采用阀控缸进行自动换向控制的移动式消防水炮动态特性研究(英文)

消防水炮是消防作战中主要灭火装备之一.设计了一种移动式消防水炮,采用阀控缸水力自动换向控制装置,利用自身水压力驱动水液压缸带动水炮炮头摆动,并采用机械反馈装置使炮头自动换向.采用Fluent流场仿真软件对水炮流道结构进行仿真分析.结果表明,所设计消防水炮水力学性能较好,结构设计比较合理.利用AMESim液压机械仿真软件对该水力自摆控制系统进行建模仿真分析.仿真结果表明,该水力自摆系统能够在水压力驱动下以一定的频率进行自动换向,并且在水压力升高的情况下,其摆动频率也会上升.实验验证该水炮能满足灭火覆盖范围和射程的要求,炮头自动换向频率也能满足设计要求.所设计的带阀控缸自摆装置的移动式消防水炮特别适用于无人操作、消防人员难以进入的消防场合.     

水力自摆式消防水炮的设计及流场仿真

在理论计算的基础上设计一种水力自摆式消防水炮,详细阐述水力自摆机构的工作原理及组成.利用Fluent流场仿真软件对该消防水炮内部流场特性进行了仿真,仿真结果表明所设计的消防水炮能满足其射程和流量的要求,同时也为其他规格和类型的消防水炮设计提供参考.     

消防水炮结构的设计及水射流特性的分析

消防水炮是消防作战中的主要装备。它能将水的静压能转化为动能,喷射出各种水流或水雾,用于灭火、冷却、隔热和排烟等消防作业。介绍了消防水炮的分类及工作特点,重点阐述了消防水炮整体结构及关键部件的设计,尤其对消防水炮的流道与喷嘴的结构进行了阐述,并对消防水炮水射流特性及影响射流的因素进行了详细分析。结果表明:消防水炮的结构及工作参数对其射流性能有很大影响;在一定压力范围内,消防水炮进出口截面不变,进口压力越大,消防水炮的流量也越大,可以提高水流出口速度来增加消防水炮的射程,扩大其保护范围。相关分析结果可为消防水炮结构设计和性能优化提供一定的参考。     

消防水炮喷嘴流场数值模拟研究

消防水炮是消灭大型火灾的关键工具,正在向大流量、远射程和高射高等方向发展。喷嘴作为消防水炮的核心部件之一,其设计直接决定射流性能的优劣。采用Fluent对3种不同内轮廓线结构的消防水炮喷嘴进行流场数值模拟,分析结构形式对射流压力、速度和湍动能的影响,从而确定消防水炮喷嘴的最佳内轮廓线结构。通过实验结果可知,在流量为40、50、60和80 L/s的情况下,采用正弦形式的喷嘴内轮廓曲线的射程高于国标规定射程15%以上。以上研究可为提高消防水炮射流性能提供参考。     

带锥齿蜗轮蜗杆传动式消防水炮结构设计及流场仿真

通过理论计算设计一种带锥齿蜗轮蜗杆传动式消防水炮,详细介绍了所设计消防水炮的工作特点,重点阐述了消防水炮整体结构及关键部件的设计,并对消防水炮内流道流场特性进行了仿真分析。仿真结果与预期效果基本吻合体现出了设计的合理性,相关分析结果可为消防水炮结构设计和性能优化提供一定的参考。     

带锥齿蜗轮蜗杆传动式消防水炮结构设计及流场仿真（英文）

通过理论计算设计一种带锥齿蜗轮蜗杆传动式消防水炮,详细介绍了所设计消防水炮的工作特点,重点阐述了消防水炮整体结构及关键部件的设计,并对消防水炮内流道流场特性进行了仿真分析。仿真结果与预期效果基本吻合体现出了设计的合理性,相关分析结果可为消防水炮结构设计和性能优化提供一定的参考。     

星型稳流器及其改进结构的水力学性能

稳流器是改善流道内部流场紊流状态的关键部件,研究其水力学性能对提高流动系统稳定性具有重要意义。以某消防水炮的星型稳流器为研究对象,建立三维流体域几何模型和有限元模型,确定两种稳流器水力学性能评价指标为压力损失和稳流性能。分别星型稳流器的均布叶片数量、圆角尺寸和轴向长度对其水力学性能的影响规律,对比不同叶片数量的星型稳流器改进结构的水力学性能。通过稳流器的水力学性能实验,验证了均布叶片数量为6的改进型星型稳流器具有较优的综合性能,为稳流器类元件的水力学性能研究提供参考。     

水力振荡器压降及频率变化规律的试验研究

在研究水力振荡器结构和工作原理基础上,提出了水力振荡器压力/螺杆转速测试的设计方案;完成了在不同流量下不同定阀直径与动阀匹配时水力振荡器入口和出口的脉冲压力测试试验;通过对测试数据的频谱分析和相关性分析,总结阀口变化频率、压降随阀口直径的变化规律,测试结果对动定阀配合选型具有指导意义,为水力振荡器结构优化和参数设计提供技术支撑。     

基于CFD的液氮消防喷嘴两相流数值分析

为了研究液氮消防喷嘴的射流特性,对氮气和水混合喷射的两相流喷嘴建立数学模型和几何模型,利用计算流体力学的方法对气液两相流射流流场的速度、压力、密度等物性参数进行数值模拟仿真分析。并改变喷嘴的入口、出口以及总长度等参数进行仿真,对比不同参数时的射流速度,从而得到喷嘴的最佳尺寸参数。压力仿真云图的结果表明,喷嘴弯折处易出现负压,因此在设计时应将喷嘴设计成曲线型。     

