叶顶间隙对低比转数小流量泵性能的影响

为建立叶顶间隙对低比转速小流量泵性能的影响关系,采用数值计算的方法,以叶顶间隙宽s和叶轮出口宽b的比值(s/b)表征间隙大小,对不同间隙下泵的性能展开对比分析。分析发现,随着间隙的增加,泵的扬程和效率均逐渐降低,最大和最小间隙下的扬程和效率差分别达15.4%,5.5%。当间隙较小即s/b<0.2时,扬程曲线在小流量工况会出现不稳定的“驼峰”现象,在s/b>0.3后,设计工况附近效率的降幅显著增大。从流动特性来看,随着叶顶间隙的增大,间隙泄漏流对叶轮内主流区影响加剧,会诱导严重的二次流和旋涡的产生,同时间隙内不稳定流动也会产生能量损失,造成扬程和效率下降。为低比转数小流量泵的设计与优化提供借鉴意义。

非圆曲面零件X-C恒磨除率变速磨削研究

为实现非圆曲面零件X-C恒磨除率磨削,将磨除率分解为磨削点的移动速度、磨削接触弧长及工件宽度的乘积;通过改变C轴转速调整磨削点移动速度,实现恒磨除率磨削。因为X,C轴速度沿磨削点切线速度分量存在耦合,所以首先建立了非圆曲面磨削X-C联动速度关系模型,并据此提出了磨削点移动线速度计算公式;分析了非圆曲面磨削过程中接触弧长的变化情况,提出了磨削点处曲率圆与砂轮相交弧长代替磨削接触长的近似计算方法。以平底推杆凸轮加工为例,在数控凸轮轴磨床上进行了凸轮恒角速及恒磨除率变速磨削试验。实验结果表明,非圆恒磨除率变速磨削方法提高了磨削力的平稳度,从而提高了加工质量。

非圆等距型面轮廓X-C轴联动高速磨削试验

针对非圆等距型面轮廓磨削加工存在表面质量差的问题,建立基于恒磨除率X-C轴联动磨削理论模型。选用陶瓷CBN砂轮进行三弧段非圆等距型面轮廓的高速磨削正交试验,探究砂轮线速度、工件速度和磨削深度对磨削比能、切向磨削力、磨削温度、表面粗糙度的影响规律。分析表明,砂轮线速度对切向磨削力、表面形貌的影响最大,磨削深度对磨削比能、磨削温度、表面粗糙度的影响最大。进行表面形貌观测未探测到明显的磨削烧伤区域,证明恒磨除率X-C轴联动磨削方式可用于非圆等距型面轮廓磨削加工。

剪切流下潮流能水平轴水轮机的水动力分析

为研究剪切流下潮流能水平轴水轮机的水动力问题,本文采用叶素动量理论与动态入流模型相结合的方法,考虑相对入流速度的时域变化,计算了不同剪切率下水轮机的各水动力系数,探究了剪切率对潮流能水平轴水轮机的水动力载荷特性的影响规律。经验证,数值模型与CFD模拟结果吻合良好。结果表明:一定范围内,同一速比下,剪切率对时均轴向力系数的影响不明显,对时均功率系数的影响大约以最优速比为分界,高速比时剪切率越大,功率系数越大,低速比时关系不明显;水动力系数的波动周期与叶轮旋转周期存在倍数关系;水动力系数的幅值与剪切率呈近似线性关系。本文可为剪切流下潮流能水平轴水轮机的载荷分析、设计优化提供有效的预报。

轴流泵小流量工况条件下叶顶泄漏空化特性

为了研究轴流泵小流量工况下叶顶泄漏涡的空化问题,该文以TJ04-ZL-02轴流泵水力模型为研究对象,基于修正的空化模型和SST k-ω湍流模型,分析了叶顶间隙泄漏涡的空化特性。数值计算结果表明,叶顶间隙内泄漏流在工作面拐角处产生分离涡空化,其与叶顶泄漏涡空化共同构成轴流泵的初生空化;在同一空化数下,不同叶片弦长系数的截面空化情况不同,随着弦长系数的增加,叶顶泄漏涡的空化区域和空泡体积分数逐渐增大。随着空化数减小,叶顶泄漏涡的卷吸区也出现空泡团,并与涡带连成一片形成空泡云。在小流量工况下,叶顶区工作面和背面压差较大,间隙轴向速度均出现矢量负值。高速摄影试验结果表明,在小流量工况下,随着空化数的降低,空化现象率先出现间隙内部,接着空化程度不断增加,泄漏涡导致的空泡急剧增加,形成的空泡云在叶片尾部区域发生爆破。当空化数为σ=0.187-0.232时,空泡布满了叶片背面,且叶顶区的空泡在轴向厚度增大,且在叶片后缘出现了明显的空泡脱落现象。

接装纸涂胶量对卷烟滤嘴通风率的影响

为使接装纸透气度及滤嘴通风率在指标范围内保持稳定,采用单因素试验法,研究接装纸涂胶量对接装纸透气度及滤嘴通风率的影响,以及接装纸涂胶量随接装机运转速度和接装纸包角的变化关系。结果表明,1接装纸涂胶量对接装纸透气度及滤嘴通风率的影响显著;2接装纸涂胶量随接装机运转速度的提高而减少;3接装纸涂胶量随接装纸包角的增大而增加。并建立了接装纸涂胶量与接装机运转速度和接装纸涂胶量与接装纸包角之间的函数关系,经过分析计算得到了接装纸包角与接装机运行速度的数学模型。当接装机运转速度发生变化时,该模型可通过调节接装纸包角使接装纸涂胶量保持稳定,进而使接装纸透气度及滤嘴通风率保持稳定。

风浪联合作用下浮式风力机叶片结构强度分析

海上浮式风力机在风浪作用下，支撑平台产生六自由度运动，诱导风力机叶片结构受力复杂。以DTU10MW单柱式浮式风力机为研究对象，根据IEC标准，联合使用FAST软件和ABAQUS软件计算不同载况下叶片在气动载荷、惯性载荷和重力载荷联合作用下的力学特性。研究发现：叶片的主要承载部分是叶肩附近的主梁区域以及叶片根部；风力机正常工作时，叶片极限载荷出现在额定风速的载况下；叶尖变形主要发生在与风轮平面垂直的法向方向上。

Magnus effect水轮机性能的初步探讨

用较简单的理论方法计算了Magnus effect水轮机的功率系数,讨论了影响其性能的诸要素。为设计潮流发电装置选择水轮机提供依据。

X光机传输带速度对机场安检人员漏检率的影响分析

为减少机场安检人员漏检率,保障航空安全,分别在工作经验、违禁品出现概率和违禁品复杂度三种情况下,设计实验探究X光机传输带速度对机场安检人员漏检率的影响,并对实验结果进行分析。结果表明,当工作经验不同时,X光机传输带速度未对机场安检人员的漏检率产生显著影响,随着工作经验的变化,X光机传输带速度不是安检人员漏检率增加的主要原因;当违禁品出现概率与复杂度不同时,X光机传输带速度对新安检人员的漏检率产生显著影响,不同X光机传输带速度下机场安检人员漏检率差异显著。