直角弯管结构改进及冲蚀磨损特性分析

为减小弯管的冲蚀磨损,改进普通弯管结构形成弧形、梯形和矩形弯管,利用Fluent中DPM模型、湍流模型和冲蚀磨损模型对4种弯管进行数值模拟计算。结果显示:弧形、梯形和矩形弯管的抗冲蚀性能较普通弯管分别提高14.54%、3.73%、12.38%,4种弯管的冲蚀分布均呈现椭圆形和V形形貌,冲蚀磨损相比于普通弯管明显减轻;4种弯管的最大冲蚀速率随流速、含砂量的增加而增加,但冲蚀区域不随流速、含砂量的变化而变化,不论流速、含砂量为何值,弧形弯管最大冲蚀速率<矩形弯管<梯形弯管<普通弯管;弧形底长、弧形高度、排列间隔三个因素对弧形弯管最大冲蚀速率的影响为弧形高度>排列间隔>弧形底长;弧形弯管抗冲蚀性能最佳组合为弧形底长3 mm、弧形高度2 mm、排列间隔3 mm,抗冲蚀性能较普通弯管提高22.60%。该结果可为弯管的冲蚀防护和结构设计提供新思路。

异径直角弯管展开CAD的数学模型

介绍了关于异径直角弯管展开CAD程序的新的数学模型，并用所编程序计算出该类弯管展开截断线的水平夹角和各截断线交点的X、Y坐标，从而证明了1992年论文中提出的两结论（各截断线水平夹角成比例关系：各截断线不交于1点）的正确性(1）。

“之字形”光路薄管固体激光大气长程传输光束质量分析

“之字形”光路薄管固体激光是一种结构紧凑、增益高且利于发射的新型激光光源。针对薄管固体激光光源及其大气长程传输过程中的光束质量退化问题,提出了基于直角锥面变形镜的薄管激光校正方法,进而通过建立薄管激光校正模型以及大气长程传输模型,开展了薄管激光大气长程传输光束质量分析。首先,针对大遮拦比窄环宽环形光束与发射系统的匹配问题,提供了一种薄管激光环形光束整形变换方案,有效实现了薄管激光的整形和变换。然后,分析了薄管激光光源光束质量、大气湍流效应和热晕效应等对整形变换后的薄管激光大气长程传输特性的影响,进而明确了薄管激光大气长程传输光束质量退化机理。最后,分析了直角锥面变形镜对薄管激光的光源畸变、大气湍流的低频分量和热晕导致的离焦相位等的校正效果。结果表明,经过直角锥面变形镜的校正,薄管激光光源光束质量明显改善,大气长程传输后的远场光束质量有所提高。若进一步配合常规变形镜进行联合校正,薄管激光大气长程传输后的远场光束质量可得到显著提升。

水平折线阳台梁的内力计算

利用结构力学中所讲的单跨固端梁的转角位移公式及相应的变形协调方程来计算水平折线阳台梁的内力。

直角弯管中管路长度对气体参数测量的误差分析

本文主要研究直角弯管中测点位置对气体参数测量误差的影响,数值模拟了5种不同管径(D=0.01m、0.1m、0.4m、0.7m、1m),内部气流在9种不同马赫数时(Ma=0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45),测点位置对测量结果的影响。找出了不同管径和不同马赫数时测量误差在2%以内的测点布置位置,为试验和工程应用提供了一定的支持。

一种高精度直角铣头结构设计及其温升形变检测

介绍了一种高精度的直角铣头结构,立轴采用5个角接触球轴承,卧轴采用2个角接触球轴承与1个深沟球轴承,结构紧凑、布局合理、装配方便。通过温升及形变检测,证明了此直角铣头结构在长时间运转状态可具有合理的温升及较小形变,具有好的精度保持性。

基于直角锥面变形镜的薄管激光光束质量提升新方法

针对大遮拦比窄环宽薄管激光光束质量提升需求,提出了一种基于直角锥面变形镜的薄管激光光束质量提升新方法.采用直角锥面实现薄管激光离轴像差的自校正,再利用驱动单元控制直角锥面变形镜的形变来进一步校正残余像差,进而实现对薄管激光光束质量的提升.以48单元直角锥面变形镜为例,利用有限元分析方法建立了直角锥面变形镜的物理模型,分析了直角锥面变形镜对薄管激光畸变波前的校正能力.结果表明,基于直角锥面变形镜的薄管激光光束质量提升新方法能够有效校正大遮拦比窄环宽薄管激光的波前畸变,显著提升薄管激光光束质量.

