电弧增材制造不锈钢圆管短柱的几何特性和轴压性能

为研究电弧增材制造(WAAM)不锈钢构件的受力性能,采用316L不锈钢材料,利用WAAM技术制作不同直径、高度和壁厚的圆管短柱试件,通过标准试件的拉伸试验获得材料基本力学性能;通过3D激光扫描进行几何测量,确定其几何参数和局部缺陷;通过短柱轴压试验,获得破坏形态,分析其与局部几何缺陷之间的关系,得到荷载-端部轴向位移曲线,进而分析轴压承载力的影响因素;并将轴压承载力试验结果与采用国内外钢结构设计规范预测结果进行对比分析。结果表明：相比普通钢管构件,WAAM圆管短柱的几何截面具有较大不规则性,局部几何缺陷也相对较大,最大偏差的平均值、最大值分别为0.27～0.75 mm、0.33～0.95 mm;轴压试验的所有WAAM圆管短柱均发生了局部屈曲,且屈曲最明显区域总体上对应于局部几何缺陷较大区域;WAAM圆管短柱的归一化轴压承载力为0.88～1.06,轴压承载力总体上随着径厚比的增大而降低,局部几何缺陷对承载力有一定影响;WAAM圆管短柱能达到欧洲EN-1993-1-4和美国AISC 370中所规定的轴压承载力要求,但多数试件无法达到我国DL/T5154—2002的轴压承载力要求。     

新型制冷剂R1234ze(E)水平圆管内流动沸腾换热特性

新型制冷剂R1234ze(E)(trans-1,3,3,3-tetrafluoropropene)因较低的GWP值备受制冷行业关注,有望替代R134a。在内径为8mm水平圆管内对R1234ze(E)流动沸腾换热特性进行实验研究,并在相应实验工况下与R134a进行对比。本研究的实验工况:流动沸腾换热的饱和温度为10℃±0.5℃,热通量为5.0和10kW·m^-2,质流密度范围为300~500kg·m^-2·s^-1。分析质流密度、热通量以及干度对R1234ze(E)和R134a饱和流动沸腾传热系数的影响。结果表明,R1234ze(E)和R134a的流动沸腾传热系数随质流密度和热通量的增大而增大;在低质流密度300kg·m^-2·s^-1工况下,R1234ze(E)传热系数较R134a偏低14.68%左右,但随质流密度增大到500kg·m^-2·s^-1,其偏差缩小为7.35%。最后将实验结果同4种常见预估关联式进行比较,结果表明Kandlikar关联式计算结果较优,全工况范围内Kandlikar关联式对R1234ze(E)和R134a的预估值与90%的实验数据偏差在±25%以内,平均偏差分别为23.13%和11.50%,满足工程设计要求。     

宽带压电圆管换能器的设计

0引言压电圆管型换能器具有结构简单、工作性能稳定、接收灵敏度高等优点,尤其它在水平方向不呈指向性,因此水下通讯用换能器经常采用这种类型。用作发射换能器时,主要有两种结构形势:自由溢流式和空气背衬式。溢流式圆管换能器结构形势更为简单,其最大特点是不受工作水深的限制,通过对液腔谐振峰的应用可以降低工作频率,也可以拓展工作频带,使其在低频远距离水声通讯中得     

连铸圆管坯穿管内鼓包原因分析与控制

针对由连铸坯生产N80级石油套管时钢管内表面出现的鼓包缺陷问题,采用金相显微镜和扫描电镜对其进行了研究分析,发现鼓包缺陷内部存在聚集的大型夹杂物。鼓包缺陷的形成是在穿管深加工过程中管壁不断减薄,夹杂物逐渐外露,内表皮外翻所致。鼓包处的夹杂物是以铝酸钙组分为主,还存在少量结晶器保护渣和水口侵蚀后的剥落物。聚集的大型夹杂物与钢水的纯净度、下水口侵蚀和结晶器液面波动有关。     

