管路截面突然扩大局部阻力计算的探讨

流体在管道中流动的能量损失不仅有沿长度方向的沿程能量损失,而且还有主要由流体的相互碰撞和漩涡的形成等原因所造成的出现在局部的能量损失,这种损失成为局部能量损失或局部阻力。通常在计算局部阻力时没有考虑沿程阻力。但是在形成局部阻力损失的管段中,还会同时伴随产生由于液体的粘性力引起的漩程水头损失,这就造成了这项损失的计算误差。为了解决这个问题,笔者对管路截面突然扩大局部阻力测量原理进行讨论分析,从而得出计算这项损失的较为精确的表达式。

喷水推进器进水流道的声传播特性分析

进水流道作为喷水推进泵脉动声源通过进水口向远场辐射的传递通道,声波经流道传播后流道进口处声压峰值频率相对流道出口声压峰值频率发生较为显著的偏移。为解释该现象,文章以进水流道为对象分析其声传播特性。首先分别利用阻抗出口边界和自动匹配层出口边界计算分析了轴对称变截面管道的声传播特性,计算值与文献值吻合较好,验证了大截面管路声传播特性数值计算的可信性。然后以进水流道为对象,并以面平均声压衰减量为评价流道声学特性的指标,利用自动匹配层出口边界分析了流道的声传播特性。结果表明:由于低频段流道内仅能传递平面波,高次波被衰减,导致该频段声压衰减量较大;声压衰减量的最小值对应频率与喷泵叶频或其谐频接近,使得流道进出口截面处最大声压对应频率产生偏移。