基于ANSYS Workbench的气液两相参数测量仪耐压性能有限元分析

在石油、化工等诸多生产领域的生产过程中,气液两相参数测量仪在各种参数的在线实时测量中发挥着重要作用,它是生产稳定可靠运行的重要保证,其中仪器耐压性能是一项十分重要的安全指标。利用SolidWorks软件建立气液两相参数测量仪的电容模块和微波模块3D模型,在ANSYS Workbench软件中对模型耐压性能进行有限元分析仿真。仿真结果表明,在16 MPa工作压力下各模块均处于材料允许载荷,满足设计要求。研究结果为两相流参数测量仪实际生产和测试应用提供技术基础。

基于哈特曼原理的两相流气相参数研究

本文提出哈特曼光线追踪的方法来测量气液两相流的气相参数,并进行了理论和实验研究。首先,采用哈特曼模板获得阵列光束,通过模拟追踪光线在气液两相流中的传播过程,研究出射光线与两相流中气泡尺寸、位置等参数之间的关系,其次,建立BP神经网络模型来实现气泡参数的准确反演,仿真结果表明,气泡定位相对误差在7%以内,气泡粒径的相对误差在±4%以内。在此基础上搭建了实验系统,以已知大小的透明颗粒在垂直管道沉降模拟单个气相通过管道的过程,进行了实验研究,结果表明气泡粒径的相对误差可控制在±6%以内。

激波驱动的气固两相流的动态压力测量

利用水平圆柱形激波管对激波驱动的可压缩性气固两相流进行了试验研究.利用压电式压力传感器、电荷放大器、示波器及计算机组成的压力信号测试系统,对激波与颗粒作用前后的气相参数进行测量及分析.试验中测得了激波在管中的传播速度,波后气流的压力,反射激波、透射激波的压力和速度等.分别考察颗粒、装载比、驱动气源以及入射激波马赫数等因素的差异对气相参数的影响.试验结果表明:激波与颗粒群相互作用时,会产生反射激波和透射激波,其强度与驱动气源、颗粒大小、颗粒装载比等参数有关;激波衰减率随着装载比、马赫数的增大而减小.研究指出,在颗粒群被激波加速的初始阶段,颗粒间的弹性碰撞起着重要的作用.

双探针法测量气液逆向穿孔流动的实验研究

在气液逆向流动中,提出了一种用电导双探针法测量筛孔所处状态的有效方法,以及利用Ex-cel软件处理大量数据的步骤。为气液流动的研究,提供了新的手段。

滑动弧放电转化CO_(2)的影响因素

滑动弧放电装置结构简易、便于组装和拆卸,启停灵活,在CO_(2)转化领域被广泛关注,提升CO_(2)转化率是目前研究的重要方向。搭建了平面刀片式滑动弧反应装置,利用调制脉冲电源驱动滑动弧放电,研究反应器结构参数和气相参数对CO_(2)转化的影响。结果表明:延长电极长度、减小喷嘴直径和反应罩侧部出气能够促进CO_(2)转化;在电极长10 cm、喷嘴直径和电极间距均为2.5 mm、反应罩侧部出口条件下,CO_(2)转化能量效率达到52.8%;Ar和N_(2)能够与放电等离子体中高能电子碰撞产生亚稳态粒子,CO_(2)分子与亚稳态粒子碰撞发生解离提升CO_(2)转化率。研究了反应体系中分别添加Ar和N_(2)时CO_(2)的转化效果。结果表明,分别添加Ar和N_(2)体积分数达到90%时,CO_(2)转化率分别是单一CO_(2)转化率的2.55倍和3.05倍。