扣件不同紧固力矩对工字钢悬挑钢管外脚手架变形影响分析

目前,工字钢悬挑钢管外脚手架的安全验算中扣件普遍按照铰接节点考虑,施工中多根据经验选择搭设参数,有一定的局限性,使得架体存在安全隐患.通过室内试验确定直角扣件在不同紧固力矩值下的弯矩—转角关系曲线,结合搭设高度19.2m的实际工程,运用有限元软件SAP2000建立考虑扣件节点半刚性的三维模型,分析扣件不同紧固力矩对工字钢悬挑钢管外脚手架变形的影响.得出直角扣件紧固力矩值设置为40N·m时,该工程挠度变形最为合理.研究方法和结论适合应用于相似架体设计.

直角式智能弯管流量计的实验研究及开发

研究并开发了一种新型的流量测量直角弯头结构,探索其用作差压流量仪表差压发生器的可能性。在实验室模拟条件下,研究了不同参数条件下流量与压差的关系,并拟合了曲线和回归方程,同时研究了雷诺数和流量系数的关系。设计了数据单片机采集和处理系统,实现了流量仪表的智能化,具有工程实用价值。

多节等径直角弯头展开图的一种近似画法

本文介绍了一种用半径为R的圆弧绘制多节等径直角弯头展开曲线的方法——圆弧法。该方法能绘制任意弯头半径、管口直径、节数、剪开方位的斜口管展开图。并着重对圆弧法和精确作图的计算方法,进行了数学分析比较,其绝对误差和相对误差都较小,证明了用圆弧法绘展开图有一定的准确性,且随着节数增多、弯头半径增大,其准确度越高,因此,本方法绘图简便、灵活,有一定的实用价值。

EDRO系统在电泳生产线上的应用

通过采用EDRO技术来进行新建电泳生产线设计和老的电泳生产线上的改造,可以实现电泳生产线废水零排放,进一步提高电泳漆的回收率。

烟道导流板和弯头结构对SCR流场影响的模拟分析

为研究SCR脱硝系统的结构布置对喷氨的均匀性和脱硝反应效率的影响,采用Fluent软件模拟了某600 MW燃煤机组脱硝系统,分析了系统内速度场和压力场的分布。结果表明:采用直角弯头和简单的导流板形式会引起显著的流场偏差,导致脱硝系统运行过程中氨逃逸浓度增加,使系统积灰情况加重。

直角弯头在控制注汽管网端点放汽中的应用

将直角弯头应用于控制注汽管网端点放汽中,在防止管网冻堵的基础上,可有效解决阀门损坏、蒸汽损失、污染环境等问题。

方矩形管孔型的钝角设计

针对现有方矩形管直角设计法孔型的缺陷,提出方矩形管孔型的钝角设计方法。该方法的基本思路是:在不影响方矩形管变形的前提下,通过将孔型顶角由直角改为按一定规律变化的钝角,让呈卧菱形状的平辊孔型接纳呈立菱形状的管坯,接着让卧菱形状的管坯进入立菱形状的立辊孔型,随着变形的继续,逐渐缩小菱形孔型对角线之差直至为零,成为正方形。这样设计的方矩形管孔型优点突出,不仅孔型开口大、深度浅、线速度差小,而且孔型磨损小、变形阻力小、打滑程度轻、方矩形管表面质量好。这种避空孔型边缘的设计方法和设计思想对多种异型管孔型设计都有借鉴作用。

直角自由刨削铝合金、低碳钢材料的切屑变形试验研究

在金属切削过程中,切屑的变形是研究切削过程的重要现象之一,其对于切削过程中的力、热、切屑的卷断、刀具磨损及加工表面质量等都有重要影响。采用直角自由刨削的方式,针对某型铝合金和低碳钢两种不同金属材料,采用正交切削试验,通过测量切屑的几何尺寸,计算切屑变形系数,分析切削速度、切削厚度及刀具前角等切削条件参数对切屑变形的影响,确定较优化的试验条件参数。

涂胶机器人输胶系统压损的研究

涂装领域机器人涂胶,输胶压力是影响喷涂质量的一项重要因素,尤其是细密封,对外观有要求的胶条;影响压损的因素有很多,文章结合现场实际情况,通过实验研究了影响输胶系统压力损失的关键因素,指导新建车间的输胶系统的设计。

