除尘器气液两相流动形态识别的特征参数挖掘

将自激式除尘器气相压力信号的概率密度和频谱分析结果与气液两相流动形态相关联,挖掘气液两相定量识别的特征参数,结果表明:气相压力的随机波动过程与初始液位和气流速度密切相关,初始液位越高、气流速度越大,压力信号波动性越强,反映出气液流动耦合程度越剧烈;除尘器气相压力的频谱以0~10 Hz低频为背景(反映液面整体波动状态),伴随20 Hz左右的较高频率频谱(反映气流对液相的剪切和卷吸等剧烈流动状态),功率谱密度(Power spectral density,PSD)分布可以较充分地反映气液流动的细节特征;气相压力的概率密度参数μ、σ和PSD分布特征能较好地反映气液两相流动形态的典型特征,可作为气液两相流动形态识别的特征参数。     

液气开关启闭特性分析

液气开关作为控制系统中气动油泵的主控开关,控制系统油液压力。当系统油压足够大时,液气开关切断气源,气动油泵停止充压;当系统油压不足时,液气开关连通气源,气动油泵自动补压,直至液气开关切断气源,液气开关启闭特性直接影响系统压力稳定性。通过数值建模,从气源压力、弹簧刚度、机构摩擦力3个方面对液气开关启闭特性分析,并进行试验验证。分析显示,气源压力和机构摩擦力对液气开关启闭特性影响较小,弹簧刚度对其影响较大。试验结果显示,当气源压力在0.65～0.9 MPa之间时,为减小启闭压差,弹簧刚度应设计在94～97.3 N/mm之间为宜。     

考虑阀腔影响的气流脉动模拟改进

传统的压缩机管路气流脉动分析没有考虑阀腔容积的影响,使得计算的压力脉动偏高,部分气柱固有频率信息与实际不符。本文通过将阀腔等效为"管—容—管"单元模型,对现有气流脉动模拟模型进行了改进。利用改进后的模型对1台空气压缩机排气管路内的气流脉动进行了模拟计算,并搭建试验台对计算结果进行了验证试验。研究结果表明:利用改进模型计算得到的气柱固有频率与实测值最大误差由改进前的13.5%降至1.08%;管路中压力脉动幅值与实测值之间的偏差由改进前的106.99%降至5.65%,而且改进后的波形与实测波形变化趋势吻合程度明显改善。     

油井管气动通径过程数值模拟研究

为了探究气动通径过程中通径规的运动规律,采用计算流体力学方法建立气动通径模型,并运用动网格技术模拟了通径规的运动,分析了通径过程中管道内的流场结构,以及气源压力、喷嘴口径等对通径规运动的影响。分析结果表明:通径过程中管道内的流场变化较为复杂,在通径规的前、后端会形成回流和涡流;增大气源压力,会显著提升通径效率,但气流速度的波动幅值也在提高;增加喷嘴口径,射流轴线上的气流速度变化更为平缓。     

沉降室升降阀板的气固两相流场数值分析

为了调整机制砂石骨料级配,在制砂线中引入风选沉降系统。本文采用Realizable k-ε湍流模型和EulerLagrange离散相模型,分别对沉降室的气相流场和气固两相流场进行数值计算,并且研究了气流对沉降室的影响。对比分析了在不同升降阀板长度下沉降室速度压力云图、颗粒运动轨迹、沉降效率与系统阻力。结果表明:随着升降阀板长度的增加,沉降室内气流速度大小发生分级,气流方向在升降阀板位置发生改变,砂石颗粒从气流中分离出来产生沉降;同时在升降阀板左右两侧产生明显的压力分界线;在升降阀板长度为600 mm时,粒径75～150μm颗粒沉降效率为68.23%,选粉率低,最符合砂石级配和实际工况要求;工作时升降阀板和沉降室的最大应力为19.13 MPa,最大应变为0.73 mm,满足实用强度和刚度要求。     

燃气电厂天然气调压站ESD阀可靠性分析及对策

本文对燃气电厂天然气调压站ESD阀的气液联动执行机构和气动执行机构的工作原理进行分析,同时为气源回路和电源回路可靠性进行分析,从而得出如何提高ESD阀可靠性的解决措施。     

