基于SolidWorks与ANSYS的挖泥船绞刀有限元分析

根据挖泥船绞刀结构特点,在SolidWorks环境下生成绞刀三维模型,同时探讨了从二维图片到三维实体的灵活建模方法,并将模型数据与ANSYS成功联接,根据绞刀水下切削实际工况对其进行有限元分析,实现了CAD与CAE的结合,提高了绞刀设计开发的效率。     

利用模型试验台研究管道输送阻力特性

随着管道输送固体物料的广泛应用,水力输送技术的研究越来越受到重视。本文介绍了一台操作简便、自动化程度高的模型试验台,并利用该试验台对管道输送中阻力损失特性进行研究。     

三峡左岸电站水轮机过流部件磨蚀初析

河流泥沙对水轮机过流部件具有较大的磨损,介绍了三峡左岸水轮发电机组在上游水位135 m及156 m下水轮机过流部件的磨蚀情况,并从泥沙磨损、气蚀破坏等方面初步分析了水轮机过流部件磨蚀破坏的原因,结合上述原因提出了减轻水轮机过流部件磨蚀破坏的预防措施,这对三峡上游蓄水175 m后机组稳定运行具有重要的意义。通过检测与分析,认为单从泥沙磨损方面说对机组过流部件的影响并不严重,但泥沙磨损往往和空蚀联合作用,容易加速过流部件表面的破坏进程。     

基于HART协议的混合型环保疏浚多相流体测控系统

本文根据工业现场的测量与控制实际情况和技术需求,提出了应用HART协议的仪表混合型测控网络框架,说明了系统的通信方式,应用Delphi开发工具开发了应用于环保疏浚中多相流体测量与控制的应用程序,在所构造的数字仪表与模拟仪表并存的混合型测控网络基础上,实现了测量数据的可视化和历史数据记录,为更好地发挥环保疏浚系统的效能打下了基础。     

旋流泵内部不稳定流动数值模拟

为深入了解旋流泵内部不稳定流动情况,基于RNG k-ε湍流模型,运用CFX软件对3种流量下的旋流泵进行非定常计算,分析了不同流体域的涡核、湍动能分布情况以及内部压力脉动特性。结果表明：随着流量的增加,进口管路涡核逐渐减少;无叶腔内圈首尾相连的圆形涡带直径和流速逐步变大,无叶腔外圈涡核逐步分散;无叶腔向扩散管过渡区域的涡核尺度显著增大,隔舌处的涡核尺度亦逐步增大。小流量和额定流量下,高亮湍动能集中于无叶腔内圈,内部压力脉动主频为叶频;大流量下,高亮湍动能集中于无叶腔向扩散管过渡区域,主频为轴频。叶轮中非涡核区多集中于叶片迎水面,随着流量的增加,涡核分布逐步分散,非核区域增多;高亮湍动能在小流量下分布在叶片入口,额定流量下分布在流道中部,大流量下分布在叶片出口;叶片流道内的压力脉动主频始终为轴频。     

软冗余在泥沙输送实验台控制中的应用

泥沙输送实验台在工作过程中会遇到由控制系统故障引起的管道堵塞,这就要求其控制系统具有较高的可靠性。系统在西门子S7-300软冗余系统工作原理的基础上,提出了实验台软冗余系统的硬件组成及程序实现方法。通过PROFIBUSDP和工业以太网组成控制网络,实现控制系统的冗余功能。实验台运行结果表明,控制系统具有较高的可靠性。     

计算机闭环控制串级萃取稀土分组过程的试验研究──兼论模拟混合澄清槽萃取过程的数学模型

在１０升混合室容积的多级混合澄清槽萃取器上，实施了溶剂萃取稀土分组生产过程的计算机闭环控制。在连续运行的五个月中，水相和有机相两个出口都稳定得到了９９．９９％纯度的产品。试验中发现基于模拟“分液漏斗法”串级萃取过程的数学模型进行的计算机仿真实验结果在萃取过程的动态响应上与混合澄清槽的实际情况有很大的差异，因此作者提出了模拟混合澄清槽萃取过程的数学模型。     

管道输沙Wasp阻力模型探讨

泥沙在管道中的运动状态随输送浓度和输送速度变化而变化.在不同输送浓度、输送速度条件下,如何确定泥沙颗粒中悬移质和推移质所占的份额是计算泥沙管道输送阻力损失的关键.在Wasp模型结构框架下,探讨了悬移质阻力计算方法及悬移质、推移质所占份额的计算方法,计算了细沙管道输送浆体的总阻力,并与实验结果进行了比较和分析.结果表明,由悬移质和水组成的两相载体的阻力,是构成细沙浆体总阻力的主要部分,对Wasp模型的预测效果有重要影响.     

基于VC++的S7-300PLC高速采集系统设计

由于进行疏浚实验时，泥泵扬程、真空和管道流速、浓度等关键参数的变化较快，为了更为准确的研究泥泵性能和管道输送特性，需要进一步提高泥砂输送实验平台的数据采集和存储速度。下位机S7-300PLC控制系统选择了利用逐次逼近法进行采样的高速采集模块，使其AD转换速度缩短至us级，同时采用中断定时技术，保证了传感器数据每隔50ms更新、缓存一次，并通过OPC通讯协议将采样信号传送至上位机。上位机软件采用多线程技术保证采集的连续性和可靠性，同时采用顺序存储标志位确保Excel中存储的数据顺序与实际变化完全一致，解决了存储时易造成的数据重复、跳变等问题。通过对多个传感器的长时间采集、存储实验发现，在生成的Excel报表中数据的采集次数恒定为20 次/秒，且无重复、跳变现象，满足了疏浚泥沙实验对数据采集系统的要求。