应用LabVIEW数据采集系统研发旋风筒减阻装置

对LabVIEW软件的特点、功能作了阐述,介绍了其在旋风筒减阻装置研究开发实验中的具体应用。实践证明,采用LabVIEW数据采集分析系统,对实验及研发工作起到较大促进作用。通过试验研究,提出了一种旋风筒降阻新装置一弧形减阻疏导器,对1#、2#、3#减阻器的实验结果进行了分析,推导出弧形减阻疏导器的最佳匹配参数。

两栖车辆减阻装置概念设计系统

从提高产品创新性的角度出发,对机械产品概念设计的过程模型和面向计算机求解的原理解表达策略进行了研究,开发了以功能设计子系统、原理设计子系统、知识资源建设子系统为核心的计算机辅助概念设计系统,论述了各个子系统的设计与实现。以两栖车辆减阻装置的概念设计为例,开发了一套计算机辅助概念设计系统,将其应用于两栖车辆减阻装置的创新设计中,得到了多种新型减阻装置。

厢式货车气动减阻装置的减阻效果研究

为降低某厢式货车的气动阻力系数,设计了不同形状的仿生导流罩、尾部减阻装置和仿生非光滑表面结构,分析不同单一减阻装置对整车风阻系数的影响,详细探讨了不同单一减阻装置的减阻机理。最后研究了不同单一减阻装置同时加装在同一货车模型的综合减阻效果。结果表明:仿生导流罩的减阻效果要好于传统导流罩,随着导流罩侧裙延伸长度的增加,货车整车阻力系数逐渐变小。当底部导流板倾角θ=45°时模型的阻力系数获得最小值。基于生物表面仿生减阻理论在货车侧面布置半球面凹坑和半椭球面凹坑均具有较好的减阻效果。复合减阻装置货车模型的最大减阻率达22.7%。

厢式半挂汽车列车附加减阻装置的减阻效果及机理研究

为了优化某厢式半挂汽车列车的气动阻力系数,以某重型厢式半挂汽车列车为研究对象,以计算流体动力学理论为基础,运用数值模拟的方法,研究了驾驶室与货厢之间的减阻装置、尾部减阻装置和仿生非光滑表面结构等气动减阻方案对厢式半挂汽车列车的减阻效果。详细分析了不同单一气动减阻方案和复合减阻方案分别对汽车列车模型的速度分布、压力分布、湍动能分布和气动阻力系数的影响。研究结果表明:设计的3种间隙减阻装置可以延迟驾驶室后部的气流分离,并且可以阻止部分气流进入驾驶室与货厢之间区域从而降低货厢前部区域的平均速度,涡量强度和湍流动能,相对于汽车列车原始模型的最佳减阻率为7.5%;设计的4种尾部减阻装置可以减弱尾部的气流分离及涡量,最大减阻率为5.8%;设计的8种非光滑表面减阻方案的平均减阻率达到4.6%,最大减阻率为5.8%。在厢式半挂汽车列车表面合理布置仿生非光滑表面可以有效地控制尾部涡流的产生,改善尾部流场结构,从而减少气流与仿生非光滑表面之间的摩擦阻力以及整车的压差阻力。设计的8种复合减阻装置的平均减阻率为17.2%,其中最佳复合减阻方案的风阻系数为0.699 5,减阻率为19.9%,减阻效果明显。

侧风环境下减阻装置对重型货车气动特性的影响

为了获得侧风环境下减阻装置对重型货车气动特性的影响,采用计算流体动力学方法研究了货车原始模型和加装封闭式仿生导流罩、尾部减阻装置、仿生非光滑表面3种新型气动减阻装置货车模型分别在无侧风和有侧风的11种工况下行驶的气动特性。结果表明:在无侧风和有侧风环境下,受海狮头部形状启发设计的封闭式仿生导流罩对货车具有显著的减阻效果,当横摆角为6°时导流罩模型相对于货车原始模型的减阻率为27.9%,但同时会增大货车的侧向力系数。尾部减阻装置在无侧风和有侧风环境下均具有较好的气动减阻效果,这是因为尾部减阻装置可以改善货车的尾部气流状态,而且该尾部减阻装置还能减少货车所受的侧向力,进而可以增加货车在侧风环境下的行驶稳定性和安全性;在有侧风环境下,非光滑表面结构的减阻效果有限,而且会增大货车所受侧向力。复合减阻装置在所有侧风工况下均具有显著的减阻效果,当横摆角为12°时,复合减阻装置具有最佳的减阻效果,其减阻率为68.8%;在横摆角位于0°~30°之间时,复合减阻装置的平均减阻率达到了37.3%。在侧风工况下,复合减阻装置会增大货车所受的侧向力,且横摆角增大,侧向力系数也急剧增大。