动座式节流阀阀口特性仿真与试验研究

结合水的理化性质,建立动座式节流阀阀口计算流体力学模型,对其水力特性包括流场、压力场、气蚀、流量压差特性、液动力特性等进行研究。在此基础上,研制一种新型的动座式水液压节流阀,该阀阀座台阶面上压力相等,使阀座所受轴向静压力得以平衡,采用伞状阀座有效补偿由于水冲击振动所引起的液动力;在流体经阀座进入阀芯的喷入口处,设计阀芯中杆结构,使喷出流体的液动力通过阀芯中杆传导在阀芯上,降低了液动力对阀座的冲击和侵蚀。采用Fluent软件建立相应的仿真模型,并就输入压力、阀芯锥角和阀口尺寸对系统动态特征的影响进行仿真分析,在此基础上搭建水液压试验台对仿真结果进行试验验证。研究结果表明:动座式节流阀阀口处压力迅速降低,开度越小,压降越大;二级阀口处压力变化大而低,易发生气穴现象;引流孔、合适的阀芯锥角及二级阀口结构可有效降低主阀口的工作压差及液动力,减少阀口的气蚀,能有效地提高节流阀的工作性能和使用寿命。     

无线传输技术在热处理车间的应用

综述了利用无线传输模块的热处理车间无线数据采集监视系统、无线温度分布测量系统、智能渗层控制系统、便携式碳势校准等系统.     

高锰钢电铲铸件的生产

介绍了7C高锰钢电铲铸件前、后导轮的铸造工艺。前导轮采用圈冒口和边冒口,后导轮采用圆冒口;浇注系统为环形横水口,双层内水口;精炼钢水浇注温度在1 430~1 455℃之间;在300℃左右热割冒口并立即进炉热处理。采用该工艺已成功制造了4100XPC、2300XPC和2800XPC电铲铸件。     

单目视觉的大型零件三维测量方法

以单目视觉为基础,构建一种便携、大量程的在线测量曲面重构系统。当辅助靶标上的刚体测量头与曲面待测点垂直接触时,测头上的开关同步控制摄像机来获取靶标标志点的特征图像信息,进而由计算机进行图像处理得到各标志点的像面坐标,最后再经过坐标转换即可得到被测物体的三维坐标。通过对系统进行标定,提高了测量精度;通过摄像机的转站实现了最优视点规划分析,提高测量范围和自动化程度;另外,对系统测量不确定度进行论并提出了改进措施。     

2B06铝合金大气腐蚀过程的电化学噪声监测

采用电化学噪声EN（electrochemical noise）技术和基于Compact RIO的分布式大气腐蚀便携式现场实时监测系统,对北京地区大气环境下2B06铝合金腐蚀过程进行长期监测,并对采集的电化学噪声信号进行统计分析,探索了电化学噪声方法在铝合金腐蚀现场监测方面的应用及腐蚀速率表征参数,从而对腐蚀进行预测并减小损失。结果表明：该系统可对铝合金的大气腐蚀过程进行现场实时监测,电化学噪声电阻Rn和电流噪声标准偏差SI可作为反映铝合金大气腐蚀速率的表征参数;长期监测结果显示北京地区的2B06铝合金在相对干燥的秋冬季节腐蚀较缓。     

消防气压给水控制系统

介绍了一套基于新行业标准而开发的消防气压给水控制系统：阐述了如何使用PLC及触摸屏来开发具备定时自动巡俭功能、故障查询以及远程监控能力的控制系统：并结合所开发的实例详细阐述了系统的软硬件开发。     

Effects of Leptothrix discophora on the potential behavior of stainless steel

Biofilm formation and electrochemical behavior of stainless steel have been studied in well water, in tap water and in water taken from fire extinguishing system. Some of the waters have been modified by adding manganese ions as well as in some cases acetate and yeast extract as a nutrient. Manganese oxidizing bacteria Leptothrix discophora has been used in these studies. To eliminate crevices in the specimen holder and to simulate reasonably well the conditions in fire‐extinguishing systems where the water is stagnant most of the time, a tape test arrangement with very slow flowing rate has been used in most of these studies. Also specimens with heat tint areas produced by heating inductively a small section of the specimen under flowing argon shielding gas were used in these studies. The results of these tape tests show that manganese oxidizing bacteria are able to increase the potential of both the base material (stainless steel UNS S30400) and of specimens with heat tint areas in well water, in tap water and in water taken from fire extinguishing system. Manganese oxidizing bacteria are also able to increase the cathodic reaction and thus enhance the initiation of corrosion. However, the increase of potential is not alone enough to start the corrosion. In these tests corrosion was initiated only in the specimens with heat tint areas in one of the waters taken from fire extinguishing system. No corrosion was detected in the specimens exposed to the well water or to the tap water used in these tests.     

水冷壁管受热面失效分析

通过电子探讨,能谱和Ｘ射衍射等多种分析技术系统分析某电厂锅炉水冷壁管发生局部腐蚀的原因。结果表明,腐蚀产物中硫含量很高,局部区域超过２０（ｗｔ％）,产物主要由铁的氧化物和硫化物组成。水冷壁管受热面腐蚀主要原因是高温硫腐蚀。