Producing ultra-high-speed nitrogen jets by arc heating in a low-pressure chamber

Pure nitrogen gas was heated with direct current arc, at input powers from several hundred Watt to over 5 kW, and then injected through a nozzle into a chamber at 1 or 10 Pa pressure, with the purpose of accelerating the gas to very high speed around 7 km/s. Various structures of the arc generator and gas expansion nozzle were examined. Results show that bypass exhausting of the boundary layer before it enters the nozzle divergent section can greatly increase flow speed of the jet, thus it might be possible to use nitrogen as a working gas in high speed gas dynamic test facilities.

球床式高温气冷堆旁流三维数值模拟

针对球床式高温气冷堆中散体布置的石墨砖等结构带来的旁流问题,数值模拟了高温气冷堆满功率稳态运行时卸料管、控制棒通道及窄缝中的旁流特征。通过结合华能集团自主研发的HN-750型球床式高温气冷堆的结构特点和流道特征,建立了包含窄缝、顶反射层、堆芯球床、底反射层及底部球腔的反应堆三维几何模型和近真实物理数学模型,生成了网格数为2.6亿的混合网格。结果表明,总旁流占总流量比例为29.25%,窄缝旁流占总流量比例为24.43%,并且呈现出回流特性,卸料管旁流占比3.87%,控制棒通道旁流占比0.95%。该研究考虑了非轴对称的进出口结构,是对现有的球床式高温气冷堆二维轴对称模型的补充和提升;该研究针对球床式高温气冷堆的大规模三维数值计算,为球床式高温气冷堆的热工水力优化和安全分析提供了丰富的数据支撑。

大涵道比发动机核心机流量与推力相关性研究

为满足大涵道比发动机不同起飞推力的设计要求,对不同进气质量流量及压缩比的核心机采用Gasturb软件开展发动机起飞推力相关性研究;以压缩比最大、核心机进气质量流量最大的核心机为例,采用核心机低压部件重新匹配方法,试验设计不同推力量级下对应的发动机性能参数。结果表明:核心机进气质量流量对发动机起飞推力影响较大,核心机压缩比对发动机推力影响较小;核心机进气质量流量越大,发动机推力越大;降低低压部件级数,可减小发动机推力,但可能影响发动机油耗、尺寸、部件设计等;提高低压部件设计水平和增加低压部件级数,可增大发动机设计起飞推力,但应满足发动机温度裕度要求。

高温气冷堆侧反射层纵向窄缝中的旁流研究

高温气冷堆的堆内构件由大量石墨块与碳砖构成,石墨块之间的窄缝会造成堆芯旁流,影响堆芯的流量与温度分布,需细致研究。石墨侧反射层有垂直方向的窄缝,是主要的旁流通道之一,氦气可能从冷氦联箱通过这些窄缝直接流入热氦联箱,也会与球床中的氦气发生横向交混。通过对球床流动及垂直窄缝中的旁流建立流体网络模型,分析了横向交混对窄缝旁流的影响,并讨论在不同窄缝大小及窄缝分布情况下旁流的变化规律。研究结果表明,球床边缘的氦气横向交混对旁流量影响较为明显,需在旁流分析中考虑,尺寸较大的窄缝对整个旁流的影响较为明显,窄缝尺寸较大时,堆芯的旁流量也更大。

应用IABP于体外循环中产生搏动血流在高危冠状动脉搭桥病人中的应用

本文报告2例高危冠心病行冠状动脉搭桥的病人,均为男性,年龄分别为72及69岁,均为三支病变,不稳定心绞痛CCS Ⅳ级,术前例1置入IABP7天,例2为9天,其中例2为急性非Q波心肌梗塞。2例病人均在全麻,微温(32-34℃)体外循环下行冠状动脉搭桥术,术中应用4:1温血停跳液保护心肌,在体外循环期间继续使用IABP,心脏跳动下应用心电R波触发,心脏停跳后改成机内频率,2例病人均搭桥四支,术中CPB时间分别为124和109分,主动脉阻断时间分别为57和43分。术中顺利脱离体外循环机,术后病人恢复顺利。在体外循环期间由于IABP的应用,血压可维持在14-16.67/8-10.67kPa,作者认为,对高危冠状动脉搭桥的病人,体外循环中继续应用I-ABP可产生接近生理值的搏动血流,利于维持足够的心肌灌注和脑灌注。

