某型发动机引射管喷油雾故障研究

针对某型发动机工作过程中引射管喷油雾故障,依据发动机滑油系统结构、工作原理、滑油系统附件工作原理,对故障进行机理分析,制定了故障树和故障排查流程.在实际工作中,应用制定的排查流程进行检查,能快速定位故障点,提高排除故障效率,该流程对排除同类故障具有一定的参考意义.

基于fluent探究燃气灶具引射管进口面积对引射空气能力的影响

引射管是家用燃气灶具的核心部件,其作用是让高速喷射入管内的燃料气体与引射入管内的空气混合并使混合的气体获得一定的初速度。本文先计算火孔面积及选取理论进风面积范围,再利用fluent仿真软件对灶具工作状态进行模拟;最后对比及分析流量系数温度场分布,得到进风面积与一次空气量的规律,为引射管的设计提供理论依据。

工程机械排气引射管优化设计

本文论述了排气引射管的各阶固有频率和模态振型计算方法。建立了某款工程机械排气引射管的声学计算模型,计算了其固有频率并分析了引起共鸣的原因,开展了结构参数的优化设计。计算结果表明:排气引射管的一阶固有频率与排气脉冲频率基本符合,存在共鸣现象,使排气噪声增加,改变引射管长度对引射管声腔一阶固有频率的影响较增大直径效果明显;通过优化设计使排气与引射管的共鸣转速在1300rpm附近,削减了共鸣对排气噪声的影响,缩短了引射管减轻了振动。为工程机械排气排气引射管优化设计提供了一定基础。

气体引射对临近空间升力体飞行器气动力热影响

针对临近空间高速飞行器的降热减阻需求,采用三维数值模拟手段研究了临近空间典型升力体飞行器气动力/热特性,分析了壁面气体质量引射对气动力/热特性的影响规律和作用机理。结果表明:壁面质量引射会略微增大激波脱体距离,对激波层和速度边界层有增厚作用,降低了边界层内的速度梯度,使得表面剪切力减小,从而具有较好的减阻效果。对于典型的升力体构型,在高度为60~70 km时,壁面质量引射减阻效率均不低于47.5%;在高度为80 km时,壁面质量引射减阻效率不低于10.2%;且壁面质量引射减阻效果随攻角增大而增强,随飞行高度升高而减弱。同时,壁面引射排出的低温气体对飞行器具有隔热保护作用,因此壁面质量引射能显著降低迎风面的热流,具有较好的降热效果。

射流与搅拌协同式浮选机气体引射规律探究

为了探究射流与搅拌协同式浮选装置在射流与搅拌协同作用下的气体引射规律,建立了射流与搅拌耦合区域模型,分别模拟了射流速度变化、搅拌速度变化、射流速度与搅拌速度同时变化对装置吸气能力的影响,搭建了射流与搅拌协同式浮选装置并对其进行试验。结果表明,射流速度是影响装置吸气能力的主要影响因素,搅拌速度对装置吸气能力产生一定的影响;射流与搅拌协同作用下浮选装置的吸气能力取决于射流速度与搅拌速度的相对贡献;射流速度与搅拌速度的增大对喷嘴的吸气能力分别产生促进与抑制的效果;当射流速度带来的增益效果大于搅拌速度带来的抑制效果时,提高装置吸气量的同时也促进了物料的混合,反之则降低装置的吸气量;随着搅拌速度的不断增加,叶轮剪切射流束的剪切力与剪切面积逐渐减小,射流束不再冲击叶轮,此时装置的吸气能力取决于射流速度大小。射流与搅拌协同式浮选装置在流量8.2m^(3)/h以上工作时,搅拌速度对喷嘴吸气能力影响较小;当在流量8.4m^(3)/h、转速7.5m/s的条件下工作时,此时喷嘴的吸气能力得到质的提高并且物料混合效果较好,浮选装置具有较好的工作能力;当搅拌速度达到8.75r/s以上时,射流束逐渐发生轨迹偏移,装置吸气能力取决于射流速度且射流束不再冲击驱动叶轮。

