液液引射器性能的数值模拟与实验

建立了液液引射器的三维数学模型,采用R134a制冷剂作为工质,模拟引射器主要结构参数与引射性能之间的变化关系.模拟结果表明:引射系数随喷嘴出口直径的减小而急剧增大,随混合室直径的增大而增大,随喷嘴与混合室之间距离的增大急剧下降;引射系数随着工作流体流量、喷嘴长度和扩散室长度的增大而缓慢上升;混合室长度对混合流体的压力场有较大影响,为使混合流体获得最佳的压力场,混合室最佳长度取45 mm.搭建了水平管降膜式空气源冷热水测试机组,试验结果表明:该引射器具有优良的引射性能;制冷系统负荷随着循环喷淋量的增加而增大,系统的性能系数随着循环喷淋量的增大呈现先增后减的趋势.

循环流速对环管反应器内液-固二相流动影响的CFD模拟

以聚丙烯工艺中的环管反应器(包括环管与轴流泵)为研究对象,首先通过CAD软件绘出该反应器的三维模型,然后在Gambit软件中划分该系统的网格。在此基础上,建立了环管反应器内液-固两相的"颗粒动力学-欧拉双流体"模型。其中,采用颗粒动力学描述固相(颗粒相)黏度与压力,采用多重坐标系模型描述轴流泵。采用上述模型模拟了循环流速对环管反应器内液-固两相流动行为的影响。结果表明,高循环流速有助于颗粒在环管"直管"部分均匀分布,但将造成颗粒在环管"弯管"部分不均匀分布。

微尺度圆管内气体流量的实验测量

以氮气和氦气为工作介质 ,研究了微尺度 (=17.6μm,17.9μm)圆管内压力驱动的气体流动 ,测量了在不同进出口压力下的流量 ,并与计算值进行了比较 .结果表明 ,即使对于极低 Mach数 (M=0 .0 0 3～ 0 .0 3)流动 ,其可压缩性仍十分明显 ,它来源于微尺度效应 .在本文的实验参数下 ,Kundsen数范围为 3× 10 -3 ～ 7× 10 -3 ,表面滑移不明显 。

一种新型差压流速流量计的研制与应用

应用圆柱绕流的基本理论,研制了一种新型绕流管差压流速流量计.用特制绕流管作取压元件,通过测定正对来流全压孔与特定偏角侧压孔流体压差来测定点流速或断面平均流速和流量.在一定绕流角度范围内,绕流压强系数不随雷诺数变化而变化,使得绕流管流速流量计的应用方便可靠,可在流道外标定而非原位标定,并且系统不确定度可控制在±1.0%以内.将绕流管流速流量计应用于南水北调东线工程解台泵站的1号和3号机组,并分别进行了流量现场测试.测试结果表明,现场实测的流量与经模型试验数据换算的流量之间,误差均在0.78 m3/s以内.在大型低扬程泵站的单泵流量现场测试中,绕流管插入泵叶轮前吸水室取压差,即可实现无等径直管条件水泵流速、流量测定.

径向柱塞泵柱塞副泄漏流量的计算

考虑到流体的粘度随压力及温度变化,柱塞内油液压力随吸油压力和排油压力交变,密封长度也随柱塞在缸孔中的位置而变化,及柱塞运动引起的剪切流量等因素,通过积分方法,对新型径向柱塞泵中柱塞副的环形间隙泄漏流量计算公式进行修正,得到了柱塞副泄漏流量修正系数。

烧结环冷机余热发电的风量优化配置

环冷机余热发电是烧结厂节能增效的重要途径,同时也是烧结余热利用方式中成熟可靠的技术手段。在环冷机规格与锅炉型号确定的情况下,合理分配环冷机各段的冷却风量,有助于在保证烧结矿冷却效果的前提下提升其余热发电量。本文基于烧结环冷机过程模拟模型以及余热发电功率的预测模型,以发电功率为目标,采用遗传算法对环冷机冷却风量进行了优化。对国内360 m^2环冷机的风量优化配置值与其风量未优化现场运行参数进行了对比,结果表明:通过冷却风量的优化配置可以提高5%~10%的发电效率。

