柱塞式调节阀壁面粗糙度对流量系数影响的数值模拟研究

以通径为50 mm的柱塞式调节阀为研究对象,通过改变壁面粗糙度,并通过CFD软件Ansys Fluent对仿真模型进行流量系数的稳态研究,得到了流量系数随相对开度和壁面粗糙度的变化关系。将数值仿真结果与理论结果和试验结果作对比,仿真结果与理论曲线的变化趋势一致,可以得出该阀门符合等百分比的流量特性;仿真结果与试验结果比较,发现在小开度和大开度时误差较大,整体上吻合度较高。分析壁面粗糙度为0,100,200和300 μm的流量系数,可以得出在小开度和大开度时,粗糙度对流量系数的影响较大,这为调节阀制定合理的调节范围奠定了理论基础。     

含故障传动系统齿轮-轴承耦合动力学特性研究

针对齿轮传动系统工作环境复杂,故障率高的问题,对传动系统进行动力学分析并探究其故障机理。根据Hertz接触理论考虑轴承钢球离心力的作用,建立深沟球轴承时变刚度模型。利用能量法得到正常与含裂纹故障齿轮的时变啮合刚度。利用集中参数法建立齿轮传动系统齿轮-轴承耦合动力学模型。考虑齿轮传动系统传递误差、时变刚度等参数激励因素,对齿轮传动系统的动力学特性进行仿真分析,得到了传动系统的振动加速度,分析了裂纹故障对齿轮动态响应的影响;通过台架试验验证了模型的正确性。研究结果表明:建立的动力学模型能够很好地描述含故障齿轮传动系统的动力学特性,在时域波形图中,由于裂纹故障的存在会产生周期性的冲击信号,同时频谱图中在啮合频率的周围会产生边频带。     

火电机组负荷分配中多源不确定性因素影响分析

不确定性因素存在于火电机组负荷分配中，影响机组负荷分配、节能环保目标。本文综合考虑负荷预测不确定性、机组煤耗率不确定性与其CO2排放系数不确定性，分别构建火电机组一次能源消耗成本与CO2排放量最小目标下的火电机组负荷优化分配模型；以此为基础，引入析因分析方差分解方法，量化多源不确定性因素单独与交互作用下对节能、环保目标的影响程度。结果表明:负荷预测不确定性对火电机组节能、环保目标影响最为显著，相对影响程度分别为51.13%、62.70%；机组煤耗特性及其CO2排放系数影响次之，相对影响程度分别为47.58%、34.95%。此研究结果对不确定性条件下电力系统负荷分配具有借鉴价值。     

黑臭河道底泥烧结透水砖与性能研究

以黑臭河道底泥为主要材料,分别对其进行550℃煅烧和非煅烧预处理,辅以粗骨料、粉煤灰、水玻璃和废玻璃在高温下烧结成两种透水砖.研究了底泥掺量、成型压力、保温时间对两种透水砖的抗压强度和透水性能的影响.结果表明在底泥掺量20％～60％区间,采用未经煅烧处理的底泥制备的透水砖最高抗压强度为22.8 MPa,透水系数1.55×10-2 cm/s,达不到JC/T 945-2005《透水砖》抗压强度要求.采用煅烧处理的底泥制备的透水砖在污泥掺量为44％时,达到最大抗压强度37.5 MPa,同时透水系数为1.68×10-2 cm/s,符合JC/T 945-2005《透水砖》Cc35要求.成型压力和保温时间对两种透水砖的性能影响规律相似,皆表现为抗压强度随成型压力的增加而增加,透水系数随成型压力的增加而减少;抗压强度随保温时间的增加而增加,透水系数随保温时间的增加,先增加后减少.     

基于不同围岩特性的月牙肋钢岔管联合承载研究

月牙肋岔管和围岩的联合承载比例与结构的受力有密切关系,围岩弹性抗力系数K是影响其联合承载的重要因素。为研究与围岩联合承载状态下岔管的复杂应力分布规律,以某抽水蓄能电站为例,建立三维月牙肋钢岔管数值仿真模型,考虑定常间隙值的影响,研究不同K值对钢衬应力、围岩应力、接触滑移状态及联合承载比的影响。结果表明:岔管钢衬与围岩存在一定间隙的情况下,合理的围岩弹性抗力系数对于改善管壳应力分布和变形有着良好的作用,选择0.5 N/mm~3作为钢岔管的临界围岩弹性抗力系数,既可充分利用钢岔管的材料强度,又能发挥围岩联合承载能力。     

乳液原位加氢制备氢化丁腈橡胶的热氧老化性能及寿命（英文）

使用乳液原位加氢法选择性氢化丁腈胶乳制备了氢化丁腈橡胶(HNBR),对其热氧老化性能进行了研究。主要运用热重分析(TGA)并结合Flynn-WallOzawa法计算了热空气降解活化能,同时采用傅立叶变换衰减全反射红外光谱分析跟踪考察了HNBR在热氧老化过程中微观结构的变化。此外,通过对HNBR的物理机械性能的跟踪研究,计算了其老化温度系数及老化寿命与老化温度之间的关系,为HNBR在耐热领域中的应用提供理论依据。     

三种气体对干气密封性能影响

基于CFD数值模拟的方法,对比研究了三种不同密封气的流场特征和对主要密封指标参数的影响。结果表明,密封端面间气膜在径向存在较大的压力梯度,压力从内径向外径的变化逐渐上升,大约在槽根部达到最大值,之后从槽根处逐渐减小到外径。从气膜刚度、泄漏量及刚漏比三个方面讨论了不同密封气体对单端面密封结构密封性能指标参数的影响,不同介质气体对动环密封端面气膜刚度和泄漏量影响明显。