气储能技术现状分析

从电力供应的"削峰填谷"入手,阐述了储能的背景环境。重点分析了压缩空气储能(CAES),比较了各种储能形式的发电效率及技术参数。通过比较国内外CAES的发展及技术研究现状,我们清晰地认识国内的发展状态及与发达国家之间的差距。结合特定CAES形式,理论上分析热动力性能及效率,并论述了CAES在将来风电并网中良好的前景。

往复压缩机管路大气流脉动的数值模拟和实验研究

针对往复压缩机管路大气流脉动问题,基于一维非定常流动理论,对单直管管系、容积腔管系和异径管管系在大脉动工况下的管路气流脉动进行了模拟研究。考虑到阀腔容积及排气阀通道对气流脉动的影响,采用两步法和特征线法相结合的方法,对所建数学模型进行了求解。为了验证模型的准确性,搭建了压缩机大气流脉动测量实验台,对几种管路系统在不同转速和位置下的动态压力进行了测量。研究结果表明:大脉动工况下,采用一维非定常方法模拟的结果与实验结果的吻合程度较好,而平面波动理论计算结果的幅值、相位与测量结果均相差较大;相较于不考虑阀腔影响时的计算结果,考虑阀腔影响后得到的波形图与实测波形图的吻合程度更好;在不同转速、不同管系条件下,所建模型可准确模拟管路的大气流脉动,模拟和实测结果的最大相对误差均小于10%。

四连杆式独立前悬架的优化设计

四连杆式悬架可以保证车辆良好的直线行驶性能,是目前最好的被动悬架形式之一。运用ADAMS/CAR软件建立了四连杆式独立前悬架的系统模型,并对各项车轮定位参数进行了仿真分析。运用ADAMS/INSIGHT软件对悬架的结构硬点进行了优化,将优化前后的车轮定位参数进行运动学对比分析,得到良好的悬架运动学特性。

配网绝缘渐损接地增量电流波形及选线定位分析

为提高配网包括绝缘渐损接地在内的单相接地选线定位的可靠性,仿真观察绝缘渐损接地在不同阶段的电流波形。首先,根据这些电流波形及发展变化的共有规律,选择接地相的次暂态锯齿波增量电流和健全相与之对应时刻的增量电流作为配网绝缘渐损接地自举选线定位的判据信号源,分析锯齿波电流反映所有接地电流的通用性特点,并研究设计锯齿波标量和矢量相位差的计算方法;然后,仿真研究并比较包括锯齿波在内的单相接地电流与操作性、诱发性扰动电流的波形特征,为辨识真伪单相接地找寻判别基准,并以此为依据,研究设计包括绝缘渐损在内的配网单相接地防误辨识和选线定位方法;最后,采用所制作的接地定位器在低压配网模型的合环运行线路上验证所设计方法的正确性。

超音速气液混合清洗方案设计与参数优化

工业的发展促使工业设备和零件逐步趋向复杂化,这对清洗工作提出了更高的要求。本文提出一种新型的超音速气液混合清洗方法并设计了相应的清洗装置。该装置主要基于拉瓦尔喷嘴加速原理,将压缩气体和液体在喷嘴出口处加速到2倍音速,利用超音速混合气液的冲刷作用达到清洗目的。与传统高压水射流清洗方法相比,可节省80%以上的用水量,并使清洗效率得到显著提升。首先基于热力学理论分析对超音速气液混合装置中的喷嘴方案进行设计;然后采用中值差分方法,利用MATLAB软件迭代计算不同喷嘴几何参数和不同工况下喷嘴内混合气液的速度分布,从而得到气液混合喷嘴几何和工况的最优参数。