某型涡扇发动机进口空气流量的分析和计算

通过直接测量加力燃烧室火焰稳定器后静压,对混合室出口压力损失进行修正,建立了小涵道比混排涡扇发动机进口空气流量计算模型和程序。采用传统的牛顿迭代技术求解非线性方程组,获得满足约束条件的发动机进口空气流量。以某型发动机为例,计算和分析了发动机不同状态下的进口空气流量,计算结果与发动机实际试车和仿真数据对比,具有较好的一致性,表明本文提出的方法是合理的,可将其应用于飞行试验。

涡扇发动机整机试验高压压气机流量计算方法研究

发展了一种涡扇发动机整机状态下高压压气机进口流量的计算方法。通过部件试验获得转速、压比、可调静叶(VSV)角度和级间引气对高压压气机进口换算流量的影响规律,基于此规律将核心机试验结果修正到设计要求状态,获得对应于设计要求工况的压气机“转速-流量基准数据”。基于该“转速-流量基准数据”和整机试验工况相对于设计要求状态的偏差,根据部件试验获得的各因素影响规律,修正得到整机试验实际工况下的高压压气机的进口流量。本方法经某大涵道比涡扇发动机部件试验和多台份核心机试验验证,方法可靠,流量计算偏差小于0.5%,应用于整机试验能够有效支撑试验的开展和整机性能的评估。

进口流量对通风机叶片压力的影响

通风机广泛应用于煤炭领域,是安全生产的重要设备,随着计算机技术的发展,对通风机流场的数值模拟成为可能。在通风机工作过程中,主要考虑通风机叶片所承受的压力,为了解通风机进口流量对通风机叶片的压力场分布的影响,以应用于矿井主通道中某型号通风机为例,选用商用流体分析软件CFX进行流体动力学分析,得到了通风机内部流场的分布特性,同时提出了一种自动求解叶片压力分布的方法,通过改变进口流量参数,分析其对叶片压力场的影响,分析结果为叶片的优化提供理论参考。

湍流模型与进口流量对中心分级燃烧室冷态流场影响研究

分别采用了Realizable k-ε和WALE LES模型对中心分级燃烧室的冷态流场进行了数值研究,揭示了同一工况点下不同湍流模型之间的差异,并获得了进口流量对冷态流场的影响规律。结果表明:在冷态下,Realizable k-ε模型中心回流区几何特征与流线几乎不随进口质量流量变化;而在WALE LES模型中,中心回流区及内部流场随进口流量变化较大,但中心回流区内的顺压力梯度速度矢量始终存在,导致了“C形”回流区、“环形”回流区的形成;Realizable k-ε模型中燃烧室内的轴向速度与进口质量流量成正比,而WALE LES模型的轴向速度在Realizable k-ε模型的基础上波动;在WALE LES模型中,随着进口流量的增大,唇口回流区与中心回流区连接,而Realizable k-ε模型中并无该现象。

大流量压力补偿器及液压系统中的应用

该文介绍了大流量压力补偿器的组成、补偿原理及其在蓄热式板坯加热炉推钢机液压系统上的应用。

天然气汇管噪声模拟研究

以济南市某天然气高中压站的汇管为例,基于大涡模拟和FW-H声比拟理论,对不同几何参数和运行条件下的汇管进行数值模拟,得到其流场及声信号的变化规律,并提出合理的汇管运行方式。结果显示:汇管以1^(#)管和3^(#)管作为进口管、流量比Q_(1)∶Q_(3)=1∶2、出口管曲率半径为63 mm的条件运行时,降噪效果明显,与不利工况相比,声压级的最大值降低19.6 dB,平均值降低16.7 dB,达到较好的主动降噪效果。

静态混合器内分散相混合性能数值模拟

为了解决熔体纺丝过程中由于在线添加颗粒引起的熔体品质降低与混合性能变差的问题,采用有限元法针对不同结构与工艺参数的静态混合器进行了建模与求解,得到了后处理结果。同时,为了定量表征其混合性能,采用示踪粒子技术求解了分离尺度、停留时间分布以及最大剪切应力的累积概率函数并对其进行统计学分析。结果表明:长径比由1升高到1.75时,管道内压力降由0.52 MPa上升至0.62 MPa,分离尺度差异不大,停留时间峰值逐渐减小,最大剪切应力大于5 kPa的概率提升到78%。进口流量从2×10^(-5)m^(3)/s提升到8×10^(-5)m^(3)/s,熔体的压力降从0.52 MPa上升至2.00 MPa,分离尺度变化较小,停留时间的峰值变高,最大剪切应力大于10 kPa的概率达到83%。

除油旋流器内油滴粒径的分布

The relationship between mean inlet drop size and separation efficiency of reducing section,tapered section,parallel section and the whole hydrocyclone is discussed in this paper.The effect of operation parameters such as feed flowrate, split ratio on mean oil drop size in the wall of each part in hydrocyclone is also investigated.The result suggests that separation efficiency of the reducing section,tapered section and the whole hydrocyclone increased with increasing inlet droplet size,whereas the separation efficiency of parallel section does not vary very much.When inlet flowrate is high enough,mean droplet sizes in the wall of hydrocyclone decreases with increasing feed flowrate.The split ratio has little influence on mean droplet sizes on the wall of hydrocyclone,and mean oil droplet diameters decreases along the axial direction under same operation condition.

