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1.
水平井、大位移井等复杂井在钻进过程中会出现大摩阻、钻压拖拽等问题。水力振荡器可以有效降摩减阻、提高钻井效率,而侧壁高度、侧壁角度、劈尖距离及反馈角度等结构参数是影响振荡短节振动特性的关键因素。在阐明水力振荡器工作原理、进行理论分析的基础上,利用CFD数值模拟方法及单因素分析法研究了结构性能参数变化和振荡器压降频率之间的关系。研究结果表明:振荡短节压降、和振荡频率随侧壁角度的增大而增大,且振荡频率逐渐趋于稳定; 随着侧壁高度的增大,压降和频率呈现先降低后上升的趋势,且在侧壁高度2 mm时达到最低值; 劈尖距离增大,压降和频率逐渐降低; 反馈角度增大时,振荡频率基本保持不变。研究成果对射流式水力振荡短节的设计及结构优化具有一定的指导意义。  相似文献   
2.
采用了直接数值模拟的方法对横射流预混燃烧进行了研究.乙烯/空气预混射流垂直进入高温产物组成的来流,射流当量比为0.6,动量比为8.7,模拟了流动和燃烧两个算例.本文探究了横射流速度场的特性及燃烧对流动的影响,发现燃烧使得流速衰减变慢,湍流耗散变快,射流轨迹更深入来流;同时在横射流火焰中验证了?CH_(2O)?OH、?CH_(2O)?O和?CH_(2O)?H种热释率替代物的准确性,它们均能有效预测热释率的分布,其中?CH_(2O)?OH和?CH_(2O)?H的表现尤其突出.  相似文献   
3.
针对射流源设计和研制过程中借鉴精密破甲战斗部技术,进行射流源结构设计与破甲稳定性分析、数值 模拟等研究。设计和研制φ50 mm、φ56 mm、φ81 mm、φ100 mm 共4 种装药口径的射流源,采用精密装药工艺技术, 利用垂直静破甲试验考核穿深及跳动量。试验结果表明,该研究可以满足射流源产品高稳定性的射流能量和破甲性 能的要求。  相似文献   
4.
为了研究挑流水舌空中掺气破碎以及水舌碰撞形成的复杂两相流运动,采用格子玻尔兹曼方法对泄洪过程中的挑流水舌以及两股水舌的碰撞进行数值模拟研究。研究表明:(1)格子Boltzmann方法能够对挑流掺气水舌进行数值模拟,得到掺气水舌的运动界面以及水舌风的空间分布。水舌内缘挑距、外缘挑距以及横向宽度与文献中实测数据对比误差分别为9.6%、7.9%、7.1%;(2)水舌的上下表面的涡量远远高于内部水舌,这也是水舌掺气的重要影响因素,随着水舌的掺气量不断变大,涡量向内部输运,在水舌的末端涡量达到最大;(3)水舌碰撞的数值模拟与文献中实验条件下水舌运动形态基本一致,水舌在碰撞后形成一个锥形的射流形态,并且在碰撞区域形成一股反向微射流。  相似文献   
5.
6.
油气资源和深层地热能开发钻井过程中会遇到岩石硬度大、可钻性差等问题,采用传统钻井技术难以提高钻井效率。针对这一问题,分析了等离子炬的破岩原理,认为等离子炬破岩主要有岩石破碎、熔化和蒸发等方式;利用不同厚度的玄武岩和花岗岩岩样,进行了等离子炬破岩效果室内试验,证明等离子炬可以烧穿50 mm厚的玄武岩岩样和30 mm厚的花岗岩岩样,但不能烧穿更厚的岩样。结合试验结果,分析了现场应用等离子炬钻井技术存在的问题,提出了研发建议。研究结果为深层硬地层等离子炬钻井技术的研究与应用提供了技术借鉴。   相似文献   
7.