耳前经颞下窝桥血管路径解剖特点及其在颅内外高流量搭桥中的应用

目的探讨耳前经颞下窝桥血管路径的解剖特点及其在颅内外高流量搭桥手术中应用的技术方法与临床效果。方法回顾2012年4月至2019年3月日本札幌祯心会医院脑卒中中心脑动脉瘤患者101例,其中男16例,女85例,年龄11~89岁,均行耳前经颞下窝桥血管路径颅内外高流量搭桥手术,术后复查CT血管造影(CTA)评估桥血管通畅率,根据CTA重建图像多点描记测量桥血管长度,并分析实现该路径的解剖学及技术要点。结果本组平均随访26个月,发生桥血管堵塞3例,通畅率为97.0%。经测量桥血管路径的长度(162.9±12.6)mm。耳前经颞下窝桥血管路径从颈部二腹肌后腹的外侧起始,在茎突舌骨肌与茎突舌肌的外侧继续向上行至颞下窝,穿经翼内肌的深头,在翼外肌的外侧、颧弓的内侧穿经颞肌向上抵达颅内术区部位。结论耳前经颞下窝桥血管路径模拟血管抵达颅骨颞区的自然路径,且具有行程短、远期通畅率高等优点,值得在颅内外高流量血管搭桥手术中进行推广。

喷管喉道面积变化对大涵道比分排涡扇发动机性能的影响

使用Gasturb软件计算和分析了大涵道比分排涡扇发动机内、外涵喷管喉道面积变化对发动机性能的影响。在低压转子换算转速一定的控制规律下,研究了某型发动机喷管喉道面积变化对发动机转差、裕度、涡轮进口温度、推力、耗油率的影响。经过对比这些相互关系,可以得到1个最合理的内、外涵的喷管面积,从而指导用户最大限度地优化发动机的性能和延长发动机的使用寿命。

大涵道比涡扇发动机高空台试验技术研究需求分析

分析了分开排气大涵道比涡扇发动机与小涵道比涡扇发动机,在结构、技术特点和对试验要求等方面的差异,并结合国内新建高空舱的设备特点和试验能力,提出了分开排气大涵道比涡扇发动机在该高空舱内试验前需开展的技术研究工作,明确了该大涵道比涡扇发动机开展首次高空台试验前应解决的技术问题。本研究对其他新型发动机高空台试验技术研究需求分析也具有重要的借鉴意义。

大涵道比涡扇发动机分开式排气系统设计参数影响研究

为了分析外涵可用压比、内外涵出口面积以及核心外罩长度四个参数对大涵道比涡扇发动机分开式排气系统气动性能的影响,以该排气系统为原型采用数值模拟的方法对其性能进行研究。结果表明:存在一个最佳外涵可用压比使推力系数最大,但此时外涵处于欠膨胀状态,其设计规律与单喷管设计不同;存在一个使得推力系数最大的最佳喷管出口面积,此时喷管处于微弱的过膨胀状态,这主要与核心外罩/尾锥上的压强分布有关;核心外罩长度对排气系统性能存在一定程度的影响。

高压旁路阀流动传热特性

为揭示高压旁路阀阀内流体流动传热机理,采用FLUENT软件中的多相流Euler模型数值模拟研究高压旁路阀内部的流动传热过程,然后运用热耦合技术将流场温度耦合到阀体以研究阀体温度分布。研究结果表明：在高压差下,阀内流场速度整体较快,平均流速为10~30 m/s,其中最大流速出现在蒸汽与减温水喷嘴混合处,流速高达80 m/s,阀内温度场总体呈现入口高、出口低的特点,蒸汽入口温度为870 K,出口平均温度为660 K,最低温度出现在拉伐尔喷管处,约为470 K。阀体外表面无保温层时阀体温差大,约为203 K。