气液两相流过T型变径-直角弯头耦合管件压降特性的数值模拟研究

T型变径-直角弯头耦合管件广泛存在于油气输送领域的各个环节,为了解多相流经过该类耦合管件的流动特性,采用Mixture混合模型,利用FLUENT软件研究了气液两相流经过T型变径-直角弯头耦合管件的流动特性,探究了入口压力、含气率及直角弯头管径对局部压降的影响规律。结果表明,直角弯头是耦合管件局部压降损失的主要部位,其压降损失占整个耦合管件的2/3,且不随流动参数发生变化。T型结构部分的压降损失受入口压力和直角弯头管径的影响较大,而受含气率的影响较小。即在实际的相关油气储运工程问题中,可以通过降低入口压力和增加直角弯头管径的方式来达到降低耦合管件局部压降损失的目的。

热连轧碳钢表面边部黑线缺陷分析与改进

根据表面黑线缺陷的宏观分布和微观截面与表面光学特征,结合轧制生产线工艺与装备的跟踪与分析,明确了热连轧碳钢表面边部黑线缺陷的产生原因和形成机理。结果表明,表面边部黑线缺陷的产生与粗轧时边部金属的塑性变形有关,立辊表面质量差会促进或加重边部黑线。相对于倒角坯,直角坯的边部增厚多且温降大,更易形成黑线缺陷。通过采取优化轧制模式、缩短立辊使用周期和投入倒角坯等改进措施后,热连轧碳钢表面黑线偶有出现,且在距边部10 mm范围内,热卷边部的黑线缺陷得到了有效消除。

基于FLUENT天然气集输管道直角弯管磨损分析

应用Fluent软件对直角弯管磨损情况进行数值模拟,研究天然气集输过程中有浮升力和无浮升力条件下不同颗粒直径、不同气流流速条件对弯管磨损的影响,研究结果表明:无浮升力和有浮升力条件下,随着粒径增大,弯管壁面的1.5 s累计最大冲蚀量先减小后逐渐增大,粒径小于50μm的微小颗粒对管壁的冲蚀磨损程度较小。有浮升力条件下,管道壁面的1.5 s累计冲蚀量有所增大,这是由于颗粒在浮升力作用下更多地碰撞弯管壁面。无浮升力和有浮升力条件下,随着粒径增大,弯管壁面的1.5s累计最大沉积量先快速下降而后缓慢增加。有浮升力的条件下,颗粒运动对壁面的沉积效应有所缓解,随着粒径的不断增大,浮升力对管壁的沉积影响逐渐变小。较小粒径的颗粒受浮升力影响在管道沉积方面表现更为敏感。无浮升力和有浮升力条件下,随着气流入口流速的不断增大,弯管壁面的1.5 s累计最大冲蚀量逐渐增大。有浮升力条件下,当入口流速增大时,增大的浮升力导致颗粒跳跃增多,浮升力作用增强了颗粒对弯管壁面的冲蚀破坏。无浮升力和有浮升力条件下,随着气流入口流速的不断增大,弯管壁面的1.5 s累计最大沉积量呈现先减小后逐渐增大的趋势。有浮升力条件下,入口流速增大时,边界层内速度梯度使颗粒旋转而产生更大的浮升力,致使颗粒的沉积量减少。但随着入口流速的继续增大,边界层厚度逐渐变薄,,浮升力的影响作用减小,颗粒沉积量增大。合理控制入口流速能够有效减少管道磨损。

深井直角梯形回采巷道变形破坏规律与控制技术

深井倾斜煤层巷道沿顶板掘进形成的断面为直角梯形,针对该类巷道回采过程中的围岩非对称变形和控制问题,以74104工作面直角梯形巷道为工程背景,采用现场实测、理论分析和数值模拟的方法对深井采动影响下直角梯形巷道的变形破坏规律与控制技术进行研究。研究表明:非对称变形破坏主要表现在高低帮变形非对称、高低帮煤壁上下部变形破坏非对称和顶底板变形沿巷道中线非对称3方面,直角梯形巷道的典型破坏方式为高帮上部滑移;采动导致的非对称应力是巷道非对称变形的直接原因,A区(高帮侧采空+低帮侧采动)直角梯形巷道高低帮应力差异可达18.59 MPa,高低帮应力差异与巷道非对称变形呈正相关;直角梯形巷道顶板最大下沉位置向高帮侧偏移,底板最大底鼓位置向低帮侧偏移,高帮变形量显著大于低帮,变形控制重点为高帮侧煤柱;提出“联合支护+高帮补强+低帮卸压”的巷道围岩控制方法满足安全生产要求,现场应用效果较好。