天然气脱蜡旋风分离器分离效率的模拟

旋风分离器分离效率高,不易堵塞,用于天然气脱蜡效果显著。通过CFD软件Fluent模拟CYG-S型天然气脱蜡旋风分离器的两相流场,得到了旋风分离器内的压力、切向速度、轴向速度分布。对比了不同入口速度下的模拟与理论计算的分割粒径x50,发现具有很好的吻合度,两相模拟有一定的可靠性。结果表明:在旋风分离器锥段底部靠近壁面处的石蜡液滴质量浓度较高;随着进口流量的增加,旋风分离器分离效率提高,当进口流量为1000 m3/h时,x50可以达到5.3μm;大粒径液滴的分离效果明显,但在所研究的进口流量范围内,进口流量的变化不能明显地影响粒径小于5μm液滴的分离效率;柱段和锥段长度的增加使得旋风分离器的整体长度增加,延长了液滴在旋风分离器内的停留时间,提高了旋风分离器的分离效率。

东亚双边进口贸易流量与潜力:基于贸易引力模型的实证研究

本文利用东亚10个主要经济体1995-2004年的面板数据,建立东亚贸易引力模型,对东亚进口贸易流量的影响因素和潜力进行研究。研究显示,国家经济规模、中国-东盟自由贸易区、东盟自由贸易区、进口国制度、国际直接投资、国家间的经济水平差距和地理距离是东亚双边进口贸易流量的主要影响因素。中国香港、泰国、日本和印度尼西亚对东亚的进口潜力较大,中国、马来西亚、菲律宾和新加坡对东亚的进口潜力较小。加强东亚区域内最终产品市场和区域贸易合作的发展、推进东亚各经济体的制度改革和调整、积极合理地引进国际直接投资、加强物流建设与合作,应成为东亚各经济体未来重要的政策取向。

操作参数对固-液-液三相水力旋流器分离效率的影响

固-液-液三相水力旋流器是水环境污染治理的主要设备之一。分离效率是衡量水力旋流器性能的最重要参数。对分离效率与进料流量、进料浓度等操作参数之间的关系进行了试验研究,并通过受力分析从理论上对细颗粒易受参数影响的原因进行了阐述。

末级长叶片透平级气动性能的数值研究

采用数值求解RANS(Reynolds-Averaged Navier-Stokes)方程和S-A湍流模型的方法研究了背压和进口流量对汽轮机低压缸末三级通流部分流场结构的影响,特别是对末级长叶片透平级气动性能的影响特性。结果表明:背压升高和进口流量降低导致末三级总总等熵效率降低;随着背压升高和进口流量降低,进口汽流角(攻角)增大,叶栅通道内出现涡流,出口汽流角增大,使得余速损失先减小后增大。在高背压和小质量流量工况下,动叶出口扩压段出现回流区,动静间隙顶部出现环形涡流。指出了末级出口相对容积流量可以作为判定背压和流量变化引起末级长叶片和低压缸通流变工况特性变化的气动参数。

矩形微生物燃料电池阳极室传质模拟

以碳布为阳极材料、无添加电子介体微生物燃料电池的阳极室为模拟对象,建立了底物在阳极室和生物膜内传质过程以及生物膜内生化与电化学反应的控制方程,考察了阳极电势和进口底物流量对底物浓度分布、降解效率及电流密度的影响。计算结果表明,阳极电势对阳极室及生物膜内底物浓度的分布有着重要的影响。阳极电势越高,阳极室及生物膜内底物浓度越低,底物降解效率越高,产生的电流密度越大。进口底物流量越大,底物在反应器中水力停留时间越短,底物降解效率越低;随着进口底物流量的增加,单位时间内底物的传质通量增大,生物膜内底物的消耗速率增加,因此电流密度随之增大。