尾部减阻装置对厢式货车尾部流场的影响

为了降低某厢式货车的气动阻力,基于气动减阻机理设计了9种新型的尾部气动减阻装置。采用数值模拟的方法研究了尾部气动减阻装置对厢式货车尾部流场的影响,对比分析了安装9种尾部减阻装置的厢式货车的气动阻力系教、速度分布、压力分布及湍动能分布等流场特性,并对两种较好减阻装置的结构参数进行优化。研究结果表明:安装9种尾部减阻装置后整车气动阻力系数均有降低,降幅最大为7.96%,获得了较好的减阻效果。尾部减阻装置主要是通过减弱尾部涡流,增大尾部气压,从而来降低压差阻力。

基于气动减阻装置的厢式货车气动特性研究

针对某厢式货车的简化模型,基于计算流体动力学原理与方法,采用标准的κ-ε湍流模型,分别对加装3种底部减阻装置和3种侧部减阻导流条的厢式货车外流场进行数值模拟,得到该货车的表面压力分布、速度矢量分布、湍动能分布、气动阻力系数等气动特性。对比了货车原始模型和加装6种减阻装置货车模型的流动特性与气动阻力系数,详细分析了底部和侧部减阻装置的减阻机理。研究结果表明:合理加装底部和侧部减阻装置可以改善厢式货车的气动特性,降低气动阻力。

重型货车仿生气动减阻装置的优化设计

为了优化某重型货车的空气阻力系数,设计了针对大型货车整体的顶部仿生、底部、尾部、侧裙等4种减阻装置。采用计算流体动力学分析方法研究了4种减阻装置主要结构参数对气动阻力的影响。在此基础上采用正交试验法对4种气动减阻装置的主要参数进行了优化,获得了最优减阻效果货车模型。研究结果表明:在4种减阻装置中,顶部仿生减阻装置的弧形高度对货车空气阻力系数的影响最大,侧裙高度的影响最小;获得的最优货车模型的空气阻力系数为0.6218,相对于货车原始模型的减阻率为20.46%;受海豚头部形态启发设计的仿生导流罩具有明显的减阻效果,复合减阻模型的空气阻力系数为0.5655,相对于最优货车模型的减阻率为9.900%,相对于货车原始模型的减阻率达到了27.70%。该研究结果可为重型货车的优化设计提供重要参考。

降低减阻剂投注装置系统故障率的措施

分析了昌邑输油站减阻剂添加装置系统的常见故障,采取了有效措施,降低了减阻剂添加装置系统的故障率,使减阻剂添加装置系统安全运行达6年以上。确保了东黄输油管道安全运行,满足了齐鲁石化对原油输送的需求。

科考船侧推槽道口减阻降噪装置系统布置优化及安装工艺研究

现代化综合科考船配置的水下声学探测设备对于船舶航行过程中产生的水下气泡及声学噪声非常敏感，过多的气泡以及噪声会严重影响探测设备的数据真实性、准确性，同时为保障船舶航行性能以及动力定位功能，科考船绝大部分都配置有艏侧推。本文主要着力于探讨艏侧推槽道口减阻降噪装置设置的必要性以及其优势特点，研究侧推槽道口减阻降噪装置的安装、布置、维修以及液压系统管路布置优化方案，着重于侧推槽道口减阻降噪装置安装精度控制以及过程工艺优化，解决艏侧推筒体处水流对于声学设备产生的影响，实现科考探测设备的正常运作，保障船舶航行性能。

Y12飞机剪切翼尖减阻实验研究

本文简要介绍了Ｙ１２飞机翼尖减阻装置，特别是剪切翼尖的减实验结果，比较了不同翼尖减阻装置的减阻效果。

绿色低碳背景下船舶节能环保技术展望

随着全球脱碳进程的加快,航运业在节能减排等环保装置方面也不断加深研究。从目前的研究成果看,以绿色燃料为核心,以动力技术、能效技术、碳捕捉技术为辅助措施的综合解决方案,可能将成为航运业节能减排的最主要举措。本文将主要对船用节能装置、旋转风帆、气泡减阻装置、碳捕捉系统等不同船用节能环保装置技术发展情况进行展望分析,并对市场上已有的相关示范案例进行分析,为船舶降碳技术方案及航运企业绿色环保发展提供参考。

侧风状态下重型卡车气动性能研究

为了研究侧风状态对重型卡车气动性能的影响,建立计算流体动力学模型研究不同横摆角下卡车外流场的变化,随后提出添加横向和纵向隔板作为减阻导流装置,分析两种结构对卡车气动特性的影响,并通过1∶7.5卡车比例模型的风洞试验验证数值仿真模型的有效性。结果表明:侧风状态下重型卡车的风阻、侧向力和升力系数均随横摆角的增大而增大;在货箱前部添加横向或纵向隔板能够切断货箱前方间隙内流体的连续性,能不同程度地降低侧风状态下卡车的风阻系数。与添加纵向隔板相比,添加横向隔板的减阻效果更加明显,横摆角为12°时相对于原车模型的风阻系数下降率可达19.6%。但两种结构对侧向力系数和升力系数的影响很小,说明两种减阻结构在提升燃油经济性的同时,也可保证行车安全性。

新舟60飞机的剪切翼尖设计

本文介绍了机翼翼尖装置减阻的机理，对新舟60飞机剪切翼尖设计、风洞试验和性能效益做了初步分析。