压缩机干气密封流程问题分析

通过对丙烯压缩机干气密封流程过程分析,简述了干气密封运行过程中主密封气压力不足及压差低的问题,从丙烯压缩机开车过程、停车过程以及火炬压力变化范围等几个方面进行研究。分析原因,得出主密封气气源需要增加两路,一路是开车时的中压氮气气源,一路是停车时的高压丙烯气源。在干气密封流程上,为了保证主密封气压力,增加一路主密封气与火炬压力的压差信号联锁控制信号,保证主火炬的正常排放。从而保证丙烯压缩机干气密封安全稳定运行,防止干气密封失效。     

喷气织机辅助喷嘴

该产品是异形筘喷气织机用引纬的关键零件,我所采用特种工艺制造,具有良好的气流特性和节能之功效,可替代同类进口产品。价格仅为进口产品的四分之一。 主要技术参数: 气流垂直喷角:在气源压力为0.30MPa时,气流喷角α=8°=1°     

PWM阀控单端封闭气缸系统的工作

本文给出了高速开关阀阀控气缸系统的单端封闭PWM开关控制的两种工作模式,一种是通过对一定压力气源的PWM断续控制,改变系统的阶跃响应时间,气缸活塞的位移只能通过改变压差调节;另一种是通过气源和大气的PWM交替接入控制,实现占空比一位移/压力或压差一位移/压力比例控制.根据系统的传递函数模型运用仿真的方法得到了动态及静态特性,在此基础上提出单端封闭的阀控气缸系统控制方法,在所搭建装置上进行的实验表明:装置可实现单端封闭气缸活塞位置的PWM定位控制,验证了所提出方法的可行性,为今后高速开关阀的PWM气动位置/压力控制系统构建提供了理论分析和设计基础.     

气体静压主轴旋转振动分析

在气体静压主轴高速旋转过程中，由于气流是由外部气源供给，其外部气源经常受到干扰力的影响，从而使气体静压主轴在旋转过程中发生了偏移和晃动，磨损和摩擦加剧，以至出现微动磨损等现象。为了减少和抑制此类现象的发生，采用等效物理模型对主轴旋转系统进行模拟并计算，为设计气体静压轴承和主轴提供必要的依据，提高系统的可靠性和寿命。     

新型高压电-气伺服阀阀口气体射流数值研究

提出一种新型音圈马达直接驱动滑阀式单级高压电-气伺服阀,针对其工作特点及阀芯受力情况,研究高压气体流经伺服阀阀口时气体射流角。在高压电-气伺服阀中阀口上下游压力比达到临界状态时,高压气体流经较小阀口时流速可达到声速,此时高压、高速气流产生的稳态气动力不容忽视,成为影响音圈马达直接驱动滑阀式单级高压电-气伺服阀控制精度及响应特性的重要干扰力。基于气体射流理论采用计算流体动力学方法对高压电-气伺服阀内部流场进行数值模拟,分析不同阀口开度对应的射流角大小,得出高压电-气伺服阀在不同阀口开度时射流角有较大差异,小阀口开度时射流角大于69°,当阀口开度达到设计最大开度时射流角接近69°,但伺服阀在精密控制系统中主要工作在零位附近,此时阀口开度较小,因此不同开度对应稳态气动力均采用射流角为69°的经典理论计算会产生较大误差。关于阀口射流角的数值研究可为高压气动伺服阀的研制及高压气动技术的发展提供一定的理论基础。     

特殊气源控制台的设计

该气源台由高压气源或气瓶供气，提供某舵机实验用气源。要求其输出压力在3MPa－4MPa之内，压力输出由电路控制，气路经两经减压阀输出。文章针对该气源台向外负载供气时，造成瞬间供气压力低于控制压力下限的现象，提出解决的办法和具体设计结果，经实际应用，气源台实现了预期的控制功能。     

基于Ｆｌｕｅｎｔ的雾化器雾滴粒径的研究

对雾化器的喷嘴结构进行研究，通过分析实验结果，得出影响液滴粒径的因素。以不同尺寸的液相通道为实验对象，通过改变轴向中心截面距、气液比、液相压力和气相压力的大小，分析以上实验参数对雾化发生器雾化后液滴颗粒大小的影响。由实验结果可知:在气液比、液相压力和气相压力的逐渐增加的过程中，液滴粒径呈现变小的趋向；在轴向中心截面距逐渐增加的过程中，液滴粒径呈现增大趋向。     