ATP文丘里施肥器喉管结构优化与流场计算

为了验证试验得到的最佳喉管进出口直径之比λ的准确性,并进一步研究所对应模型的优越性与相关参数变化规律,采用软件Solidworks以及CFD对8种不同模型进行建模并计算,得出喉管压差与出口雷诺数、吸肥量、最小压力的变化规律,以及在相同工况下,8种不同λ值对文丘里施肥器的流场特性影响.结果表明:计算得到的最佳λ值与试验得到的λ值误差为8.6%,进口流量与试验对比误差为10.0%左右;压差与出口雷诺数呈幂函数变化规律,与最小压力呈线性变化规律;计算得到了该系列施肥器产生负压的必要条件,当λ=1.27时,产生负压条件的压差为4.3 k Pa;提出当1.00≤λ<1.27时,初始压差随λ增大而减小,当1.27≤λ<1.68时,初始压差随λ增大而增大,增大趋势逐渐变大,当1.68≤λ<2.00时,初始压差随λ增大而减小;λ=1.27时比其他7种型号吸肥性能好,可靠性高,是ATP 3,4,5,6系列施肥器λ的最优值.

比例分流阀的仿真分析与实验研究

提出了一种比例分流阀的结构。通过建模仿真和试验测试,研究进口流量和负载压差对比例分流阀的分流误差的影响。仿真结果与试验结果基本吻合,进口流量、负载压差及其正负值对分流误差的大小均有影响。试验还表明:比例分流阀在实际工作过程中,由于内泄漏、稳态液动力等因素的影响,导致试验的分流误差值较仿真的分流误差值大。

厌氧包埋细胞填充床反应器产氢特性实验

采用厌氧包埋细胞填充床反应器制氢技术,对反应器在不同的进口底物浓度与流量下产氢性能和底物降解特性,以及温度和pH值对产氢速率的影响进行了实验研究。结果表明:包埋颗粒填充床反应器受到流量和浓度的影响较大。结果表明反应器内最适产氢环境为温度35℃左右,pH为6.0,进口底物浓度为30 g/L。在上述条件下,当流量为0.000336m^3/h时,反应器有最高的产氢速率1.659 mmol/L/h。结果亦表明该产氢菌对以葡萄糖为碳源的底物降解效率较高。

射流三通组合的水力性能试验研究

【目的】探究支管射流三通与毛管射流三通组合下灌水系统的水力性能。【方法】根据3种支管射流三通进口压力水头(10、12、14 m)和3种滴灌带单侧铺设长度(60、70、80 m)设置9组试验,建立了射流三通水头振幅、脉冲频率、进口流量与水头损失的非线性拟合关系式,并分析了不同射流三通组合对灌水系统灌水均匀度的影响。【结果】水头振幅与水头损失、脉冲频率与水头损失均呈对数函数关系,流量与水头损失呈线性函数关系,且相对误差均小于1%;当支管毛管均采用射流三通时,灌水系统的灌水均匀系数提高了0.43%~0.92%,流量偏差率降低了5.32%~6.68%。【结论】可选择能够提高灌水均匀度的支管射流三通与毛管射流三通的最佳组合,并精确地预测3个模型下灌水系统水头损失的变化规律。

CO_(2)驱采出液新型气液旋流分离器分离特性数值研究

CO_(2)驱油技术的推广,给油气两相高效分离带来了新的挑战。基于中国石油大学(华东)开发的新型气液旋流单管装置,设计出一种高效的油气分离装置,并使用数值模拟的方法,基于RNG k-ε模型和欧拉双流体模型,研究不同进口流量对气液分离性能的影响。结果表明,在复杂工况下,新型气液旋流器除液最高效率为90.93%,脱气效率最高为95.33%。随着进口流量的增加,气出口的液相质量流量小幅增加。在不同工况下,液相出口的脱气效果较好,脱气效率在94%~95%之间波动,液相的体积分数均在99.99%以上,表明液出口几乎没有气相排出。通过分析可知,入口流量对于气出口夹液现象影响较大,而对液出口的脱气效率影响较小。

空气压缩机喘振原因分析及升级改造方案研究

本文简要介绍了空气压缩机喘振现象及其危害,根据空气压缩机实际工作过程中的喘振现象对其原因进行了分析,并针对其喘振原因提出了有效的防喘振策略对空气压缩机进行升级改造。

弯道水流特性三维数值模拟分析研究

弯道水流运动情况复杂,其水流运动状态直接影响弯道段的水流特性和运营稳定。本文借助MIKE计算软件,建立三维数模来研究弯道水流的分布特征,并分析了不同流量对水流特性分布的影响,研究结果显示:进口流量对横断面流速差影响最大的为b断面处(15°处),其次是c断面处(45°处),而在弯道的后半段,各层流速值随流量增加的变化程度显著降低。因此,在进行弯道防护设置时,应重点考虑这两个断面。