基于水动力性能的网箱网衣网目群化数值模拟方法研究

网衣是网箱的重要组成部分。为解决对网衣的运动变形以及受力进行数值研究存在的问题,基于Morison方程和集中质量法,提出了网目群化改进方法。改进方法保持了网目群化前后网衣的体积和质量不变,并通过调整水动力系数达到改进后的网衣所受水动力与未群化前相同。通过对圆形网衣进行数值模拟,并与相关研究进行对比,分析了圆形网衣的容积损失率和水平拖曳力。结果显示:圆形网衣在均匀流速的流场中,其水平拖曳力随着流速的增大,增加的速率也随之增大,随后达到稳态,数值基本不变;增加网衣底部配重可以有效减小网衣的变形,但是随着配重的增加,其变形抑制效果在逐渐降低。改进的网目群化方法准确有效、简化效果显著,对于提高网箱水动力学模拟效率和计算精度都具有较好的参考价值。

这样推导直立式毛细管黏度计的黏度计算公式是错误的

目的:不知道从何时起,医学院校物理学实验教材中用泊肃叶定律推导直立毛细管黏度计的黏度计算公式。这种推导是错误的。它已经蒙骗了几代人。本文力图揭示其错误,指出正确的推导方法。方法:首先,论文借助人们的生活经验揭示非水平管包括直立管中的液体流量不遵从泊肃叶定律,从而可知不能用泊肃叶定律计算非水平管中液体流量。然后阐明直立黏度计毛细管两端的压强近似等于大气压,毛细管两端的压强差△P=0,从而可知△P=ρgl是错误的。结果:由以上两点证明:用泊肃叶定律是推导不出直立毛细管黏度计的黏度计算公式的。结论:直立毛细管黏度计的黏度计算公式只能用非水平管的液体流量公式推导,这才是正确的。

道路平面交叉口中环形交叉口设计

着重阐述了常规环形交叉口的适用条件、计算行车速度、进出口车道宽及车道数、环道机动车道数、交织段长度及交织角、环道通行能力、流量比和服务水平评价等。

内保温圆形烟风道最优化气体流速的计算

烟风道是加热炉余热回收系统中的主要组成部分,合理地确定烟风道内气体流速对于降低余热回收系统工程投资及操作费用是极为重要的。文章以烟风道内流速为变量,通过建立工程投资与操作费用之和的函数,并将该函数对气体流速求导,得出了圆形烟风道最优化气体流速的计算公式,同时就其中各项参数对最优化气体流速的影响进行了分析和讨论。

石粉含量对机制砂颗粒形貌参数的影响

以圆形度、流动时间、间隙率、胶砂流动度为评价指标,研究石粉含量对机制砂颗粒形貌参数的影响,分析机制砂颗粒形貌不同评价参数间的相关性。结果表明:在试验测定范围内,随石粉含量的增加,机制砂圆形度、间隙率减小,流动时间增大,胶砂流动度先增大后减小。圆形度和流动时间有很好的相关性,流动时间和间隙率相关性较差。

环形信号交叉口饱和流率研究

本文针对非典型的环形信号交叉口形式,以鼓楼交叉口为例,通过对其五条进口道进行交通调查,在大量实测数据基础上,研究环形信号交叉口排队车辆通过停车线的车头时距特性及饱和流率。首先对各进口道的启动延误进行估计,计算出各进口道内各车道的饱和车头时距,进一步揭示了不同车道对饱和车头时距的影响,并基于假设检验确定各进口道机动车饱和流率。

露天矿拉斗铲倒堆工艺作业方式与参数优化

以物料流量流向优化理论与工艺系统模拟为基础,提出重心圆投影模型与拉斗铲倒堆工艺流量流向优化模型,通过规划物料最优的原始分布状态、优化物料的迁移次序与路径实现倒堆工艺效率的提高。以黑岱沟露天矿为实例对所提出的理论进行了应用研究,构建了重心圆投影模型的作业单元体三维模型,计算了不同作业内容、不同作业环节条件下,设备作业循环耗时概率分布的拟合函数,模拟计算结果显示:拉斗铲作业旋转角度与耗时符合凹函数非线性关系,应采用"差距排弃"作业方式;拉斗铲作业平盘高度约为13 m时,设备实际作业效率最高;排土空间充足条件下拉斗铲无需额外自行拓展平盘。

