高速水射流粉碎中加速管对射流特性的影响及粉碎机理研究

介绍了后混式射流粉碎技术中射流粉碎工作原理和流动特性。通过理论分析、数值计算和粉碎实验相结合的方法,基于加速管内的气、液、固多相混合介质耦合流动特性,研究了加速管管径对射流的流动特性和粉碎效率的影响,并利用加速分区理论对各加速区域特征参数进行了定量。研究表明:加速管管径对射流流动特性和粉碎效率影响显著;加速管管径越小对射流能量的约束集中效果越好;使颗粒尽量靠近或进入射流高效加速区,可获得更高粉碎效率;管径越大粉碎效率越低。     

水工泄水建筑物水力学原型观测方法和技术

目前水工泄水建筑物水力学原型观测的技术推广难,投资大,原型观测资料共享程度不够,在原型观测成果的分析方法和相关技术推广方面还存有相当大的发展空间。收集并整理了大量具有代表性的水力学原型观测资料,较为详细的阐述了最近国内各大水利工程所进行的水力学原型观测中采用的新方法和新技术,并列举水力学原型观测所取得的可喜成果列举。     

高速水射流粉碎中射流冲击区水垫的增阻效应

为了解高速水射流冲击区特性和对物料粉碎效果的影响,通过理论分析、数值计算方法和采用自主研制的后混式高压水射流粉碎装置进行粉碎实验(以煤为粉碎物料),针对水射流在冲击区产生的水垫及其对物料粉碎的影响进行了研究。结果表明:高速水射流在靶体冲击区范围内存在水垫,水垫范围约为10倍喷嘴半径r0;射流冲击区水垫对粉碎不利,在有水垫增阻情况下,水垫对粉碎效率具有一定影响,特别是对低粒级产品减产影响明显;无水垫增阻情况下,物料粉碎较前者更加高效,产率也更高;研究水射流冲击区水垫增阻减产机理,对高速水射流粉碎技术及设备研究实践具有一定理论和设计参考价值。     

水工泄水建筑物水力学原型观测方法和技术

目前水工泄水建筑物水力学原型观测的技术推广难,投资大,原型观测资料共享程度不够,在原型观测成果的分析方法和相关技术推广方面还存有相当大的发展空间。收集并整理了大量具有代表性的水力学原型观测资料,较为详细的阐述了最近国内各大水利工程所进行的水力学原型观测中采用的新方法和新技术,并列举水力学原型观测所取得的可喜成果列举。     

后混式射流粉碎中多相射流特性及加速分区理论研究

针对后混式高速水射流超细粉碎技术,采用理论分析、数值计算和粉碎实验相结合的方法对D25和D50两种加速管管型下的复杂流场做了分析,着重研究了多相流流动特性并提出了加速分区理论.研究结果表明:采用FLUENT软件包对多相射流流动进行模拟研究结果可靠;射流紊动、掺气和卷吸特性是多相射流相间能量传递和附加相获取一定的初始动能的主要方式;加速管管径对射流流动特性和粉碎效率影响显著,其管径越大水射流紊动越剧烈,能量耗散越快,对附加相加速不利且粉碎效率也越低;附加相加速存在明显的分区,分别为理想加速区(δ＜1R)、内层高效加速区(1R＜δ＜2R)、外层高效加速区(2R＜δ＜3R)和低效加速区(3R＜δ);为了获取更高的粉碎效率,需采用较小管径加速管使颗粒尽量靠近射流理想加速区.     

水射流粉碎技术制备水煤浆原浆的应用研究

介绍了高速水射流粉碎技术的研究概况,提出了利用该技术生产水煤浆原浆的工艺技术。利用自制的后混式高速水射流超细粉碎磨实现了水煤浆原浆的制备,单位时间生产原浆量达到了1.23 t/h,满足实际工业生产要求,具有一定的应用价值。     

单进口后混式射流粉碎中多相流混合机理及加速特性

为了深入了解后混式高速水射流超细粉碎技术,以4种加速管管径条件下的液、气、固三相混合射流为对象,利用数值计算和粉碎实验相结合的方法,研究了多相混合射流相间的混合机理和加速特性,探讨了颗粒在加速空间中的分布规律。结果表明:水射流紊动掺气和卷吸作用是混合附加相的内在机理;混合射流对颗粒的加速存在分区,越靠近势流区冲击能量越大,优化喷嘴直径与加速管管径配置,迫使颗粒靠近或进入该区域可有效提高粉碎产率。颗粒在加速管内的空间分布为外层、内层高效加速区内含量最高,越靠近势流区颗粒含量越少,气流区内颗粒含量随加速管管径增大而增大。颗粒很难进入理想加速区,大部分仍依靠内、外层高效加速区加速。在保持自由射流流动形态的情况下,粉碎产率随加速管管径增大而下降,小管径对水射流能量和颗粒运动空间均具有更好的约束集中作用。     

亚碧罗水电站下泄消能设计与坝型的选择

亚碧罗水电站坝址处河道天然落差较大,河谷狭窄,且汛期流量大。通过水工模型试验对亚碧罗水电站面板堆石坝方案与碾压混凝土重力坝方案下游河道内的水流流态、流速分布、水面波动以及河道冲淤等相关水力特性进行量测及对比分析,从而得到具有窄河谷、高水头、大泄量特征的大型水电站在项目可研阶段泄洪建筑物布置与坝型选择之间的相互制约关系。结合工程实际情况和通过试验采用了扭鼻坎、窄缝式鼻坎、曲面贴角窄缝式鼻坎以及在溢洪道出口处设置分流墩等方式对挑射水舌形态进行优化。