高速飞行器边界层质量引射降热减阻技术流量分区优化研究

边界层质量引射被认为是解决临近空间高超声速飞行器关键部位热防护问题和减小其飞行阻力的有效途径之一.然而,已有研究主要关注边界层质量引射对热流或阻力的单独影响,少有研究对边界层质量引射能够带来的降热减阻效果进行综合评估.针对高空高超声速层流条件下钝楔与钝锥外形的边界层质量引射降热减阻问题开展数值模拟研究,并采用多目标优化方法开展了边界层质量引射的分区流量优化设计,在满足减阻性能的同时,提高了整体的热防护效果,实现了给定冷却剂流量条件下的降热减阻综合性能优化.研究结果表明,层流条件下,边界层质量引射通过改变速度边界层和温度边界层能够显著降低壁面摩阻和热流.在单位面积引射质量流量为28.028 g/(m^(2)·s)时,对于钝楔外形,采用均匀引射方案能够减阻3.60%,同时峰值热流下降12.06%,而采用分区优化方案能够将减阻效果提高到4.30%,同时峰值热流下降91.01%;对于钝锥外形,采用均匀引射方案会造成阻力增大2.60%,同时峰值热流仅下降8.57%,而采用分区优化方案能够在减阻19.75%的情况下同时将峰值热流降低99.95%.

红外抑制器混合管壁肋片强化传热和引射特性

为了降低直升机分流引射式红外抑制器外露遮挡罩表面温度,提出抑制器外侧混合管表面肋片强化换热结构,采用数值模拟的方法,对抑制器混合管表面肋片结构下的引射和强化传热特性进行了研究。结果表明:与混合管表面无肋片结构相比,肋化的混合管表面对流换热增加了83%,辐射换热减少了31%,遮挡罩壁面平均温度降低了7 K;遮挡罩外侧狭缝进气面积增加后,二级引射冷气量增加了近3倍,遮挡罩壁面平均温度降低了18 K;在遮挡罩上、下位置增加引射口后,引射气流可直接作用于遮挡罩高温壁面,遮挡罩壁面热斑消失。

涡桨发动机舱引射通风冷却数值研究

以涡轮螺旋桨飞机的排气系统/短舱为研究对象,构建了机翼/机身/螺旋桨一体的发动机短舱仿真物理模型,采用多参考坐标系(MRF)法对螺旋桨滑流进行了模拟,并探究了不同排气管长度下发动机舱内的流动和换热情况。结果表明:在研究参数范围内,随排气管混合管段长度增加,在无滑流状态下,排气管中间环缝的引射流量上升18.3%,排气管末端环缝引射流量上升0.27 kg/s;在有滑流状态下,中间环缝引射流量保持在0.174 kg/s左右基本不变,末端环缝引射流量相对增加了35.8%,混合管段长度变化对末端环缝引射影响较大。排气管外管温度分布具有不对称性,滑流引入后,表面平均温度下降15 K,降幅4%;混合管段壁面温度受引射出口回流区和高温排气影响略有升高。

基于鼓泡-引射耦合的柴油初次雾化

针对斯特林发动机小负荷燃油雾化不良问题,提出了基于鼓泡-引射耦合的雾化方式.基于VOF(Volume of Fluid)仿真研究了鼓泡喷嘴内气液流态,并依据时间线性稳定性分析,对射流液膜失稳和破碎进行数学描述,建立了鼓泡-引射耦合下的初次雾化模型.分析了气液质量比RGL(gas-liquid mass ratio)、负荷对初次雾化的影响,并与传统雾化方式比较.结果表明:增大RGL会促进射流失稳、减小液滴粒径.相较于传统雾化方式,鼓泡-引射耦合下小负荷索特平均直径SMD减小约62%,雾化质量显著提高.

短时大流量蒸汽引射用供汽系统方案设计与验证

针对短时间大流量蒸汽引射系统的用汽需求,采用锅炉-蓄热器式供汽系统方案并进行该系统的方案设计和验证试验。从供汽系统组成和工作原理出发,结合引射用汽要求,进行系统性能、结构与测控方案设计。系统性能与结构方案设计包括热力计算、结构选型和蒸汽管道设计,通过热力计算得到充放汽压力、蓄热器体积和蓄热量等参数,结合理论计算和规范系列进行锅炉和蓄热器结构选型,通过充放汽原理和现场情况进行蒸汽管道的布局、尺寸和压降设计计算;系统测控方案设计部分包括功能分析及方案选择、测点布置、阀门选型。以某液体发动机高空模拟试验台蒸汽引射用锅炉-蓄热器式供汽系统(用汽时间不大于300 s,最大蒸汽流量为94 t/h,用汽压力为0.8 MPa)为案例进行方案设计,通过试验验证了系统的工作性能良好。研究结果可为类似工况下锅炉-蓄热器式供汽系统的方案设计提供参考。

