基于CFD仿真的涡旋压缩机吸气间隙分析

涡旋压缩机静盘底部吸气间隙设计用来增加该压缩腔吸气流量,并对吸气过程和性能产生明显影响。为了研究吸气间隙的影响规律,采用CFD仿真研究了不同吸气间隙对于吸气过程非定常压力场、流量分布和性能的影响,结果发现吸气压力和流量都呈现非定常波动,随着吸气间隙减小吸气压力不断增大,吸气流量不断减小,吸气压力的增加使得压缩机功率降低,总体能效增加。通过整机测试发现在DOE-B工况吸气间隙从有到无,冷量降低0.70%,输入功率降低约1.01%,能效提升约0.32%,验证了所建立仿真方法的有效性,研究可为涡旋压缩机吸气过程的优化设计提供参考。

新型摇摆活塞式无油润滑空气压缩机的研究

提出一种新型摇摆活塞式无油润滑空气压缩机,利用活塞摇摆运动时与气缸形成的侧隙构成进气通道,并利用曲轴箱作为压缩机的进气消声室。新机型摒弃了易损件进气簧片阀,拓展了进气消声器容积,与传统摇摆活塞机型相比无故障工作时数提高约11%、噪声降低约5～6dB(A)。研究表明,气缸向压缩行程一侧适当偏置,同时辅以较大数值的曲柄连杆比λ,可以实现活塞侧隙进气,并能确保压缩行程时密封环对气缸的密封性,另外还可减小压缩机的体积;但是,为了缓解活塞对气缸的敲击,必须设置缓冲装置,而且需要强化连杆的散热和隔热,以减小连杆轴承的温升。

内混式自吸离心泵自吸性能影响因素的试验研究

针对比转速为74～112的5台内混式自吸离心泵，采用3种不同直径吸水管和6种不同隔舌间隙，对其规定高度自吸时间和极限真空度进行了较全面的试验研究，并对试验结果进行了综合分析。结果表明，对于内混式自吸离心泵，规定高度自吸时间总体上随吸水管内初始存气量的增加而成线性递增，而极限真空度与吸水管内的初始存气量无关；当隔舌间隙为1～6mm时，隔舌间隙越小，自吸性能越好；泵的额定流量越大，自吸性能受隔舌间隙的影响越大。该研究对内混式自吸离心泵的水力设计、部分结构参数的确定以及自吸性能的进一步提高具有较重要的意义。

Effects of Geometric Configurations on the Performance of Reverse Flow Diverters in Reverse Flow Mode

The reverse flow diverter (RFD) consisting of a nozzle and a diffuser is a key component in pneumatic pulse jet pumps. We investigated the effects of suction gap and diffuser configurations on RFD performance during the reverse flow mode. Three suction gap configurations were examined: (1) an axisymmetrical cylinder, (2) a cuboid whose bottom plane had no half-circle groove and was level with the diffuser entrance lower border, and (3) a cuboid with a half-circle groove on the bottom plane. Among them, the second one resulted in the highest RFD pumping capacity. The effect of receiver presence before the diffuser was also examined. RFD pumping efficiency was found to be enhanced in the presence of a receiver before the diffuser when the suction gap length is small and the jet outlet velocity at the nozzle exit is high enough. Based on experimental data, a dimensionless performance curve of the suction factor q versus the ratio of Euler numbers in sections out-out and 0-0 Eu out /Eu 0 was derived. This curve is insensitive to suction gap configurations.

非饱和黄土吸力与体变的试验

为研究控制吸力条件下黄土的体变特性,对晋南黄土进行固结排水控制吸力三轴试验.在固结和剪切两个阶段都进行吸力的控制,研究吸力及净围压对黄土体变的影响规律.试验结果表明:土体的体应变及固结体变均随围压的增大而增加,随吸力增大反而减小;土体固结体变差量随净围压的增大而减小,且减小速率逐渐变小.

可逆流体换向装置一些基本问题的试验研究

可逆流体换向装置是决定气动式脉冲液体射流泵的流体输送效率的关键组成部件。通过试验研究了不同入流结构、不同出流结构、面积比、引流间隙等因素对可逆流体换向装置输送性能的影响。结果表明：较大的入流射流出口速度可以产生更好的引流效果;带较长接收管的出流结构总体上的流体输送效果不如无接收管的出流结构;由于涡流分离导致的沿壁返流,过大的面积比将导致引流效果变坏,最优面积比值选取1.5为宜;当引流间隙长度和出流结构入口直径的比值为0.9-1.0时,不同出流结构的引流效果均较好。

