棉花异纤剔除喷管流道形状优化设计

针对异纤分拣机剔除系统喷管板不合理设计导致的喷管板气流出口速度分布不均匀和能量损耗大的问题,对剔除系统喷管板的上板进行了喷管流道形状优化设计,采用维托辛斯基(Vitosinski)曲线方法和富尔士(Furs)方法设计一个传统的拉瓦尔喷管,用等长度等截面积方法对其进行矩形截面的转换,运用数值方法验证了转换的最佳起始点为喉部到扩张段20%的位置,出口截面宽高比在1.0~0.7时转换效果最佳,在这2个约束条件下对喷管板上板进行变形。对优化前后的喷管板进行整体的数值模拟,结果表明:气流出口速度由最大相差10%左右减小到相差0.3%左右,入口压力由0.4MPa减小到了0.2MPa,使喷管出口速度变得均匀,并减小能量损耗。

S形进气道流路造型方法及其对性能影响的研究

根据S形进气道的几何边界条件,提出了一种基于多项式的中心线及面积分布率曲线的流路造型方法。选择不同的拐点位置,采用该方法构造了9条具有代表性的中心线及面积分布率方程。组合不同的中心线和面积分布率曲线建立了相应的S形进气道的几何造型,并采用三维N-S方程进行求解,得到了总压恢复系数和DC60等性能指标。分析计算结果表明,中心线对S形进气道总压恢复和出口动压起着主要影响,随着中心线方程拐点位置后移,S形进气道总压恢复系数和出口动压呈明显增加趋势;中心线和面积分布率组合共同影响着DC60指标,当中心线拐点过于靠近进气道进口而面积分布率曲线拐点靠近进气道出口时,进气道下游的涡将会发展到出口,从而大幅度影响DC60指标。

PA66窗用隔热异型材挤出模具设计

通过分析异型材截面形状及原材料挤出成型性能,设计了具有一定口模形状及流线形流道的异型材挤出模具,该模具可生产出符合尺寸精度要求的型材。

液压阀回流流道的改进设计与优化

为了减小多路换向阀工作时的流阻,降低系统功率消耗,运用FLUENT对多路换向阀回流区域内部流道形状进行数值模拟,并对内部流场进行三维模拟,通过改变断面形状的参数对流道进行优化。仿真结果表明:改进后的流道结构优化了流道截面通流面积,有效降低油液流阻,具有良好的通流能力。所进行的研究工作对于提高多路换向阀的工作效率、降低能耗等提供了参考。

蛇形太阳能空气集热器流道布置的优化分析

加装扰流板的蛇形太阳能空气集热器是平板式太阳能空气集热器的常见改进形式。文章对上风道、双风道、下风道蛇形太阳能空气集热器的集热效率和热量损失进行模拟分析。分析结果表明:3种太阳能空气集热器的集热效率随着测试时间的变化均呈现出先升高后降低的变化趋势;上风道、双风道、下风道蛇形太阳能空气集热器的平均集热效率分别为57.53%,64.69%,65.24%,热量损失分别为429.26,323.97,317.01 W。

S型收缩流道对涡轮通流能力影响的研究

为进一步提高航空发动机涡轮通流能力,以小型跨声速涡轮为原型,研究了静子S型收缩流道对涡轮通流能力的影响。将S型流道直线段长度和收缩段内外圆半径比作为流道造型参数,分别针对原型涡轮静子内外端壁进行调整造型,得到一系列不同参数组合的S型内外端壁涡轮算例。保持膨胀比为设计值不变,利用CFD软件对原型和S型流道涡轮进行设计点模拟分析。结果表明,S型流道涡轮流量提升的原理在于增大的静子喉道面积。在相同造型参数下,S型外端壁涡轮的静子叶根损失被有效降低,流量提升明显,且流量高于S型内端壁涡轮1%左右,但由于最大外径增大使其质量通量提升效果减弱;与之相反,S型内端壁涡轮的质量通量提升明显,且高于S型外端壁涡轮3%左右。从提升涡轮质量通量并保证效率不低于原型的角度看,S型外端壁造型参数选取范围更广。