基于仿真及物理模型试验构建圆形断面管道非满流流速函数

明渠断面流速分布是精确测量明渠断面流量的基础,也是明渠水流运动规律研究的基本问题。为探究圆形断面管道非满流的断面流速分布特性,采用经实测资料验证的三维紊流数学模型及数值求解方法,对不同底坡和充满度组合情况下的圆管非满流进行了数值模拟。结果表明:圆管非满流的断面流速分布对充满度非常敏感,充满度越大,垂线流速的非单调性越明显,当充满度低于0.5时,未出现最大流速点下潜(dip)现象;当充满度超过0.5时,dip现象越发明显,这是因为当充满度超过0.5后,内凹型侧壁对水面的约束作用增强,断面二次流更加明显。圆管非满流断面上各垂线的流速分布曲线具有很好的相似性,均接近于抛物线曲线特征,二次函数中的待定系数主要受垂线横向位置和充满度的影响。通过回归分析建立了圆管无压均匀流中沿垂线流速的抛物线分布公式,同时给出了各系数的确定方法,按上述流速分布律计算的流速值与实测值吻合良好,曲线拟合的决定系数均在0.92以上,表明给出的抛物型垂线流速分布规律是合理可靠的。

辐流式沉淀池过水孔洞位置对沉淀效果的影响研究

基于三维数值模拟,选取标准k-ε紊流模型,通过改变辐流式沉淀池配水井中过水孔洞位置,对池体内部的悬浮物浓度场、流体流场、配水区湍动能和悬浮物的去除率进行研究。研究分析表明,通过适当提高辐流式沉淀池配水井中过水孔洞位置,可以提高辐流式沉淀池的沉淀效率。

宽式防旋墩环形堰竖井水力特性分析

目前许多拟建抽蓄工程泄洪洞的环形堰竖井入口设置了新型宽式防旋墩,以消除喉口处由不可控漩流引起的呛水等不利流态,而宽式防旋墩环形堰竖井的水气特性与以往采用起旋墩和窄式防旋墩的竖井存在较大差异,业内对其认识尚不清晰。以石台抽水蓄能电站下水库泄洪洞的竖井作为研究对象,采用物理模型试验与数值模拟相结合的手段,分析了流态、流速、压力、消能率等水力指标。研究结果表明:宽式防旋墩引导水流平顺进入竖井形成脱壁流,其尾部可形成顺畅的进气通道,空气经此通道可充分进入竖井以保持井内流态与压力的稳定;新型竖井过流能力满足要求,各部位流速、压力分布正常,总消能率达85%以上;宽式防旋墩可消除不可控漩流导致的呛水现象并引导水流在竖井内形成脱壁流态,使竖井壁面免于空蚀破坏;墩尾通气量足够时,可取消通气管及环形堰与竖井结合部突扩体型,简化工程布置。相关经验可供类似抽蓄电站工程的泄洪洞竖井设计参考。

中国合理货币化比率的测度框架与实证研究

中国M2/GDP持续上升并超过2,引起对经济效率和金融风险的担忧,为此必须研究货币供应量对国内生产总值比率的合理水平与决定因素。本文从收入流量循环模型出发,建立起一个包含货币方面与实际部门的测度框架,推导出合理货币化比率公式,测算并分析了1992--2015年合理货币化比率与流动性过剩情况。研究结论是,以合理货币化比率为标准,中国符合“货币化路径”假说,但从货币供应量对国内生产总值比率看,1998年以后流动性显著过剩。计量检验表明,中国M2/GDP受基本经济变量与外部冲击的共同影响,而外部冲击则主导了该比率不合常理的上升。由此,以合理货币化比率为依据,我们认为宏观政策要坚持“激活货币信贷存量”方向,在实体经济发展中消化和解决高M2/GDP难题。