航空发动机静止盘腔瞬态特性数值与实验研究

为了研究静止盘腔瞬态响应过程和参数响应规律,本文分别采用非定常雷诺时均方法和实验手段对典型静止盘腔的瞬态响应特性进行研究,通过对盘腔响应过程的分析,引入三个评价参数,对静止盘腔瞬态特性进行定量分析。对比研究了不同进出口边界条件下的静止盘腔瞬态响应特征,在相同瞬变工况下,有一个进口和一个出口的静止腔响应速度最慢,响应时间最长为4.57s,而有一个进口和两个出口的腔室响应时间最短为2.13s。研究表明,本文建立的非稳态数值模拟方法能够准确预测静止盘腔内的流动过程,反映静止盘腔的瞬态响应特性,而进出口几何条件对静止盘腔的响应特性有显著的影响。

具有径向进出流的转—静盘腔流动与换热的数值研究

本文对具有径向进出流的转－静盘腔结构的流动和传热过程进行了数值计算研究，文中研究了旋转雷诺数和无量纲流动速率对盘腔内流动换热过程的影响。在盘腔的核心区采用标准的κ－ε模型，近壁区采用Ｌａｕｎｄｅｒ－Ｓｈａｒｍａ低雷诺数ｋ－ε模型。与实验结果的对比表明本文的计算方法是合理的，计算结果揭示了该型盘腔结构的流动传热基本特征和规律。

旋转盘腔瞬态响应特性的研究

为保证发动机在飞行包线内正常运转,需研究旋转盘腔的瞬态响应特性。采用1-D模型方法和计算流体力学(CFD方法对旋转盘腔进口压力突升的情况进行非稳态数值计算,所得结果与文献中的结果进行对比,提出1-D模型方法的一些缺点,并证明了CFD计算的正确性。然后用CFD方法并通过用户自定义函数(UDF编程研究了进口压力渐增、正弦变化以及盘腔尺寸对旋转盘腔流动瞬态响应特性的影响。结果表明:1-D模型的计算结果不能显示出CFD模型计算结果的一个高阶震荡;进口压力以不同方式变化,瞬态响应存在不同程度的滞后;进口压力突增和进口压力渐增响应的特征时间比进口压力正弦变化的特征时间分别增加56.0%和106.4%盘腔宽径比由0.2变化到0.39时,腔内均压变高,出口质量流量变低,特征响应时间缩短至40%当宽径比由0.2变化到0.58时,特征响应时间缩短至25%。

涡扇发动机涡轮空气系统流动和传热性能的CFD分析

以典型的小型涡轮风扇发动机的涡轮空气系统为研究对象,用数值计算的方法研究了包括高低压涡轮盘腔、导向器内腔、轴承腔和相连的冷却气路在内的流动和传热特性.所研究的是一个多腔相连的多进口、多出口流动与传热问题,在研究中采用了流体域和固体域整体建模耦合计算的方法.根据计算结果,分析了结构参数和气动参数对该系统,尤其是其中轴承腔的温度分布的影响规律,提出了降低轴承腔温度的措施,并分析了各项措施的降温效果.充分展示了数值计算仿真在发动机空气系统分析方面的潜力.

导流板式减涡器对共转盘腔流动特性影响的实验研究

针对典型径向引气轴向出气旋转盘腔结构及加入导流板后的引气结构,通过实验的方法研究了盘腔旋转速度、进出口压比和导流板数目对流动特性的影响。研究结果表明:在一定转速的工况下,随着进出口压比的增加,通过该盘腔结构的空气流量呈现出递增的规律;随着旋转速度的增加,引气量显著下降,基本呈现线性递减的趋势;相比较于简单盘腔,由于导流板式减涡器的安装,盘腔径向入流能力增强,随着导流板个数的变化,引气量随导流板的增加而增加。

硬膜外阻滞后对突出椎间盘组织及黄韧带结构的观察

目的 :了解硬膜外阻滞 (EB)治疗腰椎间盘突出症是否对椎管内局部组织有影响。方法 :通过EB组 40例、非EB组 2 0例腰椎间盘突出症手术切除的黄韧带及椎间盘组织的组织学观察 ,以及前者 1 2例、后者 1 0例电镜超微结构观察的结果进行比较。结果 :光镜下黄韧带及椎间盘组织的腔面外膜光滑程度和炎症反应情况 ,EB组与非EB组比较无显著性差异 ;电镜下观察上述两种组织的纤维成份和排列以及细胞的超微结构 ,两组比较亦无显著性差异。结论 :按本文治疗原则实施腰椎EB后与椎管内疤痕粘连形成无关 ,并对椎管内局部组织的超微结构没有明显影响 ,但因两组部分病人的黄韧带和间盘组织内有慢性炎症反应存在 。

旋转盘腔流场速度与压力的实验研究

本文描述一个旋转盘腔流场的实验研究。该盘腔由一个旋转盘，一个静止盘及静止的外围屏组成．实验表明在盘腔的两个盘面上都有边界层形成，在边界层中，流体除有切向速度外，还有沿径向的二次流存在。在边界层外的核心区中径向速度为零。一般来说，静盘边界层比转盘边界层向紊流转捩地要早。另外，压力的测量表明，在半径较大的区域中压力分布可由“流体以恒角速度旋转”的假设所得的结果近似。