具有快速响应的电磁流量计高低压励磁系统

为了提高方波励磁频率,以便在浆液测量中克服浆液噪声的影响,提出基于能量回馈和电流旁路的电磁流量计高低压励磁控制方案。通过采用高低压切换的方式,加快方波励磁过程中励磁电流的恒流控制响应速度;引入电流旁路电路,实现励磁电流的响应超调;采用能量回馈电路降低电路能耗。经实验验证,该励磁系统能够显著加快励磁电流的响应速度,恒流控制响应速度提升400%,励磁电路工作稳定可靠,励磁恒流控制精度高,系统的能量回馈电路效率达78.2%。

桡动脉提取在高流量脑血管搭桥手术中的应用

目的探讨桡动脉提取技术在高流量脑血管搭桥中的应用。方法回顾性纳入2015年1月至2021年6月天津市环湖医院32例以桡动脉为桥血管行高流量脑血管搭桥手术患者,统计桡动脉所取长度及内径、收缩期峰值流速、舒张末期流速、内膜厚度、阻力系数等相关参数,应用影像学及临床数据评估手术效果,术后桥血管通畅率及并发症等有效性、安全性指标。结果本组患者无围手术期死亡,32例患者共搭桥32根,所取桡动脉平均长度(20.20±2.06)cm,近心端内径平均(2.41±0.28)mm,远心端内径平均(2.28±0.42)mm,各项参数及Allen's试验、造影等检查提示所取桡动脉通畅性良好,满足高流量搭桥需要,本研究中提取桡动脉搭桥技术成功率100%,术后随访影像学检查示搭桥通畅,患者均未出现因桥血管痉挛而导致的缺血性卒中,前臂及腕关节肌力较术前未下降,4例患者出现前臂外侧皮神经及桡神经浅支损伤症状并于3月内缓解。结论提取桡动脉技术应用于脑血管搭桥具有安全性、有效性,该技术配合高流量脑血管搭桥术在颅底肿瘤、复杂脑血管疾病等领域具有广阔的应用前景。

大涵道比发动机涡轮过渡段气动改型设计

大涵道比发动机的发展对涡轮过渡段设计提出了更高的要求。依据涡轮过渡段设计流程的5个步骤对某大涵道比发动机过渡段进行气动设计,并且对原型进行3维校核分析。总结过渡段内流动的特点,在原型的基础上进行改型设计。结果表明:通过控制流向面积分布规律能够确定过渡段沿流向的压力分布,选择合理的流向面积分布规律形式、改变过渡段流道型线的曲率能够改善当地的局部流动,获得更好的设计。改型设计消除了原型设计中存在的流动分离,并且减小了二次流损失,增大了过渡段的总压恢复系数。

大扩张角涡轮过渡段性能试验和数值研究

为研究某型大扩张角涡轮过渡段气动性能,对过渡段内部流场进行了详细的试验测量,同时采用CFD数值模拟对过渡段内部流场进行仿真,并与试验结果进行对比分析。结果表明:过渡段机匣表面流动受强逆压梯度影响,容易发生流动分离;轮毂表面流场受支板前缘冲击绕流的影响,呈现周向不均匀性。来流气流角使得过渡段内部流场向支板一侧偏斜,随着气流角的增大,过渡段总压损失增大。CFD模拟结果与试验测量结果吻合较好,均能很好地捕捉流场的细节特征;过渡段进、出口总压恢复系数随着来流气流角的增大而减小,CFD模拟和试验测量值的偏差约为0.2%。

