微纳米气泡的生成机理与实验研究

为进一步探究微纳米气泡发生系统的性能,基于喷射法原理,结合正交实验设计,探究了文丘里管内径、气泡发生器孔径和级数等因素对微纳米气泡数量的影响。实验测试表明:随着气泡发生器级数由1级~3级逐级增加,微纳米气泡数量会随着气泡发生器级数呈正相关增加,当气泡发生器级数为3时,微纳米气泡的数量达到最多,此时背压约为0.4 MPa;随着气泡发生器孔径由0.7 mm增加至0.9 mm,微纳米气泡数量会随着孔径的增加呈先增加后减少的趋势,当气泡发生器孔径为0.8 mm时,微纳米气泡的数量约为22 046个,达到最多;而随着文丘里管内径由2.7 mm增加至2.9 mm,微纳米气泡数量会随着文丘里管内径的增加呈线性关系逐渐减少。该研究为微纳米气泡发生系统的应用提供了重要的设计依据。

基于COMSOL有限元分析的滤芯外壳结构优化

针对滤芯外壳测试环境苛刻的要求,以滤芯外壳为研究对象,运用SolidWorks三维软件对滤芯外壳进行建模,通过COMSOL软件对滤芯外壳结构进行有限元分析,探究了滤芯外壳在爆破工况测试条件下的应力和变形情况。经理论分析与实验测试,结果表明:滤芯外壳的最大应力峰值出现在根部直径突变位置,相对较为集中,最大应力为198 MPa,此时的变形量为8.78 mm,超过材料许用应力;通过增大圆角半径和厚度对滤芯外壳进行优化,优化后滤芯外壳的最大应力为123 MPa,相比优化前减小了37.8%,在材料的许用应力之内,此时的最大变形量为6.33 mm,相比优化前减小了27.9%;优化前的滤芯外壳最大爆破压力为2.86 MPa,优化后的滤芯外壳最大爆破压力为3.47 MPa,相比优化前提高了17.5%,达到了目标爆破压力3.2 MPa,满足设计要求。该研究结果为后期滤芯外壳的结构设计提供了理论基础。

微纳米气泡的特性表征研究

为进一步探究微纳米气泡发生系统的性能。基于喷射法原理,研究文丘里管内径、气泡发生器孔径和级数等因素对微纳米气泡粒径分布的影响。经实验测试,结果表明:当文丘里管内径由2.7 mm增至2.9 mm,气泡粒径随内径增加呈先减小后增大趋势,即气泡的平均粒径由10.88μm先减小至3.069μm,后增大至7.997μm;当气泡发生器孔径从0.7 mm增加至0.9 mm,气泡粒径随孔径增加呈递减趋势,即气泡的平均粒径由4.106μm减至2.954μm;当级数由1增至3级时,气泡粒径随级数增加基本保持一致。

空调用前掠式轴流风叶优化

为研究低压轴流风叶弯掠形式的气动性能优化方法,首先将风叶叶片切分为不同径向截面,调整叶片各径向截面角度,形成不同弯掠形式的优化叶片,然后基于CFD技术对优化叶片进行流场研究,并应用FW-H模型开展气动噪声分析,最后结合空调室外机进行风叶性能试验验证。结果表明:优化风叶全压效率提升3.6%,泄漏涡得到有效抑制,结合实测数据,1 800 m^(3)/h的基准风量下优化风叶效率提升约4.5%,噪声降低1.8 dB(A),趋势与仿真结果基本相同。研究结果可为低压轴流风叶增效和降噪提供技术参考。

空调面板热变形行为研究及优化

对空调面板热变形行为进行研究与优化。首先对空调面板进行热变形数值仿真分析,确认在面板背面固定钣金加强条,可以显著减小变形量。然后基于这一结构进一步优化加强条的材质和刚度,得到满足使用要求的空调面板最终结构。进行数值仿真,结果显示最大热变形相比初始情况减小75.6%。最后对空调面板结构进行试验测试,实测结果与数值仿真结果偏差在2.4%~8.2%之间,由此验证数值仿真结果的可靠性。空调面板最大热变形出现在空调启动后2~5min,随着空调面板温差达到稳定,变形量趋于平缓并达到平衡。

冰箱新型节能技术发展现状

调研了冰箱最新节能技术发展现状,包括微通道换热器技术、相变材料蓄能、耦合双循环制冷系统和纳米制冷剂。相关研究的数值模拟或实验测试结果证明,以上新型技术对于冰箱能效有显著提升,具有较好的推广使用潜力。