计及容器壁温度变化的容器充气特性数值模拟

基于变质量系统热力学,建立了考虑容器壁温度变化的容器充气特性数学模型并进行了数值模拟,以分析比较不同气源压力条件下容器壁温度变化及对容器充气特性的影响。结果表明,容器壁的平均温度在充气过程中逐渐升高,且温升幅值随着气源压力的提高而增大;考虑容器壁温度变化时,计算得到的容器内气体温升比不考虑容器壁温度变化时计算得到的气体温升要高,且这种差值随着气源压力的提高而增大;容器壁温度变化对容器内气体压力变化影响较小,若只计算压力响应时,可将容器壁温度简化为环境温度。     

等离子体化学气相沉积系统气路的微机控制

详述了采用微机对等离子体化学气相沉积系统气路进行控制改造中的一些关键性技术。改进后的设备各路气源气体在沉积过程中可自动控制，并用改进后的设备采用逐层生长法制备了纳米硅薄膜。     

舌簧阀阀片受力实验研究

本文对活塞式压缩机舌簧阀进行了静态吹风实验,测得了阀片工作表面的气流压力,进而得出了阀片气流顶推力分布的基本轮廓。并将实验结果与几种常用舌簧阀阀片受力假设进行了对比,采用阀片在阀孔区域受均布力或在阀孔中心处受集中力的假设,计算出的动态响应与按本文实验结果算出的动态响应比较接近。     

高速滚动轴承环间气流特性数值模拟

以角接触球轴承为研究对象,采用FLUENT流体计算软件对高速滚动轴承环间气相介质的状态进行数值模拟,获得了环间气流速度场和压力场的分布特性,揭示了轴承转速对环间气相介质流动状态的影响规律。结果表明:内圈小端面气流的切向速度符合腔型/旋转结构中气相介质的运动规律;由于小端面湍流强度较小,且靠近外圈有涡存在,因此靠近内圈喷油更利于润滑油的进入,从而可确定最佳喷油位置位于该端面无量纲径向坐标0.25处;随着转速增大,轴承环间气流周向压力值两极化变得越明显,压力分布无明显迁移,轴承环间存在利于润滑油贴滚道运动的气流径向作用力。该研究结果为开展高速滚动轴承喷油润滑油液的穿透机理提供了更真实的边界条件和初值。     

基于AMESim的气液增压缸的动态性能分析

分析气液增压缸的结构和工作原理,得出气液增压缸的数学模型,针对某公司生产的S830506D型号气液增压缸,运用AMESim建立一个工作周期内气液增压缸运行模型,并对该缸的动态性能进行仿真,分析气源压力、预压弹簧刚度、高压密封处过流面积对增压缸动态性能的影响。对气液增压缸的设计和选型有一定参考价值。     

节流孔特性对静压干气密封性能的影响

为提高静压干气密封性能,将节流孔流量项引入到气膜润滑方程,建立改进的N-S方程。利用泛函求极值算法和有限元法,用MATLAB编制相应的计算程序,在节流孔直径和端面间隙变化的条件下进行数值计算,分析气膜厚度、气源压力、节流孔个数和直径对端面开启力和气膜刚度的影响,以及端面压力分布情况。计算结果表明:密封气在流经节流孔后形成显著的压力降,气膜刚度随节流孔径增大而减小,随气源压力增大而增大;端面压力在节流孔处最高,向四周逐渐下降;开启力总体随端面间隙增大而减小,随气源压力增大而增大,端面间隙在2.6~10μm时,开启力随间隙增大而迅速减小,端面气膜具有较大的刚度。     

关于气源系统中空气压缩机组选型方案的分析

对于研制航空发动机或燃气轮机的场所,气源系统供气能力直接影响部件试验能力。随着场所对产品试验能力需求的提高,气源系统供气能力向大流量、高压力及高温度方向发展,随之而来的便是气源系统能源消耗的大幅增加。因此,除满足试验器供气需求外,有必要在设计气源系统时考虑如何降低机组运行时的能源消耗,并同时减少气源系统初始投资。本文通过建立试验器各工况用气压力及流量的分布情况,选取放气量和压缩机组利用率作为衡量气源系统机组选型在能源消耗以及投资方面是否经济的依据,对不同的空压机组选型方案具有一定的指导意义。