由于可靠性和成本限制,微型燃气轮机涡轮冷却问题尚未形成成熟的解决方案。本文提出了一种简单、高可靠性的径流涡轮背盘冲击冷却技术,并针对由于涡壳几何周向不均匀导致的涡轮背盘冷效不均匀的问题,采用射流孔周向非均匀布置措施对其进行了改善。研究结果表明,在涡舌附近加密射流孔,使其附近对应的冷效极大和极小值均明显提升,冷效均匀性最高改善17.9%。不同非均布射流孔方案对涡轮背盘平均冷效及涡轮整机膨胀比的影响可忽略,对涡轮整机的效率影响不超过0.5%。  相似文献   
8.
传统底流消能工的地形条件无法满足池长要求时,可通过增大池深和池宽来达到消能目的。为得到矩形消力井在不同来流条件下分别对应的适宜井深,通过水工模型试验,研究井深变化对消力井底板冲击压强的影响以及入射淹没射流弗劳德数和井深的关系。成果表明:井深增加冲击区的冲击压强和脉动压强方差均减小,但其降幅随井深的增大而降低;消力井所需要的适宜井深随入射水流弗劳德数增大而增大。依托试验成果,进一步给出泄槽末端断面入射水流(跃前)水深和消力井适宜深度的拟合公式,可为工程设计提供参考。  相似文献   
9.
目的 提高电化学射流(Jet-ECM)加工纯铜工件的加工稳定性和表面质量,并分析材料去除机理。方法 采用基于磷酸基的酸性钝化电解液。该酸性钝化电解液采用磷酸为黏膜生成剂,乙醇为润湿剂,苯并三氮唑(BTA)为腐蚀抑制剂,醋酸铵和乳酸为表面氧化物去除剂。分别通过极化曲线,阻抗测试揭示磷酸溶液中黏膜层的生成机理,并通过循环伏安曲线(CV)对乙醇和BTA的反应机理进行研究。结果 提高磷酸浓度有利于形成厚实的黏膜层,提高表面质量。乙醇能够提高电解液的润湿性,促进电解产物的排出。同时乙醇在Jet-ECM加工过程中具有钝化效果,提高了表面质量。腐蚀抑制剂BTA能够吸附在工件表面,形成保护膜,同时参与反应,形成Cu(Ⅰ)-BTA聚合物保护膜,通过这两种成膜机理,对铜工件表面形成有效保护。采用该酸性钝化电解液用于金属铜的Jet-ECM加工,加工后孔中心区和孔边缘区的表面粗糙度分别为14.5 nm和157 nm。相比常规NaNO3电解液以及纯磷酸电解液,该新型电解液能够有效避免絮状沉淀的产生,显著提高表面质量。结论 采用基于磷酸基的酸性钝化电解液,能够提高电化学射流加工纯铜工件的加工...  相似文献   
10.
张春  王宝寿 《兵工学报》2022,43(7):1685-1694
针对航行体水下垂直发射过程,利用固体火箭发动机在尾空泡内点火实现有控运动,是保证复杂因素干扰下航行体弹道稳定的重要手段。基于流体体积模型、标准k-ε湍流模型和动网格技术,通过求解雷诺时均Navier-Stokes方程,获得超声速射流与尾空泡耦合作用初期的流场特性及其演化规律。结果表明:航行体出筒后形成的半椭球状附体尾空泡,在超声速射流作用下逐渐演变成葫芦状,其内部流动受到破坏后进行重构,没有形成回射流现象;超声速射流完全受限在尾空泡内发展,射流流动主要位于径向尺寸和喷管出口直径相当的核心区内,在射流卷吸作用和空泡界面影响下,尾空泡内相继出现了一次涡环和二次涡环结构;航行体尾部与筒口中心位置压力呈现宽幅振荡特征,最大振幅约为发射水深压力的1.2倍,致使射流结构和航行体受到的实际总推力出现大幅度振荡变化。  相似文献   
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