离心泵叶轮平衡腔内液体流动特性及圆盘损失分析

在离心泵0.8Qsp、Qsp、1.2Qsp流量工况点,外特性及平衡腔内流动特性数值计算结果与试验结果基本一致的基础上,研究平衡腔液体流场分布情况,绘制平衡腔内液体不同角度和半径无量纲圆周、径向分速度沿轴向分布曲线,分析平衡腔液体流动特性,计算平衡腔区域叶轮盖板外侧圆盘摩擦损失。结果表明:平衡腔液体流动存在核心区和两湍流边界层,主要流动特征为圆周剪切流与径向压差流。同一流量点,平衡腔流动核心区无量纲圆周分速度随半径的增大而减小,无量纲径向分速度近似为零,而湍流边界层液体受泄漏流影响较大,且不具有轴对称性。流量越小,同一角度和半径的平衡腔液体旋转角速度越小,平衡腔区域叶轮圆盘摩擦损失越大。泵内圆盘摩擦损失理论公式未考虑流量工况变化因素影响,且理论公式结果大于试验结果和数值计算结果。

轴向进气位置对转静盘腔传热影响的分析

本文对具有不同轴向进气位置的两个转静盘腔的流动和传热进了数值模拟。这两个盘腔除进气位置不同外,具有相同的几何结构,进气流量及温度边界条件。在盘腔的核心区采用标准k-ε紊流模型,近壁区采用单方程模型。求解并分析了包括流体域,固体域的整体温度分布以及流固界面上的努塞尔数分布。

颞下颌关节不可复性盘前移位患者的口面肌功能训练

目的提高颞下颌关节不可复性盘前移位患者治疗效果。方法将64例颞下颌关节不可复性盘前移位患者随机分为对照组31例、训练组33例。两组均行透明质酸钠关节腔注射;对照组接受常规护理,训练组在此基础上增加口面肌功能训练,连续3个月后评价效果。结果干预后训练组疼痛评分及最大张口度显著优于对照组(均P<0.01);干预后两组负性情绪均达到正常范围,两组比较,差异无统计学意义(均P>0.05)。结论对颞下颌关节不可复性盘前移位行透明质酸钠关节腔注射患者,增加口面肌功能训练可有效缓解患者疼痛程度和增加张口度。

多容腔耦合的瞬态响应实验研究

为了研究多容腔耦合的瞬态响应特性,结合航空发动机空气系统结构特点,搭建了包含容腔、管道、孔等多个元件组成的系统级实验台,并开展了实验研究。同时,引入滞后时间、响应时间和响应时间系数三个评价参数,用于定量分析系统响应过程的快慢和强弱。实验分析了多容腔耦合响应过程的主要影响因素,获得了不同位置气流压力的时间响应曲线以及响应时间。实验结果显示:容积效应对腔压的变化具有明显的延缓作用,并且每个测点的延迟时间不一致,越远离扰动源滞后时间越长;响应时间与扰动压力及转盘转速相关,扰动压力越高压力响应时间越长,旋转流动对气流参数的变化具有延缓作用,在实验工况下转速提高一倍,旋转盘响应时间增加约0.5s,增幅大于10%。

旋转冲压发动机冲压转子盘腔冷态流场数值模拟

旋转冲压发动机是一种没有叶片和活塞的基于冲压压缩技术的新概念发动机,冲压转子是其惟一的核心转动构件。通过应用商用CFD(NUM ECA)软件,基于三维定常N-S方程和B-L湍流模型,对旋转冲压发动机冲压转子盘腔冷态流场进行了数值模拟,着重分析了其旋转冲压压缩效果和流场结构。分析结果表明,冲压转子能有效实现超声冲压压缩,进气道激波结构类似于超声进气道,但略有差异;盘腔内流场结构是带有周边小旋涡回流和低压中心区的大旋涡结构,这种流场结构有利于燃油供应和燃烧组织。

关节下腔治疗颞下颌关节不可复性盘前移位

目的研究经关节下腔治疗颞下颌关节(TMJ)不可复性盘前移位(ADDw/oR)的临床疗效。方法将临床和影像学检查确诊的单侧TMJADDw/oR患者56例,随机分为关节上腔组和下腔组,以治疗前作对照,经关节内灌洗、注射玻璃酸钠后行手法复位并佩戴密歇根(Michigan)稳定性咬合板2个月,复诊记录摩擦指数并评价其疗效。结果关节上腔和下腔治疗组开口度均较治疗前明显增大(P<0.01),摩擦指数值较治疗前均明显下降(P<0.01);下腔治疗组开口改善度较上腔治疗组增加明显(P<0.05),而摩擦指数值又明显小于上腔治疗组(P<0.05)。结论TMJADDw/oR的关节下腔治疗效果明显优于上腔。

铁道车辆用制动盘早期失效原因分析及超声检测

制动盘是客车走行部分的关键零件,分析了制动盘早期失效的原因,认为制动盘盘面距表面较近距离处存在缩孔是制动盘早期失效的主要原因。提出运用超声检测的方法检测制动盘内部缺陷是切实可行的,而选择合适探头是超声检测成功的关键。

