油蒸汽流泵的抽速及喷嘴几何尺寸计算的探讨

本文讨论了蒸汽射流中被抽气体分子浓度和蒸汽流压力的变化情况。根据斐克第二定律的扩散微分方程式，导出了油蒸汽流泵的抽速计算公式，进而求得了第一级喷嘴直径计算式。用文中的公式对几种油扩散泵的抽速和第一级喷嘴直径等参数进行了验证计算，其结果与这些泵的实测值或实际使用值接近或相同。     

节流短管流量特性试验研究

通过试验研究R22流过节流短管的流动特性,分析影响节流短管中制冷剂流量的几个重要因素;上游压力、下游压力、上游过冷度和短管直径。试验结果表明,当节流短管的下游压力小于上游温度所对应的饱和压力时,制冷剂出现壅塞现象,此时制冷剂流量不再受下游压力变化的影响;上游压力、上游过冷度、短管直径对制冷剂流量的影响较大。     

油扩散泵两种抽速测量方法的比较

本文提出了介绍油扩散泵两种抽速测量方法的比较研究。所使用的方法是试验罩法和带有辅助抽气系统的流导管法。这个辅助抽气系统是在流量低于 １０－５Ｎｍｓ－１（～０．１μｌｓ－１）时的很低压力下使用。人们发现为了得到在重叠压力范围用两种方法测量油扩散泵抽速比较结果，当规管距泵口法兰是Ｄ／２时，即得到泵本征抽速的试验罩法的同样位置，流导管法中的流导管应安排在距泵口１．２Ｄ的高度。     

扩散泵泵壳对抽速影响的理论模型

假设扩散泵的性能是以工作液的分子和被抽气体之间的碰撞为根据,通过一些合理假设,按照波耳兹曼方程可以推导出抽气作用方程。抽气作用方程可以变换成二阶偏微分方程,其泵体的形状可作为边界值问题,只有通过扩散油气理论,才能提出真正有实际价值的边值问题。能够用公式表示出来。对其求解有可能确定扩散泵壁形曲线对抽速的影响。 抽速方程式的推导 假设分子间的碰撞作为扩散泵抽气作用的基础,看来似乎是明显的。然而问题是碰撞的影响如何处理。从理论上来说,波耳兹曼方程对该问题是可用的,但是由于两种混合物(被抽气体和工作液蒸汽)和边界条…     

油蒸汽流泵的抽速表达式

通常将油扩散泵和扩散喷射泵(油增压泵),统称为油蒸汽流泵。其工作原理与涡轮分子泵相似。在涡轮分子泵中。由高速旋转的叶片带走气体分子,以完成抽气过程。而在油蒸汽流泵中,抽气过程是由各级喷嘴吹出的高速蒸汽射流,把被抽气体(空气)分子携带到前级压力端。实践证明,无论是涡轮分子泵、油扩散泵或扩散喷射泵,在其相应压力范围内,都具有平滑的抽速特性曲线。 多年来各国学者已对油蒸汽流泵的抽气过程,进行过深刻的分析和讨论。最近德国学者M.Wutz更从气体动力学的角度来探讨油扩散泵的机理,提出了泵的何氏系数的计算表达式。国内许多专家…     

阶跃压力变化下液氦汽化实验的动态特性

提出了氦汽化实验中压力变化影响的动态分析结果。与时间相关的边界条件下扩散方程的通解被用来描述变化压力下液氦系统的动态响应。同时还得到了阶跃压力变化下的特殊情况下的题解。计算的液体温度响应值表明，大多数实验由于液氦的低导热性而不太可能达到平衡状态。初始液化或汽化速率较大，但随时间急剧下降。推荐了一种计算瞬态效应的方法，根据氦汽化实验计算热损率过程中对该法进行了观察。采用完全无混合的假设，本文的分析方法提供了一种计算系统内压力增大或减小时引起的热损率上限（液化）和下限（汽化）方法。以前报告的平衡分析方法适用于主液柱内完全混和状况并提供相反的约束条件。     