反循环气动潜孔锤进气端分流引射接头设计及结构参数分析

为解决反循环气动潜孔锤在钻进过程中岩石重复破碎及排渣效率低下的问题,笔者基于NGQ-320反循环气动潜孔锤设计了进气端分流引射接头。该接头可实现潜孔锤供气量的动态调节,其引射结构可以将部分压缩气体引入中心通道,对井底流场产生泵吸作用的同时改善冲击机构的动力供给;同时采用CFD技术研究了分流引射接头局部流场,分析了喷射孔夹角、喷射孔开口深度、喷射孔直径和喷射孔偏转角度等参数对中心通道抽吸性能的影响,确定了各项结构参数的较优取值。结果表明,分流引射接头在喷射孔开口深度320~330 mm、喷射孔夹角30°~35°、喷射孔直径12 mm、喷射孔偏转角11°~13°的情况下具有较好的抽吸性能。

基于响应面法的结构参数对引射器引射系数影响的仿真研究

为分析引射器引射系数的显著影响因素,建立以空气为介质的引射器二维可压缩流动数值模型,基于实验数据完成了引射器模型计算准确性的校核验证.采用D最优实验设计方法设计计算矩阵,基于最小二乘法构建二阶形式的引射系数响应面预测模型,并基于响应面预测模型开展了引射系数显著参数及参数交互作用的仿真分析.研究结果表明:引射系数预测值和计算值的吻合性证明了响应面预测模型的准确性;扩压段长度、混合段长度、混合段直径和喷嘴出口到混合段入口距离的交互、混合段直径和混合段长度的交互、混合段长度和扩压段扩散角的交互是引射器引射系数的关键影响因素,因其对引射系数影响的P值小于0.001;扩压段扩散角、喷嘴出口到混合段距离和扩压段长度的交互、混合段长度和喷嘴出口到混合段距离的交互对引射系数具有重要的影响,是引射系数影响的主要参数;在参数显著交互作用中,影响引射系数的显著因素是变化的,取决于显著交互作用双参数的取值范围.

适用于天然气发动机高EGR率的引射器仿真研究

针对发动机抑制爆震的难题,提出采用无功耗的引射器实现天然气发动机高废气再循环(EGR)率的技术方案.首先,完成设计工况下的引射器结构参数设计计算;然后,建立引射器仿真模型,并根据实验数据开展引射器计算模型的校核与验证;其次,对引射器引射性能随结构参数的改变进行分析,获取各结构参数对引射性能的影响规律;最后,提出了一种新的结构参数敏感性评价指标,研究了结构参数对引射性能的影响程度.研究结果表明:随着混合段长度和扩压段长度的增加,引射系数(μ)会随之增大;混合段直径(d_(3))、扩压段角度(θ_(s))和喷嘴出口至混合段距离(L_(NXP))的增加会导致μ先增加后减小,μ的最大值分别出现在d_(3)=46.1 mm、θ_(s)=4°和L_(NXP)=57.33 mm处;对μ影响最大的结构参数为d_(3),对应的敏感性指标为0.88,而L_(NXP)对μ的影响程度最小,敏感性指标为0.05.

地面喷射引流器结构参数优化及工作性能模拟

为了解决地面喷射引流器的结构参数及工作参数对其工作性能影响规律性认识的问题,以及地面喷射引流工艺效果不显著的问题,以四川某井组为例,利用气动力函数法初步设计了喷射器的结构参数;采用数值模拟方法,以引射系数为性能指标参数,分析了气相喷射器的内部流场;同时对气相喷射器的结构进行了优化,得到了结构尺寸参数和运行工况参数对引射系数的影响规律及喷射器最佳结构尺寸。研究结果表明,在设计工况下喷嘴出口倒角对引射性能的影响较小,角度在3.5°~5.0°均能较好工作,喷嘴距的长度与喷嘴喉部直径比为1.5,混合管截面段与喷嘴喉部最佳直径比为1.64。壅塞状态(临界流)下,增大引射压力能够提升引射系数,降低出口压力并不能提高引射系数;非壅塞状态下,增大工作压力、引射压力和减小出口压力均能提升引射系数。研究结果可为地面喷射引流效果的因素及规律提供新的认识,并为喷射器结构参数优化设计提供重要理论依据。