颅内外高流量分流联合颈内动脉结扎术治疗的巨大症状性颈内动脉海绵窦段动脉瘤

目的探讨颅内外高流量分流联合颈内动脉结扎术治疗巨大症状性颈内动脉海绵窦段动脉瘤的临床疗效。方法回顾性分析2015年5月至2020年5月运用颅内外高流量分流联合颈内动脉结扎术治疗的4例颈内动脉海绵窦段巨大动脉瘤的临床资料。结果术后症状明显改善。出院后随访1~4年,4例GOS评分均为5分。术后1年复查颅脑CT和CTA显示巨大动脉瘤完全消失3例,动脉瘤明显变小伴瘤内血栓形成1例。结论颅内外高流量分流术联合颈内动脉结扎术是治疗巨大症状性海绵窦段动脉瘤的有效方法,尤其是缓慢结扎颈内动脉的方法是安全可靠的。

高流量深、中度血液稀释体外循环在小儿中的应用

本文总结74例采用高流量深、中度血液稀释体外循环的小儿心内直视手术。全组总转流时间45.1±36.51min;主动脉阻断时间28.64±27.45min。所有病例均测定转流中及术后2h血气分析及电解质。结果表明高流量深、中度血液稀释,本外循环在婴幼儿是有益的,但应注意避免过度血液稀释可能的并发症。婴儿和低龄幼儿应以冷冻新鲜血浆和少浆血作为预充液中的胶体成分,胶、晶体液的比值以1∶0.8为宜。围术期综合处理对减轻或避免血液稀释后机体反应以及可能出现的不良影响有重要作用。

民用航空发动机高空模拟试验排气扩压器特性分析

基于射流理论分析了民用航空发动机高空模拟试验时的排气流场,应用喷射器模型建立了针对民用航空发动机排气扩压器气动性能的计算方法,并完成了民用航空发动机试验的排气扩压器性能计算。分析了排气扩压器出口的增压比、马赫数、总温、体积流量,与排气扩压器内径和二股流流量之间的关系。基于计算分析结果,建议民用航空发动机高空模拟试车台排气采用直接喷水冷却方式,高空模拟试验时尽可能控制二股流流量。

大涵道比涡扇发动机滑油流量中断工作要求与试验方法分析

基于GJB 241A-2010、JSSG-2007B等国内外军用标准规范,分析了航空发动机滑油流量中断工作能力通用要求以及试验验证通用要求。针对大涵道比涡扇发动机,分析指出其使用特点与战斗机发动机有明显差异,其滑油流量中断工作能力要求不能直接照搬军用标准的相关规定。根据运输机发动机的使用特点分析,借鉴国外航空发动机的相关技术经验,提出了大涵道比涡扇发动机的滑油流量中断工作能力要求以及滑油流量中断试验的程序与方法。

黄岛电厂K-225-130-Ⅰ型机组高加入口三通阀改造

我厂二期两台前苏联机组配套的F763Y-25 DN300型水压保护三通阀经常出现卡涩和存在小旁路不严现象,影响高加投入率和给水温度,我们在机组小修中对其进行了改造,解决了高加保护不能可靠投入问题,提高了高加运行的安全可靠性,效果较好,在同类型机组中具有较高的推广应用价值。

高流量搭桥手术在头颈复杂病变中的应用及疗效观察

目的 探讨高流量搭桥手术在头颈复杂病变中的应用及疗效观察。方法 回顾性分析2016年3月—2021年2月香港大学深圳医院收治的10例颅底复杂病变患者的临床资料,术中应用高流量颅内外搭桥进行血管重建,对患者的术前评估、诊疗经过及术后随访情况进行分析。结果 10例患者均成功实施颅内外高流量搭桥手术,术中吲哚菁绿荧光造影显示搭桥血管通畅。术后并发症颅内出血2例,颅内感染2例,脑积水2例,脑卒中1例,术后3个月改良Rankin量表评分0~3分9例,4分1例。结论 头颈部复杂病变累及颈内动脉的情况下,应用高流量颅内外血管搭桥手术是一种有效的治疗方法。术前评估脑组织供血状态、选用合适的搭桥血管和吻合方式是治疗方案的关键。