山地辣椒收获机液压系统的设计与仿真

贵州为我国典型的喀斯特地貌省份,辣椒多在坡地种植,现有的辣椒收获机不能满足贵州辣椒采收要求,因此,文中设计并制造了适用于山地地形的全液压自行式履带辣椒收获样机。通过对山地辣椒收获机关键部位液压系统的设计计算及元器件选型,并采用AMESim液压仿真软件对行走、采收机构的液压系统进行建模与仿真。结果显示,行走马达启动时间为0.52 s,马达流量稳定在117.9 L/min;采摘辊的马达转速稳定在210 r/min,压合辊油缸、地轮油缸和升降油缸的举升用时分别为2.2,3.2和2 s,油缸压力稳定在16 MPa。由此得出,行走系统与采收系统的启动时间短暂且平稳,满足液压系统的设计使用要求。该研究以期为山地辣椒收获机及其他山地机器液压系统的改进与优化设计提供理论依据。

不同密度下水力射流泵动态特性方程建立及应用

水力射流泵具有无运动部件,产量调节范围广,检泵不动管柱,作业时间短且作业成本低等优点,因次,该设备在海上油田前期排液注水井将有广泛的应用前景。然而,当前水力射流泵选型所用的特性方程是建立在动力液密度和产液密度相同的假设条件下推导的。该特性方程对流体密度相近的排液井选择出的射流泵型较合适,而对流体密度差异大的排液井,选出的泵型及工作参数与泵实际运行参数差异较大,影响了泵排液效果。为更准确描述流体密度差异对泵特性影响,进一步提高选泵水平。根据能量方程和动量方程,我们建立了不同密度下水力射流泵动态特性方程,并将该方程应用于选泵中,油井排液效果良好。

一机一泵组合的冷却水泵工作区与变频运行分析

根据深圳前海10号制冷站区域供冷系统,建立了一机一泵组合的冷却水系统水力计算模型,包括共享的总管+冷却塔压降模型,以及各支路的压降模型。针对不同运行模式,得到了水泵工作区;结合水泵变频特性曲线,得到了每个水泵工作区不同流量对应的水泵运行频率范围,可用于水泵变频控制,简化水泵运行控制策略。本文提出的水泵工作区还可用于水泵选型,校核水泵在所有工况是否运行在高效区。

电力塔材运输车液压系统设计计算与仿真

为解决电力塔材运输问题,设计了一套电力塔材运输车液压系统,此系统以双闭式泵和一开式泵为动力基础,采用轮履复合式底盘液压驱动,对行走系统和功能系统进行了设计计算和液压元件选型,校核了选型参数可以满足使用要求。运用AMESim仿真软件对行走液压系统进行了建模仿真运算,仿真结果表明行走液压系统满足设计要求。

武汉某国际商务区暖通空调冷热源工程设计

武汉某国际商务区江水源能源站项目被评为湖北省2019年建筑节能示范工程,本文对该项目的暖通空调冷热源工程设计进行了介绍,阐述了采用可再生能源——江水为冷、热源、利用热泵技术为商务区提供空调用冷、热水的方案,介绍了冬季供冷的四管制设计思路,同时对空调水系统进行了设计,阐述了采用二次泵+一次泵变流量设计的合理性等;设计内容可为大规模商务区集中供冷供热的暖通空调冷热源系统设计提供参考。

泵站从长距离明流隧洞引水的水力过渡过程

泵站从长距离明流隧洞或明渠的中部引水是一种常见的工程布置形式,水力过渡过程计算通常涉及无压、有压输水系统耦合。以典型泵站工程为例,提出了无压、有压输水系统耦合的求解算法,给出了泵站事故断电、正常启动、停机的控制策略和水力特性。无压、有压输水系统可分别采用长、短时间步,假定一个长时间步内的连接处水位恒定,计算有压输水系统的水力瞬变过程,无压输水系统只考虑连接处流量影响。研究工程中的闸门井,不仅是截流元件,还应考虑其调压塔效用。研究成果可为类似工程的水力过渡过程计算提供参考。

空气源热泵冷热水两联供系统设计要点

相比传统户式中央空调,户式空气源热泵冷热水两联供系统的设计要求更高。如设计不当,在试运行时常出现运行不稳定甚至异常报警。从工程设计角度出发,对户式空气源热泵冷热水两联供系统的负荷计算、主机和冷热末端选型、水系统等关键设计点进行阐述,为该产品的设计施工人员做一参考。