近海风机吸力式沉箱基础复杂荷载作用下极限承载力的有限元极限分析

吸力沉箱作为近海大型风机新型基础形式具有诸多优点。极限承载力设计，作为该基础形式设计阶段的关键一环，在设计理论和验算方法方面还不够完善。利用有限元极限分析，对福建某待建海上风电场的5MW风机吸力式沉箱基础选型方案进行承载力分析。提出基于极限分析的土体-结构潜在浸水裂缝模型能够在程序优化过程中自动判断土体一结构界面的浸水裂缝开展。分别给出不同深径比以及是否允许裂缝开展时吸力沉箱不排水极限承载力的计算包络图和安全系数。将计算结果与经验公式、极限平衡解、塑性上限解和有限元解进行比较，验证了结果的准确性。分析表明，吸力式沉箱基础在该工程极限荷载作用下能够满足稳定性要求。允许存在潜在浸水裂缝时，沉箱极限承载力较不允许时低约3％～11％，二者失效机制和土体塑性区分布明显不同。极限状态下沉箱内部土体是否进入塑性与沉箱深径比有关；传统极限平衡法和极限分析多采用桶内土体刚性假定，将高估沉箱的极限承载力。

双吸离心泵隔舌区压力脉动特性及改进

针对某石化股份有限公司双吸离心泵振动超标的问题,研究了叶轮外径对双吸离心泵隔舌处压力脉动特性的影响。采用雷诺时均法和滑移网格技术,对双吸离心泵内部流场进行三维非定常数值模拟,分析了隔舌处流场和压力脉动情况。研究结果表明:隔舌处的压力脉动幅值大小与流量呈正相关;不同工况以及不同叶轮外径情况下,隔舌区的脉动频率均以叶片通过频率为主;随着叶轮外径切割量的增加,隔舌处压力脉动幅值呈现减小趋势,说明合理地切割叶轮外径能降低压力脉动幅值。

基于CFD的空调室内机的数值模拟

利用CFD软件,对分体式空调室内机的内部流场进行数值模拟,研究进口尺寸、面板与换热器间隙以及风道吸气角与空调风量的关系,从中寻找出各参数与空调风量的变化规律,该结果对今后空调的结构设计具有一定的指导意义。

某乘用车电子换挡手感评价体系建立

某款杆式电子换挡器上市后,市场反馈换挡器手感不佳引起客户抱怨。因此需要对换挡手感进行优化提升。通过对手感分析,建立了换挡手感主、客观评价体系,对换挡手感各影响因素确定了优化目标。根据目标值对某款电子换挡器进行结构优化,优化后的换挡器样件装车后进行效果评价,得到评价团队及市场的一致认可,相关投诉明显减少。通过建立换挡手感体系,能够有效的评价出换挡手感的优劣,为电子换挡器手感优化奠定了坚实的基础。

离心泵吸入比转速限值探讨

吸入比转速高的离心泵在小流量工况下运行时,易发生泵振动超标,为此需要限制吸入比转速值。介绍了部分公司和标准吸入比转速的要求,并结合笔者参与的工程实例,认为要确保离心泵安全可靠运行,应严格执行吸入比转速限值要求。

非饱和土中弯液面形态与液桥力的分子动力学模拟

非饱和土复杂宏观力学特性源自其微观上固液气三相的相互作用。而微观尺度弯液面形态及液桥力的变化规律难以直接通过试验获得,这在一定程度上限制了非饱和土力学的发展。本文采用分子动力学模拟研究了正长石、α石英和高岭石3种矿物间毛细水弯液面形态和液桥力随含水量、固相矿物间距等因素的变化规律。结果表明:当毛细水体积相同时,弯液面接触角随固相矿物间距的增大而增大,基质吸力随之减小;当固相矿物间距不变时,毛细水体积的增大不会引起弯液面接触角和基质吸力的变化;异种固相矿物间弯液面接触角明显大于任一单种固相矿物间弯液面接触角;纳米尺度的液桥可认为仍服从Young Laplace控制方程,液桥力可基于弯液面圆弧假定进行理论计算,结果与分子动力学模拟值非常接近。从分子动力学模拟获得的微观尺度力学规律可很好解释非饱和土的宏观力学特性。

镀锌钢板零间隙光纤激光搭接焊接的研究

镀锌钢板激光搭接焊过程中,锌蒸汽的行为对焊缝成形和焊接质量的影响很大,通过创造一种有利于锌蒸汽逸出的途径是镀锌钢板激光搭接焊的研究重点。基于吸气的方式在熔池及小孔上方创造一个负压环境,使锌蒸汽在焊接过程中顺利的逸出从而得到好的搭接接头质量,试验中通过高速摄像,测温等辅助手段来观察焊接过程中行为。研究发现,通过吸气的方法可以获得外观成形和微观组织均满意的搭接接头。