基于人体热舒适的空调控制研究

随着人们生活水平的提高,人们对室内环境的舒适性要求越来越高。传统空调的温度控制方法仅简单的根据室外环境和室温环境的温度值作为判断进行运行策略的输出,导致用户在空调使用过程中忽冷忽热舒适感不佳。本论文提出了一种基于人体热舒适的空调控制方法,通过获取室内温度、湿度、人体数量、人体代谢率、人体相对空调出风口的距离值等信息,确定热舒适指标PMV,使得空调能够自动调整参数得到更加接近热舒适的状态,从而更精确地提高用户的舒适感。

轴流风叶流固耦合强度分析

为研究空调外机轴流风叶常用材料在使用过程中的变形情况,采用流固耦合仿真技术对PP和GF20%两种材料的风叶进行叶片强度和模态分析。计算结果表明,两种材料在空调正常运行情况下均可满足强度要求,并距材料屈服极限保有较大的安全性,从模态结果看风叶运行频率与各阶固有频率相差较大,不会发生共振。具体材料强度对比可知,PP材料的风叶相比GF20%变形明显增大。因此采用强度较大的GF20%作为风叶材料可有效降低空调长期运行时风叶变形导致的性能减弱风险。此外风叶长运实验结果与仿真趋势基本相同,说明本技术方法对工程设计具有实际参考意义。

基于机器视觉在智能饮水机中的应用研究

常规饮水机定量出水功能对杯子规格要求比较高,难以满足用户个性化的需求。随着机器视觉技术的发展,使得家电更加智能化。本文将机器视觉技术与饮水机相结合,通过对图像灰度值分类,设定不同的分割阈值,有效地提高不同种类杯子的杯口识别率。并根据图像中提取杯口轮廓和水位轮廓,设定阈值使其能够自动停水,避免了水资源的浪费,同时提高用户的智能化使用体验。

蓝牙Mesh网关模块系统设计

随着蓝牙技术引入了Mesh组网标准,以及Bluetooth SIG逐步完善蓝牙Mesh协议规范,再结合现存的低功耗蓝牙存量市场,使得蓝牙Mesh较其他短距离无线通信更容易被推广。基于MTK7268和Nordic52840搭建了一个蓝牙Mesh网关系统,借助OpenWrt操作系统以及Nordic提供的PyACI脚本演示了系统的运行过程,通过笔者实际测试,该系统运行稳定,可以满足一般的Mesh应用,如灯和开关组成的Mesh网络。读者在该系统架构的基础上可以进一步拓展集成其他无线协议,如ZigBee、Thread等,使系统成为一个支持多协议的网关。

空调温控器的设计与测试

设计了一种中央空调温度控制网络,详细介绍了其工作原理、硬件设计和软件设计,并对整个系统进行了测试和验证。试验结果表明,该系统既能满足设计要求,又具有结构简单、性能可靠、安装方便和图形界面使用方便等特点。

谈净水机废水控制器的设计及智能控制

随着我国经济的不断发展,我国大部分淡水资源的水质出现了恶化的趋势,逐渐无法满足人们的正常生活所需。因此为了改善水质,为人们提供水质符合要求的生活饮用水,净水机便进入人们的眼帘。我国科技水平的不断发展,使净水机不断得到改良,在当今社会许多家庭中都装有净水机,来对生活饮用水进行净化,以获得水质较好的水资源,确保用户饮用水的安全。在通过净水机进行净化时,净水的效果及过滤耗材滤芯的寿命与净水机的废水控制器有着密切的关系,本文将就净水机废水控制器的设计及智能控制进行研讨分析。

冲制模具改进设计

在我国生产力高速发展的情况下,为了提高生产效率,产生更多的社会财富,各种各样的冲制模具应运而生。冲制模具不仅可以快速印制各种形状,还不受各种模型的限制。与传统的加工方式相比,冲制模具具有更加明显的优势。但是,在冲制模具的技术层面上,现代生产上还存在不小的问题。因此我们要积极面对模具设计和制作中的缺陷和应对措施。该文通过对冲制过程中模具的变形和材料的浪费进行研究讨论,并提出相应的改进措施,促进产业的生产。

浅论基于机械制造工艺的合理化机械设计

新时期机械工业的发展,已不再局限于传统机械生产结构的调整,而是需要寻求机械加工产业的创新趋势。正确把握机械生产工艺的全面创新要领,对现代机械设计条件进行准确定位,为现代机械设计生产提供技术实践指导。