锥阀阀口气穴流场的数值模拟与试验研究

采用NNGk-ε湍流模型数值模拟了锥阀阀口的气穴流动。运用工业纤维镜与高速摄像机等组成流场可视化试验系统,多方位地观察了阀口附近的气穴现象,对其进行数字图像处理后,获得了气穴流场的分布信息,与仿真结果比较,吻合良好,表明RNGk-ε湍流模型能有效地描述锥阀等液压元件的阀口气穴流动。同时采用涡流式位移传感器、激光位移器和数字应变测量仪等构成的检测系统,研究了气穴流场诱发的阀体与阀芯振动。     

热轧带钢头尾图像识别及剪切优化系统

介绍了一种带钢头尾图像识别系统,该系统作为飞剪控制的辅助系统,为飞剪优化控制提供控制参考。运用图像增强和分割技术对通过高精度CCD摄像机获得的带钢头尾数字图像进行处理,提取偏心率、穿越点数目、宽度梯度等特征参数,并运用BP神经网络对带钢形状进行识别,以获得最优剪切线。实践证明该系统能够正确地识别带钢头尾形状,实现自动优化剪切任务。     

射流流量计的仿真与试验研究

以流场仿真为基础,设计射流流量计内部流道结构,研究射流流量计内部流场的速度分布和压力分布,并研究射流附壁诱发流体交替振荡的机理,提出主射流的偏转过程实际上是两个共同作用于主射流的涡流强弱交替的过程。在此基础上,以仿真模型优化射流流量计,通过试验验证射流振荡的效果以及管道流速与流体振动频率之间的特性关系。并设计出计量范围0．55～6．50 m／s(气体介质)、精度等级高于2级的射流传感器,为射流流量计的结构改进和优化设计提供了有效的途径。     

液压元件典型激振流场控制理论与方法的研究

本项目主要研究了液压控制元件节流槽噪声特性、噪声评价方法,为液压元件噪声控制及优化设计提供了新思路和方 法,主要成果如下。 (1)提出了阀套移动式压力分布测量方法,建立了包括阀套移动式液压阀压力分布测量、噪声测量和流动气穴显示系统, 压力分布实测结果与流场仿真结果吻合良好,这种压力分布测量方法对于高压、高速、小尺寸复杂流场具有普适性。 (2)通过对非全周开口滑阀液动力流场解析及试验测量,发理滑阀稳态液动力在流动方向变化时,液动力大小和方向都 会发生变化,并通过理论分析证明了这种现象,为控制液动力提供了新的方法及思路。     

典型微管道流场数值模拟与Micro-PIV检测研究

针对微流体器件中几种典型微管道进行了理论与试验研究,采用CFD流场仿真技术对压力驱动方式下90°折管、突然扩散管、弯管三种流道的流态进行数值模拟,重点介绍了电渗驱动的流场仿真技术,并以十字交叉微管道为对象进行电渗流场仿真;同时采用玻璃微加工工艺制造了上述四种微流道模型,并通过Micro-PIV技术对其相应条件下的流场进行试验测试,并定量对比与分析了仿真与试验结果,结论显示Micro-PIV是适合于微米级流场检测的最有效试验手段之一,同时通过试验也验证了N-S方程在微米级流场数值计算中是依然适用的。     

球阀阀口气穴流场的数值模拟与实验研究

将PNGκ-ε湍流模式与多相流技术相结合，对球阀阀口的三维气穴流场进行了数值模拟，计算了小球在对称位置与非对称位置的气穴流场。运用高速摄像机观察了阀口附近的气穴现象，与模拟结果比较，相当吻合。对球阀有无气穴现象分别进行了噪声测试和频谱分析。实验结果表明阀口气穴现象以2500Hz的频率周期性地发生，小球及小球弹性系统在轴向的固有频率远小于2500Hz，而且频率2500Hz对应的噪声级很高，比较了数值模拟得到的对称与非对称气穴区域与实验观察到的气穴云变化。进一步预测阀的横向振动使得气穴现象周期性发生。     

三级同步液压缸设计与仿真研究

该文以实际设计和制造的液压电梯用三级同步伸缩液压缸为基础讨论了这种液压缸的工作原理和结构设计要点，按照欧洲液压电梯EN81-2标准对该液压缸进行了稳定性校核和同步特性仿真。校核和仿真结果表明这种同步液压缸设计是合理可行的。     

溢流阀流动气穴显示及噪声试验研究

试验研究了溢流阀和阀流道结构对气穴及其噪声的影响。获得了两种主阀结构流动气穴图像，并进行了噪声测试。试验结果表明阀芯上有环形槽的流道结构显著改变气穴形态，气穴噪声在试验压力范围内阀的噪声降低了6-10分贝。分析了流道形状对气穴及其噪声的影响规律。此项研究对于认识液压控制元件的流体噪声机理和低噪声元件的设计具有一定的理论意义和指导作用。     

插入式电磁流量计的研制

文中介绍了插入式电磁流量计的特点以及它的设计难点,给出了设计方案和样机的初步试验结果.     

基于唤醒模式的GPRS仪表数据采集系统低成本通讯控制策略

针对基于永远在线方式的GPRS的流量计仪表数据采集系统维持网络通讯质量数据包频繁、通讯费用高的情况,提出降低系统运行的通讯成本,提高系统运作效率的语音唤醒,多表数据打包的改进方案.经过对比试验和现场应用,证明了该方案的经济性和可靠性.