基于MATLAB的抽水蓄能电站技术供水管网水力校核

【目的】抽水蓄能电站当中的技术供水系统主要作用是对各个运行设备进行润滑与冷却,对整个抽水蓄能电站的安全与稳定运行起着重要的作用。为了技术供水系统在稳态与暂态条件下能够保证其流量与压力的安全要求,同时实现绿色节能的目标,【方法】以某抽水蓄能电站技术供水系统为研究对象,基于MATLAB软件对抽水蓄能电站技术供水系统的暂态和稳态进行分析研究,验证设计方案的合理性。采用图论对复杂技术供水管网结构进行构建,应用MATLAB建立管网水力计算数学模型,通过矩阵对管网的各个属性之间的关系进行描述,采用迭代法进行求解获得稳态参数。基于有压管道非恒定流微分方程组的特征线法,模拟工况变化下暂态过程中的压力波动与流量波动,绘制技术供水管网各用水管路的压力与流量变化曲线。【结果】结果显示:(1)稳态过程中建立的管网模型大、小流量支管误差分别在2.70%、5.18%以内,压力误差在0.37 m以内;(2)动态过程管网在压力波动中产生的压力最大、最小值分别为38.890 m、2.647 m。【结论】结果表明:本研究所建立的技术供水管网稳态水力计算模型精度能够满足工程要求,同时动态水力计算满足水锤防护标准要求,为抽水蓄能电站技术供水系统的安全稳定运行提供了理论依据,以及对节能措施的可行性进行了理论验证。

宽水头变幅抽水蓄能电站水泵水轮机水力选型设计

某混合式抽水蓄能电站由于利用已建成的上、下水库等特殊原因,导致水头变幅较常规抽水蓄能电站更大,从而给水泵水轮机的水力设计带来了较大困难。通过对其宽水头变幅的研究,分别采用了常规定速机模式、多转速组合的定速机模式和可变速机模式对水泵水轮机的水力设计方案进行详细研究和比较。结果表明,在混合式抽水蓄能电站中,这些不同模式下的水力设计方案存在各自的优劣之处。本研究成果可为类似电站或具有类似情况的工程项目提供重要借鉴和参考。

采用滑动平均多元多尺度色散熵的液压泵故障诊断方法

为了提高色散熵的信息提取能力,在兼顾计算效率和效果的前提下,引入多维嵌入重构理论,借鉴滑动平均的思想,更新了传统多尺度算法的粗粒化方式,提出了滑动平均多元多尺度色散熵(moving average multivariate multiscale dispersion entropy,MA_mvMDE)用以提取液压泵故障特征。首先,利用均匀相位经验模态分解(uniform phase empirical mode decomposition,UPEMD)将振动信号分解为多个本征模态分量(intrinsic mode functions,IMF),再采用相关系数法筛选敏感分量,将包含大量故障信息的模态分量作为多通道数据计算其MA_mvMDE值来提取故障特征。接着,采用MCFS方法选择故障敏感特征实现降维。最后,通过随机森林分类器完成故障识别。采用液压泵故障振动数据验证了该方法能够准确诊断不同类型和不同程度的故障。

榕江关埠引水泵站电气一次设计

该文基于榕江关埠引水工程为研究对象,介绍了引水泵站供电方式、电气主接线、主要电气设备选择、过电压与接地、照明系统及设备布置等内容,并对泵站用电负荷、无功补偿等进行了计算研究,为以后相关引水工程泵站电气设计提供借鉴。

国内大型抽水蓄能电站水轮机选型研究

抽水蓄能电站既是一座电站,更是一个电网管理工具,具有调峰、填谷、调频、调相、储能、备用等多种功能。水轮机的选型是抽水蓄能电站建设至关重要的一项工作,其成功与否直接关系到电站能否有效发挥在电网中的巨大作用。本文重点论述了大型抽水蓄能电站水轮机选型的要点,系统地对大型抽水蓄能电站水轮机选型的原则、单机容量的选择和主要特征参数的选择等进行了深入研究,具有较强的实用性和参考价值。

对旋式轴流泵后置叶轮水力性能分析

为了研究对旋式轴流泵后置叶轮对其水力性能的影响,采用CFD软件对该对旋式轴流泵装置进行数值模拟计算,将前置叶轮与后置叶轮水力特性进行对比分析,研究后置叶轮的进口安放角对整个装置水力特性的影响,最后通过模型试验验证数据的可靠性.结果表明:在设计工况下,对旋式轴流泵扬程为11.32 m,效率为87.57%.在小流量工况下,流量为300 L/s左右泵提前进入马鞍区,此时泵扬程为14.06 m,效率为79.48%;在大流量工况下,流量为440 L/s时,泵装置扬程为2.24 m,效率为54.16%.对旋泵后置叶轮的水流进口冲角要大于前置叶轮的水流进口冲角,导致后置叶轮叶片做功能力增强,后置叶轮扬程增大.改变后置叶轮安放角,特别在小流量工况下,后置叶轮的马鞍区同样提前,后置叶轮的进口液流角几乎相同.研究结果对于对旋式轴流泵后置叶轮的设计和优化提供参考依据.