圆管内层流脉动流动相位差分析

为研究圆管内脉动流的流动特性,通过建立数学模型,对圆管内低频率层流脉动流动中流量与压差间的相位差进行了分析。研究结果表明：低频率流量脉动未引起流体的速度径向分布变化,压差与流量之间存在相位差,相位差只与通道直径、流体黏性及脉动频率相关,脉动频率及流道半径越大,相位差越大,加速度是导致相位差出现的主要原因。     

光整加工中两种旋涡流流场的计算机仿真与比较

运用了CFD通用软件Fluent和Gambit分别对具有3个喷嘴旋涡头的等直径圆管内和环形圆管内的旋涡液流场进行了数值模拟,并将模拟结果用矢量图、流线图、云图及曲线图表示,通过对模拟结果的分析和比较,显示了强制环流装置的优越性,为进一步研究提供了理论依据.     

圆管弯头CAD展开放样新方法

介绍一种圆管弯头展开放样新方法,即利用三维CAD Solidworks系统软件进行圆管弯头展开放样.该方法主要利用三维CAD软件1:1快速生成弯头的反向排列立体线架图,然后由计算机快速测量出各节的母线实长,进而进行平面展开图绘制.     

横向大剪切干涉应用于水平圆管自然对流换热

将横向大剪切干涉技术扩展到温度检测以及传热分析等应用场合中,得到了大空间自然对流水平圆管壁温从400℃降至13℃的整个过程的实时干涉条纹,然后根据一维无限长假设反演出相应的温度场,最终得到了多个壁温下沿圆周各个方向的温度梯度值,并拟合了Rayleigh数和Nu_ave之间的准则关系式。实验结果表明虽然壁面0°附近部分真实条纹可能被圆管竖直倾角引发的阴影遮挡而造成条纹级数检测值有轻微误差,但这不会对换热分析造成显著影响。与文献中主流准则关系式对比可知,利用横向大剪切干涉技术仅需简单的后处理即可得到具有很高的时间、空间分辨率的自然对流换热的可信数据。研究结果为今后热管换热器的理论研究和工程应用提供了参考。     

形状记忆复合编织圆管的制备及其热致回复性能

为分析编织角、回复温度对形状记忆编织圆管力学性能与形状回复性能的影响,采用改进的双螺杆挤出工艺制备连续碳纤维/形状记忆聚氨酯复合长丝,通过二维编织技术制备得到编织角为15°、30°、45°、60°、75°的圆管,对比分析了其径向支撑力和形状回复率。结果表明:制备的复合长丝中连续碳纤维被形状记忆聚氨酯均匀包覆,且基本位于复合长丝中心位置;编织圆管的径向支撑力与编织角大小成正比关系,编织角为45°时圆管的形状回复率最高,编织角度越接近45°形状回复率越高;回复温度对形状记忆性能有一定的影响,回复温度越高圆管的回复速率越快,形状回复率越大;该圆管结构具有优异的形状回复率,最高可达96%。     

膨胀波纹管技术在大牛地气田首次成功应用

<正>2014年10月21日,中石化大牛地气田PG22井完成膨胀波纹管技术试验,在最大井斜角73.68°实现了109.10m的膨胀管施工,创国内最大井斜条件下最长膨胀波纹管施工记录,实现了膨胀波纹管入井井斜和长度的双重突破。PG22井是中国石化华北分公司部署在大牛地气田的一口评价水平井,该井太原组煤层和泥岩坍塌造成井下复杂情况频出,套管钻穿、回填侧钻划眼时出现新井眼,严重影响了后期施工。为解决有效封固不稳定地层、避免再次划出新井眼,尝试在该井采用膨胀波纹管技术。该技术将膨胀波纹管下入复杂地层段,通过液压膨胀和机械膨胀使波纹管完全膨胀成圆管,使其紧贴井壁,达到