气动执行器排气利用系统无因次效率分析

为实现气缸排气回收再利用,提出气动执行器排气利用系统。根据系统工作过程,利用能量方程、气体状态方程等建立气动执行器排气利用系统基础特性模型。将基础特性模型转换为无因次模型,使用MATLAB/Simulink工具对无因次模型进行仿真,并分析了影响排气再利用效率的主要参数。结果表明:排气再利用效率主要由供气气罐无因次体积、无因次进气口有效面积、无因次有杆腔面积及无因次固有周期决定,影响率分别为30.45%,17.44%,13.55%,13.21%;对确定的气动执行器系统,可以通过增大供气气罐供气压力、减小供气切换判据来提高再利用效率。

基于无因次相对断面比能规律的台阶式泄槽水面线计算

针对台阶式溢洪道泄槽段沿程断面比能规律复杂且目前水面线计算方法适用范围有限、精度不高等问题,为简化断面比能的复杂规律并由此提出一种可靠的水面线计算方法,在水工模型试验的基础上引入相对断面比能并对其进行因次分析,进而对无因次相对断面比能开展了系统的定性和定量研究。结果表明,无因次相对断面比能的大小与相对临界水深、坡度及无因次位置有关,无因次相对断面比能沿程呈较好的线性相关性;基于定量研究结果给出了无因次相对断面比能计算的经验公式,对其进行整理,进而得出水面线计算的新方法。算例分析表明,所得水面线计算经验公式精度高、适用范围广,可为台阶式泄槽设计提供理论参考和技术支持。

基于重心法和因次分析法的生鲜零售前置仓选址问题分析

以盒马生鲜为例,研究了生鲜零售前置仓的选址问题。首先从徐州市内外环境出发,对城市规划布局现状进行分析;然后采用重心法和因次分析法对徐州市盒马生鲜前置仓选址进行研究;最后从成本和非成本两个方面对选址结果进行评价。通过对选址问题的优化分析,为前置仓的选址优化布局提供了参考依据。

基于有限体积法的巷道围岩散热无因次分析

根据巷道围岩散热的特点,建立了非稳态围岩导热微分方程,运用有限体积法对方程进行了处理。引入无因次准数,对导热微分方程及运用有限体积法进行离散处理后的方程进行无因次分析。通过编写Visual Basic计算机程序对方程进行解算,得到巷道围岩内部在不同时间点下不同节点处的温度变化曲线、不同毕渥数时不同时间点下的巷道壁面温度和不稳定换热准数曲线。通过查图得到不稳定换热准数,进而可以计算一定长度的巷道围岩散热量。

因次分析法在电化学噪声分析中的应用

采用电化学噪声技术,研究了铝合金2024-T3在NaCl溶液中孔蚀过程的电化学噪声特征.结果表明:电化学噪声的时域数据通过传统的FFT变换后得到的频域曲线SPD的特征参数(W、、k和f_c)均不能单独正确地刻画材料表面孔蚀的强度和趋势.基于因次分析法的基本原理和对材料腐蚀过程影响因素的分析,从电化学噪声频域曲线SPD的特征参数出发,导出了能正确表征材料表面孔蚀强度和趋势的两个参数S_E和S_G.其中,S_E正比于孔蚀的强度I_S,而S_G的意义仍在进一步的研究之中.

气泡泵冷态实验研究及性能参数的无因次分析

目前关于气泡泵的实验研究主要使用电加热作为驱动热源,实验过程中系统运行周期长、操作复杂、误差明显、不利于获得准确的实验数据,针对以上问题,为了能够更加准确的掌握气泡泵的运行性能,采用气体输入法对气泡运动规律进行冷态模拟,开展气泡泵性能的实验研究,根据实验结果,对气泡泵性能影响因素进行分析,发现在保持其他影响因素不变情况下,气体输入量、沉浸比、加热功率与液体提升量均成正比,并论证了热态实验与冷态实验的结论具有一致性。同时,通过无因次法对气泡泵系统性能参数进行分析,得出了液体提升量与加热功率的相关函数关系式。关系式表明:在固定的沉浸比下,液体提升量与加热功率成正比关系。

双搅拌高效澄清萃取槽澄清度的因次分析

提出了"双搅拌新型高效分离萃取槽"的新概念,即在澄清室增加搅拌装置,通过选择适当的搅拌条件,提高萃取过程水相与有机相的澄清分离速率,从而达到提高萃取设备效率的目的.设计了一套双搅拌萃取水模型实验装置,采用冷态模拟手段研究不同搅拌条件下搅拌离心场及重力场耦合作用对萃取槽澄清室中水油两相分离效果的影响,并结合实验数据,建立了实验范围内的开式45°涡轮桨的澄清度与搅拌转速、离底距离、搅拌桨距溢流口距离之间的准数方程.经实验验证,计算值与实验值吻合良好.