矿用水力分级设备选型优化研究

随着选矿工艺的进步,选矿生产的尾砂细粒级占比逐渐升高,使得对充填用水力分级设备的要求也越来越高。针对贵州锦丰金矿充填用细粒级尾砂占比过高,水力分级设备老化严重,不能满足矿山充填需求的问题,进行水力分级设备选型优化研究,通过物料平衡计算确定更换水力分级设备的必要性及设备参数,从尾砂粒度、底流产率、骨料浓度、生产试块强度、经济效益5个方面对更换水力分级设备效果进行评价。

工业循环水泵及管线的计算与选型

在某厂房建设期间,需要对高温设备配备一套冷却系统。为了将流量为37 m^(3)/h的循环水输送至冷却床,完成高温设备降温任务,需要选择合适的输送泵及管线。根据车间内的布局预设管路走向,最后通过理论计算确定泵的入口管规格Ф102×4 mm,出口管规格Ф73×4 mm,泵的型号ISGB65-12.5(Ⅰ),完成管路设计和泵的选型。

井口小修作业自动化液压系统设计研究

随着井口小修作业自动化程度的逐步提高,越来越多的液压设备投入应用。为满足修井作业的需求,设计了一款适用于井口小修作业设备的液压泵站。测试结果表明:该泵站运行可靠,能够满足各型井口小修作业设备的液压动力源需求。

双顶套筒式液压油缸自卸车举升力计算分析

在中小型工程自卸车板块中,双顶套筒式液压油缸是最常用的一种液压举升结构,其具备结构紧凑、举升效率高、工艺简单,以及两个油缸并同使用时横向刚度较强等优点,因此得到推广。文章通过对自卸工程车双顶套筒式油缸举升力的分析计算,详细地阐述了双顶套筒油缸举升受力及齿轮泵、换向阀、液压油管,以及液压油箱元器件的选型。最终选取液压油缸的型号为2TG-E90X450,第一节油缸直径为90 mm,第二节油缸直径为70 mm,油缸行程为450 mm,满足液压系统举升能力要求。

陕北地区某引水工程支线输水隧洞断面设计分析

隧洞作为引水工程中常见的主要建筑物,断面设计是很重要的一个环节,不仅要考虑到运行期的过流能力,也要考虑施工条件和工程投资。该文以陕北地区某引水工程支线段隧洞设计为例,从地质条件、水力参数、工程量和投资进行计算分析,选择出易于施工开挖,水利条件较好并且投资节省的圆拱直墙型断面作为该工程的推荐断面。最后,对其衬砌断面结构内力进行了计算,可供施工人员参考。

离心泵水力损失的计算

分析了当前离心泵水力损失计算方法中存在的主要问题.合理划分了离心泵各过流部件内水力损失的类型并分别建立了离心泵吸入室、叶轮和蜗壳内水力损失的计算模型.通过对大量优秀离心泵的实际计算和理论分析,采用回归分析的方法,按比转数、流量和转速分类,以比转数为自变量的形式给出了离心泵各损失系数的数学表达式.实例计算表明,该模型的计算结果准确可靠且适用范围广泛.

潜水泵缩比模型的相似性验证与内部流场分析

相似换算设计法是离心泵设计中最常用的方法之一。为了验证缩比模型的相似性,该文选取一典型井用潜水泵作为模型泵,基于缩比模型换算法获得设计泵,借助数值模拟与性能试验的方法,研究设计泵与模型泵的相似性,并分析两者内部流场的差异与规律。采用Ansys CFX软件分别对设计泵和模型泵进行数值模拟,以两级泵模型建立计算域,划分结构化网格,基于标准k-?湍流模型和标准壁面函数进行多工况数值模拟,分别对设计泵和模型泵进行了性能预测,并对预测结果进行了对比分析。结果表明:较于模型泵,设计泵的最大功率点向大流量工况偏移,且最大功率与额定功率的比值有所上升,但其仍具有较好的无过载特性。模型泵数值预测与试验结果的对比表明,在额定流量下,数值模拟预测的扬程低于试验结果 0.79%,功率低于试验值5.2%,效率高于试验值2.78%,且两者随流量变化的趋势基本一致,说明该文的数值计算结果具有一定的准确性。缩比模型在0.4~1.6倍额定流量工况范围内,扬程、效率和功率随流量变化趋势基本一致,设计泵与模型泵满足相似换算准则,模型等比例缩放法能够满足深井离心泵的水力设计要求。