货物运输“公转铁”与铁路车流径路联合优化模型

货物运输“公转铁”是我国当前交通运输发展的重要战略,而高质量落实该战略需要解决一系列复杂的运输组织优化问题。首先分析公铁货流转移与铁路车流组织之间的联系与相互影响机理,据此构建以公铁两网综合物流成本最小化为目标的公铁货流转移与铁路车流径路联合优化模型。模型通过构造连续型决策变量实现对货流转移量的优化,同时通过构造0-1决策变量和辅助0-1决策变量实现各OD根据货流转移后的发送量按照其适用的车流组织模式进行径路优化。针对模型的非线性特征,采用二次替代的方法将模型转化为线性规划模型。最后通过算例验证了模型的有效性。

复杂条件下某灯泡贯流机组流道施工

流道是灯泡贯流式机组电站的关键部位,在电航枢纽工程中施工难度大、技术要求高,流道施工的速度往往决定厂房的整体工期进度。国内针对复杂条件下灯泡贯流机组流道施工研究较少。以唐家渡电航厂房工程为例,机组流道受厂房进水口布置的凤台大桥交叉施工干扰影响,通过设置纵向分缝将机组流道与进水口闸墩分开浇筑、采用履带吊代替进水口门塔机进行垂直水平运输、针对流道尾水出口圆变方的渐变段采用定制异形模板及钢木组合模板、多种入仓方式进行流道混凝土浇筑,有效解决复杂条件下灯泡贯流机组流道施工难题,提高施工效率,保证混凝土浇筑效果和施工进度。

提高汽轮机的效率

文章介绍了提高汽轮机效率的各种措施，如改善叶型设计；减少二次流损失；改造汽封，减少泄漏损失；研制长叶片，减少排汽损失等，并介绍了应用成果。

隔板截面形状对旋转冲压压缩转子性能的影响

本文采用三维雷诺平均N-S方程和Spalart-Allmaras湍流模型,在设计工况下对3种具有不同隔板截面形状的旋转冲压压缩转子进行了数值研究。计算结果表明:旋转冲压压缩转子进气流道内主要存在三道曲线激波对气流进行压缩;隔板截面形状对激波及气流流动影响较大,隔板截面形状为"正梯形"时,旋转冲压压缩转子具有较高的效率和较小的出口气流角。

旋转冲压压缩转子中压缩面的数值研究

采用二维雷诺平均N-S方程和Spalart-Allmaras湍流模型对三种压缩面形状的旋转冲压压缩转子二维进气流道流场进行了数值仿真.计算结果表明,压缩面形状对二维进气流道中的波系结构和形状具有决定性影响,凸曲线压缩面二维进气流道的总体性能最佳.

基于电解扫掠成形原理的整体叶盘叶根加工方法

采用片状或管状阴极电解加工(ECM)后的整体叶盘由于加工运动、阴极形状等原因在叶根处会形成一定的加工残留,影响整体叶盘的加工精度。针对叶片电解加工后形成的叶根残留,开展去除叶根残留电解加工方法的研究,解决叶根电解加工的阴极结构、加工路径设计等难题。首先,分析了叶根的残留分布情况以及叶间通道的结构,采用了电解扫掠成形加工方案。其次,设计了阴极结构与加工路径,在阴极结构上采用了扇形流道并分析了电解液流速分布,通过增加引流槽、改变倾角等措施改善了流场;对阴极的运动路径进行了规划,利用专用仿真软件对阴极运动干涉与加工程序进行了检验;通过附加叶盘转动补偿了由于不同截面内叶间通道宽度与阴极刃口尺寸不一致给加工带来的不足。最后,制作了电解加工装置并通过试验对叶根电解加工方法进行了验证。试验结果表明,该加工方法有效去除了叶根残留,加工表面质量好,加工精度达到了要求。