基于无因次压降曲线的注水优势流动通道识别方法

根据试井基本理论,推导无因次井底压降表达公式,以冀东南堡陆地中浅层油藏资料为基础,建立典型井组数值概念模型,计算分析7个渗透率范围10种渗透率差异倍数下的无因次压降图版。理论分析和数值概念模型计算均表明:采用无因次压降可以消除注水量、吸水地层厚度、地层压力等参数对井底压降特征的影响;在研究区块油藏条件下,当渗透率差异超过6倍后,可形成优势流动通道。

气动发动机输出扭矩无因次分析

针对气动发动机的工作过程,利用能量方程、气体状态方程、连续性方程及运动过程方程建立气动发动机的非线性微分方程组.选取合适的基准量,对所建立的微分方程组进行无因次化,得到无因次化的数学模型.利用MATLAB/Simulink仿真工具,对无因次数学模型进行研究,得到各无因次量对气动发动机输出扭矩的影响.从仿真结果可以看出,气动发动机的无因次转速、进气门面积比例因子、排气门面积比例因子以及进气持续角度对气动发动机的无因次输出扭矩影响较大.当发动机转速升高扭矩急剧下降时,可以通过调整进气门面积比例因子、排气门面积比例因子以及进气持续角度使输出扭矩恒定.

任意形状溃口突泄坝无因次过程线计算方法

本文发展了有关决口形状与水力特性的数学模型和计算方法，由于形态参数的分离，而克服了决口不光滑造成的计算困难，与层流边界层理论Ｐｏｌｈａｕｓｅｎ方法类似，相似变量的求出，未知变量的数目减少，使数学模型有了进展。本文提出水力参数与时间的关系可用水力参数与一个无因次量关系的无因次过程表示，并对一个任意溃坝决口提供了计算无因次过程线的方法和算例。

采空区自燃理论模型的无因次分析与应用

预测预报是采空区自燃防治的主要措施,但采空区自然发火的影响因素众多,并且各因素之间往往相互关联,这给采空区自燃的预测带来了很大困难。选取回采工作面长度作为物理模型的基准尺寸,同时选取了基准速度、基准氧气浓度和基准温度等参考值,依据这些基准参考值定义了无因次压力、无因次氧扩散系数、傅里叶准数等无因次准则。在这些无因次准则的基础上依据量纲一致原理将采空区自燃模型转换成了无因次模型。然后逐个分析模型中的无因次准则对采空区自燃的影响,将影响自燃的主要无因次准则为组合成耗氧和放热2个无因次准则。进一步分析这2个准则的取值范围,并在它们的取值范围内取2个自燃准则的不同组合进行自燃的模拟,得到采空区的最高无因次温度,并绘制成采空区自燃判别图用以对采空区自燃进行判别。

流域汇流瞬时单位线法中因次问题的商榷

根据流域汇流瞬时单位线法的基本原理与概念,分析了瞬时单位线、S曲线、时段单位线的因次或单位问题,以及由时段单位线转换为实用单位线的实质。认为:以往对于由瞬时单位线转换的时段单位线是"无因次"的提法是不妥的,它应该具有流量的单位,即m3/s。

移动坐标下掘进工作面瓦斯涌出的无因次分析

为研究厚煤层中巷道掘进时的瓦斯涌出规律,建立了移动坐标下的掘进工作面瓦斯涌出数学模型,通过引入巷道半径与长度准数、压力准数、掘进速度准数等无因次参数,将模型无因化,利用有限体积法对无因次方程进行离散,然后采用迭代法求解,并编制解算程序。解算结果表明,巷道周围煤体中的无因次瓦斯等压线呈子"弹头"状分布;随着速度准数的增大,无因次瓦斯压力及含量的分布等值线都向煤壁收拢,煤壁附近的无因次瓦斯比流量显著增大,从而导致无因次瓦斯涌出量急剧上升,且掘进工作面处的无因次涌出量增速更大。