3.0T磁共振颞颌关节扫描技术的探讨

目的探讨颞颌关节的磁共振(MR)扫描技术及扫描参数。方法 28例受检者行颞颌关节MR检查,分别扫描颞颌关节闭口位和开口位的斜矢状位和斜冠状位,扫描序列包括:T1W-Atse、T2W-TSE、T2-SPAIR、PDWI。结果受检者均能够得到很好的图像,其颞下颌关节的解剖形态显示清晰完整,所有成像序列均能够显示关节盘、关节窝、关节间隙、髁突骨质形态、盘周组织以及翼外肌等。结论 3.0TMR扫描序列及参数的优化组合、病人体位及扫描方位的正确选择均有助于检测引起临床症状或体征的颞颌关节盘及周围组织的解剖与病变损伤情况。

高稳定度光泵浦腔内倍频488nm半导体薄片激光器

设计了一种性能稳定、结构紧凑的光泵浦腔内倍频488 nm半导体薄片激光器。为获得光束质量好、输出性能稳定的488 nm激光器,利用808 nm LD从顶面垂直泵浦半导体增益介质芯片获得976 nm基频光,通过在腔内置入Ⅰ类相位匹配的LBO晶体进行倍频获得488 nm激光输出。半导体增益介质芯片具有13量子阱和808 nm/976 nm双反射带反射镜,其双面键合金刚石散热片。在泵浦功率为9.2 W时,获得111 m W 488 nm激光输出,光谱线宽为1.3 nm,光-光效率为1.2%,光束质量Mx2、My2分别为1.03和1.02,连续工作3 h激光输出功率不稳定度为0.6%。

航空发动机空气系统验算标定

利用流量特性试验得到的相关流路元件的流阻计算模型,和旋转状态下阶梯齿风阻温升计算方法,通过调节封严篦齿间隙等参数,对航空发动机空气系统的压力、温度进行验算标定,并根据验算结果分析发现后续试验中存在和需要注意的问题。验算标定结果表明:通过对发动机试验工况的验算标定,可发现试验中存在的问题,较准确地模拟出后续试验中的问题和试验风险,确保发动机的工作安全,并为空气系统的进一步改进和优化提供依据。

松筋针治疗腰椎间盘手术后复发的临床研究

目的：应用松筋针配合椎管内神经阻滞治疗腰椎间盘突出手术后复发的近期疗效，功能恢复情况及远期观察。方法：一组为松筋针行椎间孔松解术伍用椎管内神经阻滞术。另一组单纯应用榷管内神经阻滞术。结论：松筋针松解术配合椎管内神经阻滞治疗疗效可靠。

经皮医用臭氧椎间盘内注射治疗颈椎间盘突出症的临床研究

目的：探讨应用医用臭氧椎间盘内注射治疗颈椎间盘突出症的疗效及影响因素。比较经皮椎间盘臭氧治疗与硬膜外腔给药的疗效。方法：回顾性分析2005年1月至2006年1月间因颈椎间盘突出症住院采用医用三氧椎间盘内注射（188例）与硬膜外腔注药（188例）治疗病例。结果：所有病例随访3～13个月，医用三氧（PCOI）组平均7．18±3．27月，硬膜外腔注药（PEMI）组7．00±3．26月；两组手术临床效果均有显著性差异（P〈0．05）；两组之间亦有显著性差异（P〈0．05）。结论：医用三氧椎间盘内注射及硬膜外腔注药治疗颈椎间盘突出症均具有较高的安全性及较好的疗效，但医用三氧组临床效果明显优于硬膜外腔组。

基于空腔膨胀理论的TBM盘形滚刀侵岩载荷模型建模分析及试验验证

刃底密实核动态衍生现象严重影响了盘形滚刀的破岩机理,进而一定程度上影响了全断面岩石隧道掘进机(TBM)的掘进效能。参考H Alehossein钝楔形压头侵岩模型,将密实核衍生现象及密实核区周围复杂的应力场纳入考察,基于空腔膨胀理论和离散化建模思路,建立了常截面平刃滚刀侵岩模型。随后,分别以滚刀所受垂直力和刃底无因次平均接触应力为性能指标,将滚刀侵岩过程中刀圈刃部横截面几何尺寸参数和岩石物理力学性能参数作为考察变量,针对上述所建侵岩模型开展了十因素两水平的正交试验分析,探究了各考察变量的敏感程度,并分析了无因次平均接触应力的变化规律。最后,选取了2种具有不同粒径的岩石试样,制备了4种刀圈压头,并在TRW-3000三轴冲击破岩试验机上开展了侵岩试验验证。研究结果表明:对于垂直力和无因次平均接触应力而言,刀刃宽和侵深均为敏感因素;由于将密实核现象纳入考核,在滚刀压头侵岩作用下位于刃底的岩石应力水平明显大于单轴抗压强度;所建模型对于在第一次阶跃破碎之前的侵岩载荷速率的预测误差最大不超过10%,这表明模型具有良好的准确性。