惯性管内部交变流动的数值计算与分析

介绍了针对脉冲管制冷机中惯性管内部交变流动的数值计算方法。借助这个方法,计算得到了惯性管内动态压力波、质量流量、质量流量与压力波的相位差等流动参数,分析了这些参数受惯性管入口动态压力波幅值和频率的影响。计算结果验证了在惯性管中存在动态压力波幅值最小的点,进一步发现了该点的位置受入口动态压力波幅值影响较小,受频率影响较大。并且在该点前后,惯性管中质量流量与压力波的相位差沿着惯性管轴向的变化呈现出不同的趋势。     

一种低扩散率水扩散管的理论分析及研制

介绍低扩散率水扩散管的扩散原理及一种低扩散率水扩散管的设计。详细阐述了扩散式湿度发生器的基本结构,水扩散管水分蒸发率与扩散率的理论计算方法。通过扩散管基体材料选择和结构研究,设计了多种扩散率的水扩散管。     

引水分流岔管上调压室位置优化研究

针对水电站引水分流岔管上布置长廊式调压室的局部水头损失特性，采用有限体积法离散控制方程，使用SIMPLEC算法耦合速度、压力场，选用适合高雷诺数流场计算的realizable k-（紊流模型计算研究了调压室不同位置处系统局部水头损失的变化规律。计算表明：引水分流岔管上布置调压室能减小系统局部水头损失：调压室位置变化使系统局部水头损失随之改变：调压室阻抗孔位于岔管内壁高流速区外边界时系统局部水头损失最小。     

收缩管/扩张管型无阀压电微泵的动态特性研究

为了合理地预测收缩管/扩张管型无阀压电微泵泵腔压力脉动,利用流体动力学基本理论以及锥管的特点,给出了无阀微泵的动态数学模型,包括吸入和泵出模式的连续性方程以及泵腔体积变化.采用有限元分析方法,对振动薄膜的最大体积变形量进行了计算.基于微泵动态数学模型,对无阀微泵压力和流量特性进行了仿真研究,分析不同薄膜最大体积变形量和...     

吸入压力对水蒸汽喷射泵抽气性能影响的数值分析

为研究水蒸汽喷射泵内部工作蒸汽与被抽气体的流动及其相互作用规律,考察被抽气体压力改变引起的膨胀比、压缩比变化对泵性能的影响机制,基于realizablek-ε湍流模型,建立了描述喷射泵内跨音速流动的数学模型。对喷射泵内压力沿壁面的分布进行了数值模拟。模拟结果与实验数据有很好的一致性,验证了理论模型的适用性。应用所建模型,在不同被抽气体压力条件下,对喷射泵内部被抽气体流动迹线、质量流率分布进行了数值预测,并计算了泵的引射系数。结果表明,被抽气体的质量流率随吸入压力的升高而增大,在被抽气体有效流动截面变化不大的情况下,使喷射泵引射系数相应增加,说明被抽气体压力增加引起的压缩比减少对引射系数的增加作用强于膨胀比减小对引射系数的减小作用。     

复合射孔器射孔后环空压力分布试验研究

提出了一种内置式复合射孔器地面测试方法,可对油田现场常用的1m复合射孔器进行压力一时间曲线（p-t曲线）测试。将内置式复合射孔器放置在加固的套管试验装置中,在内置式复合射孔器的第1发弹射孔孔眼、第16发弹射孔孔眼位径向90°位置安装压力传感器,环形空间注满清水后密封、起爆。试验结果表明,内置式复合射孔器产生的环空压力是不均匀的,第16发弹射孔孔眼位置的压力比第1发弹射孔孔眼位置高11％左右。可为复合射孔器评价、优化设计提供依据。     

油蒸汽流泵喷嘴的实际抽速及何氏系数计算的探讨

本文根据斐克第二定律的扩散微分方程式，在文［１］的基础上求出了油蒸汽流泵喷嘴实际抽速的计算式。用文中的公式对几种油扩散泵喷嘴的实际抽速进行了验证计算，第一级喷嘴的值与泵的实测抽速比较接近（其他的喷嘴没有实测值可比较）。另外，还求出了何氏系数Ｈｏ的计算公式，它的最大值是在蒸汽射流方向与被抽气体流动方向垂直时，而不是现在通常所认为的是在二者方向一致的时候。     