巷壁瓦斯涌出的数学模型及无因次分析

为研究巷道煤壁瓦斯涌出规律,根据朗格缪尔方程、达西定律和质量守恒定律,建立巷壁瓦斯非稳态涌出的数学模型,引入无因次准数,研究该模型的无因次形式,运用Visual Basic语言编制数值解算软件.通过对巷壁瓦斯涌出的无因次模型进行数值分析,得到巷壁瓦斯涌出无因次压力分布曲线和无因次瓦斯比流量、无因次累计瓦斯涌出量与时间的关系曲线.研究结果表明:根据无因次参数曲线图,结合实际煤体瓦斯参数,能快速精准确定实际巷壁瓦斯涌出参数.

基于因次分析的隧道火灾临界风速研究

用因次分析法建立了临界风速与相关参数的关系式,导出了临界风速无因次准则的表达式。以狮子洋隧道为载体建立隧道模型,在坡度为0、不同火灾热释放速率、不同通风风速情况下进行数值模拟,获得不同火灾热释放速率时的临界风速。在此基础上,以不同火灾热释放速率对应的临界风速为条件进行数值模拟得到火源上方烟气的温度。将所得的数据代入关系式进行拟合,给出了一种新的临界风速计算公式。

回采工作面围岩散热的无因次分析

根据回采工作面移动边界的特点，建立了动坐标下的围岩导热微分方程，研究了该方程的无因次形式；在大量计算结果的基础上，分析了煤岩平均热物理参数的计算式；给出了回采工作面围岩不稳定换热准数随各无因次参数的变化曲线和不稳定换热系数的计算式．

无因次产水图版预测煤层气井产水量研究

目前,煤层气井产水量预测主要采用数值模拟方法,该方法可以较好地描述煤层气赋存、运移及产出机理,但应用起来较为繁琐、费时。为此,以山西省南部沁水盆地南部樊庄区块实际地质和动态资料为依据,通过引入无因次参数组合绘制煤层气井无因次产水曲线,并对影响该曲线的煤层面积、裂缝孔隙度、渗透率等14个参数进行了敏感性分析,绘制了无因次产水图版,形成了一套简单、可靠、快速预测煤层气井产水量的方法,并对方法的准确性进行了验证。结果表明,表皮系数、未饱和度和气、水相相对渗透率对无因次产水曲线的影响较大,其他参数对其影响较小,误差均小于10%;无因次产水图版预测煤层气井产水量与实际日产水量误差为6.78%,具有较高的预测精度,可供现场应用。

基于无因次法三相感应电机机械特性的研究

采用无因次系数法,按电机产品目录给出的额定点、临界点和起动点的参数,总结出了感应电机的通用机械特性实用方程。该方程绘制的机械特性曲线与试验所得曲线基本一致,为感应电机的起动、制动的动态分析与计算以及T-S曲线的绘制,提供了一个简便而实用的数学模型。

新型排气余压利用系统无因次效率研究

利用能量方程、状态方程、运动方程和质量流量方程,建立新型排气余压利用系统气缸回程过程的基本数学模型。选取合适的基准值将数学模型无因次化,运用MATLAB/Simulink对无因次模型进行仿真,得到各无因次参数对排气回收效率的影响。仿真结果表明,排气回收效率主要由无因次固有周期、无因次进气口有效面积、切换判据及气缸无因次供气压力决定。当切换判据或气缸无因次供气压力增加而排气回收效率下降时,可以通过改变无因次进气口有效面积、无因次固有周期使其增加。对确定的气缸驱动系统,可以通过改变气罐体积来提高排气回收效率。

基于因次分析的盐田铺膜机动力参数研究

盐田铺膜机采用旋耕机逆转工作 ,一次完成切土、升土、抛土等工序 ,与一般旋耕机的工作方式不同 ,难以直接应用现有的研究结果分析其动力损耗。因此 ,根据土壤的特性 ,采用流体力学中分析流体状态的因次分析方法 ,由泊金汉π定理得出通用模型的准数方程并线性化 ,测出样机在预定工况下工作时各主要参数 ,用最小二乘法估计各系数 ,并在实验值范围内分析各参数对动力损耗有无显著影响 。