超/亚临界流体在反流式特斯拉阀中的压降分析

超/亚临界流体急速泄压过程具有显著的节流膨胀效应,导致流动过程气液相变强度较常规两相流过程存在明显差别。针对这个问题,构建了流动过程分段节流膨胀模型,引入状态方程计算等焓过程的温度变化及相应产生的相变源,并耦合入流动相变方程,使数值模拟结果更符合迅速泄压过程的流动相变特性。在此基础上,提出以反流式特斯拉阀结构作为泄压部件的概念,并进行数值模拟分析和优化设计。综合考虑案例工况、流速、降压效果、加工特性等因素,该反流特斯拉阀降压部件的优化参数:水力直径为10 mm、阀的半圆半径为20 mm、阀角为40°~60°。

试论Tesla标量波

Nikola Tesla是现代科技文明的创始人之一;他的标量波不但可用于能量和信息传输,而且非常有趣。如所周知无线电波和光波都是横波,但Tesla标量波更像电磁势在传播方向上的扩张和收缩。在电磁理论研究中,实验均证明了矢势和标势的物理实在性,这是对Tesla标量波理念的支持。我们已知像Aharonov-Bohm效应和量子纠缠态这类非力效应的情况,Tesla标量波也是这种效应。本文提出了Tesla波可能有超光速性的原因:首先是Aharonov-Bohm效应具有量子力学非局域性;其次是类消失态的近场效应;因此Tesla纵波以超光速传播是可能的。但还应做更多的实验。

震前特大地磁异常及其短临预警意义

对地磁记录分析的结果显示,大地震前强烈的地磁异常现象反复出现;在震中附近极震区临震前36h至十几分钟,地磁场的特大异常数值随震级增大而增大。归算到距震中1 km处,Ms=6.0～9.5级破坏性地震的磁场异常值约为102～105 nT,异常强度甚至超过地球磁场量级5.5×104 nT。根据其强度特性及时空分布,这种临震前在震中附近的ULF磁场异常,表现为一种"磁间隙喷发"。由此地磁异常的特性,提出利用大地震前短临地磁异常作为预警信号进行防震预警的探讨,由地磁预警突破目前地震预测预报难的现实困境,有望收到防震减灾的新效果。

高精度数字特斯拉计设计

介绍了一种高精度、低成本的数字特斯拉计的系统结构。该仪器设计了高稳定度的恒流源驱动砷化铟霍尔传感器,采用自稳零、低噪声的放大器对信号进行拾取、放大、调理,对采集信号进行自适应调节放大倍数,得到的电压信号经A/D转换后利用曲线拟合技术对数据进行修正,从而保证在整个量程范围内的高精度和高分辨率。经检测和使用证明:该仪器稳定可靠,精度高。

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

涡轮机是海洋能转化利用过程中重要的机械结构,能够将流体的动能转换为旋转的机械能,带动发电机运转发出电能,已经广泛地应用于海洋能发电领域。传统意义上的叶片涡轮结构较为复杂,使用时容易发生工作介质泄露等问题,这将很大程度上降低涡轮机的使用效率。特斯拉涡轮机因结构简单、制造公差要求较低、密封性好等优点又重新回到了研究者的眼中。特斯拉涡轮机的运行性能决定着能量转换效率的高低,研究发现,特斯拉涡轮机目前转换效率还不算高,在工程实践应用中还无法大量普及,因此提高特斯拉涡轮机的使用效率就尤为重要。文中对影响特斯拉涡轮机运行性能的因素进行了归纳与分析,介绍了特斯拉涡轮机的机械结构、应用领域和研究现状,列举了国内外研究人员对特斯拉涡轮机进行的实验以及研究,总结了特斯拉涡轮机的数值模拟方法,为提高特斯拉涡轮机的能量转化效率和在日后的实际应用中提供一定的参照依据,最后展望了特斯拉涡轮机在小型海洋能利用装置上的应用前景。

Abnormally large short-term and impending earthquake geomagnetic anomaly implies a possibility of earthquake pre-warning

The study found that strong magnetic anomalies repeatedly took place before big earthquakes. Based on geomagnetic record analysis results,we discussed a possible pattern of the magnetic anomalies prior to earthquake. In meizoseismal area or epicenter,in a time period of 36 h to about 10 min before earthquake,the exceptional big geomagnetic change increases with the magnitude of earthquake. We calculated that,in a place of 1 km from the epicenter,the magnetic anomaly before destructive earthquakes of Ms 6～9 can reach to 102～104 nT(the magnitude of earth magnetic field is 104 nT) ,rather than the magnitude of 10 nT from seismomagnetic effect theories since 1960s. From this we speculated the abnormal magnetic ULF near epicenter before earthquake seems to be an "intermittent magnetic eruption". Accordingly,we proposed that geomagnetic induction earthquake alarm can be a new pre-warning method to surmount hardship in solving the puzzledom of earthquake imminent prediction.

特斯拉涡轮技术研究进展综述

作为一种利用流体冲击叶轮转动的动力机械结构体,涡轮机已被广泛用于发电、航空、航海等领域,传统涡轮机具有结构复杂、动力装置间容易产生泄漏等问题,使得特斯拉涡轮机因结构简单、制造公差要求相对较低、密封性能突出等特点重新回到研究者的视野,但是目前特斯拉涡轮机由于能量转换效率相对较低,还无法正式投入生产实践。本文综述了特斯拉涡轮机的发展现状,列举了国内外研究者在各个领域进行的特斯拉涡轮机取代传统涡轮机的探索性实验,总结了逐步完善的研究方法理论体系,综述了特斯拉涡轮机研究需要解决的关键问题,对特斯拉涡轮机的进一步研究提出了建议。

特斯拉阀流场特性及空化形成机理数值分析

基于Fluent仿真平台,从流体动力学角度出发,将特斯拉阀反向导通时,交叉出口处的流场分为5个区域,并对其流场特性进行了分析,同时还分析了通道内的空化现象成因和空化模型对流场特性的影响.研究发现:特斯拉阀反向导通时,通道内存在2个低速流体区域、1个双涡流区域、1个空化区域和1个高速流体区域;无空化模型的流场压力最低值为-3.66×10^(5)Pa,加入空化模型后,压力最小值为-9.92×10^(4)Pa;加入空化模型后交叉出口处的涡流更小且更接近出口区域,同时涡流的减小与左移,可以极大减小交叉出口左侧湍流动能强度,湍动能峰值为5.6×10 m^(2)/s^(2).

特斯拉涡轮结构参数影响分析及应用前景

相比于传统涡轮,特斯拉涡轮具有结构简易、制造公差要求低和密封性能突出等优点,能适应各种复杂的工作环境,但其能量转换效率相对较低,若能有针对性地解决能量损失问题,特斯拉涡轮的利用效率会有大幅提高。本文综述了特斯拉涡轮的发展现状,对涡轮喷嘴数量和结构、工作流体类型、圆盘间隙及厚度、出口半径等影响涡轮效率的因素进行了总结,分析发现以R245ca为工作流体、圆盘厚度为1 mm、盘间间隙为0.9 mm时特斯拉涡轮工作效率最高。同时,针对涡轮结构特点及其应用场景,探究了其应用于海洋能发电系统的可行性。