取样管道对分子流气体分压力测量的影响

在管道吸附作用非稳态气体分析研究的基础上,提出管道末端分子流气体以单位时间碰壁数进入质谱室,由真空系统抽除的物理机理,建立了第三类边界条件的气体在管道取样分压力分布的输运方程和质谱室抽气方程,得到了质谱室分压力任意时间的分析解,研究了管道内压力、质谱室压力、稳定压力、稳定时间和分析时间、真空泵对质谱室的抽速、气体分子质量、管道长度的关系。以一些惰性气体和特定的航天器推进剂工质气体为算例,分析了取样管道对质谱分压力测量的影响。     

喷射成形工艺中限制型喷嘴雾化气流场的数值模拟

利用CFD技术对在粉末冶金和喷射成形工艺中广泛使用的限制型雾化喷嘴的气体流场进行了计算。结果表明在限制型喷嘴中气流的会聚角度对金属液导流管前端的压力场和气体流场有很大的影响。平行气流可以在负压的作用下会聚到轴线上。随会聚角度增加,导液管前端的压力提高,金属导液管前端的压力场由负压向正压转变,气流沿导液管轴线方向速度的最大值也随会聚角的增加而增大,气流在会聚点处的动能也随之增加。限制型喷嘴的气体流场还受到金属导液管位置的影响,随导液管的伸出可以促进负压区的形成,提高抽吸力,保证金属液的顺利流出。     

改进型脉冲管制冷机的机理分析

通过分析脉冲管热端气体的变化而得到热端温度变化和热量交换的结果,提出了改进型脉冲管制冷机的理论制冷量的计算方法和公式。在计算中首次提出了气库系数的概念来模拟气体活塞的特征,且它成为理论制冷量公式的一个关键参数。此外,分析获得了估算压力波动大小的方法,为脉冲管完整制冷系统的模拟分析与计算奠定了基础。     

长直圆管冲击射流冲击区紊动能输运特性研究EI北大核心CSCD

为揭示冲击射流冲击区的紊动能输运特性,利用二维粒子图像测速技术研究了不同雷诺数下冲击区的紊动能平衡。紊动能输运方程的产生项、对流项、紊流扩散项和黏性扩散项由实测的速度场直接计算,并将压力扩散项和耗散项合并为一项作为紊动能输运方程的余项计算。研究得出:(1)对流过程引起的能量传递方向沿时均流场方向。自由射流剪切层内,紊流扩散过程引起的能量传递方向与时均流场方向斜交,黏性扩散过程引起的能量传递方向与时均流场方向垂直。(2)冲击区外层、中间层和内层的紊动能平衡差异很大。(3)冲击区内层紊动能产生项的负值由径向和周向雷诺应力做负功所致,所引起的紊动能损失由压力扩散项补偿。(4)冲击区内径向对流过程携走的能量由轴向对流过程补偿。(5)上述物理过程基本不受雷诺数影响,但各能量平衡项对紊动能的贡献强度受雷诺数影响显著。     

溅射镀膜系统的压力控制的一种新设想

通过对一般溅射镀膜装置特点以及镀膜过程中存在问题的分析，指出：由于溅射镀膜时的工作压力处于扩散泵的恒定排气量区（第一级喷口过载区）．扩故泵在这种环境下工作，返流严重，并且由于喷流不稳定现象导致压力难于控制。提出了一种由扩散泵机组作为溅射镀膜油气系统的改进型设计方案。理论分析表明：使用该方案，扩散泵进气口压力维持在恒定抽速区．返流减小，镀膜室工作压力也易于稳定。     

扩散泵抽气特性计算的理论模型

本文利用传质原理的菲克扩散定律，描述了扩散泵的抽气过程，提出了抽气特性计算的理论模型．同时，利用该模型导出了有关性能参数的计算公式并讨论了提高抽速的途征．     

Stimstream等孔径深穿透射孔弹在页岩气井中的应用

针对套管孔眼大小不一致造成页岩气井水力加砂压裂施工难度大的问题,从国外引进了一种Stimstream等孔径深穿透射孔弹,分析了其结构特点,并和国产射孔弹进行了地面环靶试验和现场应用效果比较。结果表明:该射孔弹套管孔眼受射孔枪和套管间隙大小影响不大,对降低水力加砂压裂破裂压力和施工压力具有明显的效果。