基于橇载喷管背压控制的引射装置设计与研究

为解决火箭橇试验橇载喷管背压过高的问题,验证引射装置设计的可行性,建立了二维引射性能预估模型,利用Fluent软件,并采用k-ε湍流模型,研究引射装置及其关键设计参数对喷管内部流场的影响,揭示了试验装置内外流场掺混机理。数值分析结果表明:引射装置适用于大扩张比、低Ma数试验工况;引射装置总压、引射流量越大,引射效应越明显,引射装置与喷管尾端的距离、引射角度大小与引射效率呈负相关,设计中应保证引射装置燃气/空气流量比为0.75以上,引射位置在中部和后部时激波前的试验面积分别增加了0.42、0.75 m2;引射装置的加入使得试验段平均马赫数由2.6提升至3.3,均匀度提高约72%。

燃气轮机提升引射冷却空气量研究

燃气轮机使用过程,由于引射空气不足造成了箱装体超温报警故障。从引射空气原理出发,对燃气轮机试验台进行建模并计算,实际试验数据验证计算模型的准确性。利用验证后的计算模型计算,结果排气蜗壳出口面积缩小后可增大引射空气量;最后通过更换喷口试验,试验表明额定功率下,直径为1280 mm、1250 mm的喷口,较直径为1330 mm的喷口引射空气流量分别提高了9.4%、22.3%,箱装体出口空气温度分别降低了7℃、14℃。

采煤机机载式喷雾引射控降尘装置优化及应用研究

以高庄煤业3下502工作面为研究对象,对采煤机割煤时机身段风速和粉尘分布特征进行分析,采煤机机载式喷雾引射控降尘装置从喷雾引射风量和结构两方面进行优化设计.结果表明,应用优化控降尘装置后,可对含尘风流进行控风,采煤机割煤时司机处的呼吸尘和总尘的降尘效率分别达到92.7%和86.5%,控降尘效果显著.

蒸汽引射技术研究应用

节能降耗工作对于化工企业而言是一项重要工作,是企业的生存之本,开展节能降耗工作也是国家和社会发展的战略要求。枣庄杰富意振兴化工有限公司积极响应号召,在萘法制苯酐生产过程中研究蒸汽引射技术,利用高压力蒸汽引射低压力排空蒸汽,引射后产生目标蒸汽,用于外售,将排空蒸汽全部回收利用,变废为宝,降低蒸汽消耗,减少能源浪费。从而降低生产成本,实现节能效益的最大化,助推企业经济高质量发展。

甲醇直燃引射式灶芯开发研究

引射式灶芯是甲醇直燃引射式民用灶具关键核心配件,开发适用于甲醇民用灶具引射式灶芯是现要解决的一个问题。先根据灶具功率对灶芯结构尺寸进行设计,通过一维等压模型及灶具燃烧效率等参数,确定了引射式灶芯的理论尺寸并进行模拟验证,确定灶芯理论结构设计合理,在此基础上,设计出引射式灶芯并对其进行燃烧性能试验。结果表明,甲醇引射式灶芯所有挡位热效率均满足《家用燃气灶具》标准规定的限值;四个挡位一氧化碳排放均满足标准要求的排放限值,氮氧化物排放均达到5级排放等级(小于40 ppm);测试噪音较高,由于灶具自带电磁泵,加上燃烧噪音,所以测试噪音高于燃气灶具。

波音飞机滑梯展放原理和引射比的研究

本文详细介绍了波音飞机应急滑梯的工作原理、组成结构以及其快速充气的方法。滑梯作为飞机上的主要应急设备,用于在紧急情况下疏散乘客和机组人员。本文主要探讨了滑梯的快速充气机制,特别是引射比在其中的作用,以及如何通过优化引射比来提高滑梯的展放速度和稳定性。滑梯作为飞机上的主要应急设备,基于高压充气原理,通过充气系统将滑梯迅速充气并保持稳定的形状,用于紧急情况下帮助乘客和机组人员安全快速的撤离飞机,保证生命财产安全。