高精度弯管流量计的理论研究和实验验证

通过求取N-S方程数值解的方法对弯管流量计进行理论研究,得出其测量准确度不仅与传感器自身的管径、曲率半径、弯径比、压力测点位置等几何结构尺寸的准确度有关,而且还与测量使用的条件有关。特别是弯管流量计与前后直管段产生的安装偏转角、直管段管径与其自身管径的一致性等环境应用条件会对弯管流量计的高精度使用产生影响。针对上述影响因素,通过对用整体数控加工的、自身带有直管段的弯管流量计进行反复实验, 结果表明:在2σ准则下,弯管流量计可以达到0.5%的测量准确度水平;不同管径情况下,流量系数也具有良好的一致性。     

球形泄漏内检测器在海底管道竖直管段的通过性

球形泄漏检测器(以下简称检测器)能够探测管道中非常小的泄漏,而且卡堵风险很小.该研究通过CFD仿真和实验对检测器在海底竖直管段的通过性进行了研究.研究结果表明:流体对检测器的推力受到流速、检测器与管道的管径比d/D的影响,而与管线压力无关.检测器受到的推力与流速呈二次函数关系.当d/D小于70%时,推力变化缓慢,但当d/D大于75%时,推力随d/D的增加而迅速增加.搭建了实验管道,设计了不同密度和大小的模型球.通过比较实验结果与仿真结果,验证了仿真方法的正确性.最后,预测了检测器样机(外径为184 mm,平均密度为1 300 kg/m3)能够在常用的经济流速(0.7 m/s~1.5 m/s)下顺利通过203.2 mm(8 inch)和254.0 mm(10inch)管道的竖直管段.     

外夹式超声流量计安装管径与仪表系数的关系研究

外夹式超声流量计的仪表系数会随着安装管径的不同而发生改变,但两者之间的相关关系却没有得到有效的研究。基于一台外夹式超声流量计在DN100～500mm不同管径的实验和数据分析,建立管径与仪表系数之间的数学模型。利用数学模型实现对未标定管径仪表系数的修正,不再需要引入附加误差,有效提高了计量准确性。     

基于SPH-FEM耦合法的射流冲击型动量定律实验装置误差特性分析

射流冲击型动量定律实验装置是流体力学动量定律验证实验中广泛使用的一种设备。圆形平板和传感器是动量定律实验装置的核心结构。采用SPH-FEM耦合算法对射流冲击载荷作用下,平板-传感器结构的位移响应特性及传感器的应力特性进行了计算和分析;在此基础上,引入位移响应比和应变片横向效应理论,对实验装置测量误差的产生原因及误差范围进行了探讨分析;结合物理实验,对误差分析理论及方法进行了验证,并绘制了传感器结构随时间的变形图。结果表明,圆形平板和传感器在非射流冲击方向上的不规则振动能会导致测量误差,依据横向效应理论和位移响应比构建的测量误差预测方法可行、有效,不规则振动引发测量误差的大小与位移响应比呈线性关系。     

佳能EF-S 18～200mm F3.5～5.6IS USM镜头故障修理一例

佳能EF-S 18～200mm F3.5～5.6IS USM镜头,于2008年9月随佳能EOS 50D机身一同发布的配备"影像稳定器"的、涵盖广角长焦的11倍超大变焦比镜头。该镜头带IS防抖功能,采用两片UD超低色散镜片和两片非球面镜片,画质出色,全焦距范围内最近对焦距离0.45m,采用圆形光圈,具有出色的背景虚化效果,配备镜头变焦环锁定装置,方便携带。     

尼康AF-S DX 16～85mm F3.5～5.6G ED VR镜头

<正>2008年1月29日,尼康公司在发布D60数码单反相机的同时,推出了3只单反镜头,分别是AF-S DX16～85mm F3.5～5.6G ED VR、AF-S60mm F2.8G ED Micro和PC-E24mm F3.5D ED。其中,尼康16～85mm F3.5～5.6G ED VR镜头使用范围比较广,可作为挂机镜头长     

楔形流量计结构参数及流出系数特性的CFD仿真研究

楔形流量传感器广泛的应用于渣油、沥青和原油过程控制中流量参数的采集,需尽快的制定国际标准。现有的楔形流量计在取压位置,取压方式、管径、H/D对流出系数的影响等方面的研究尚不充分,不同结构的楔形流量计流出系数差距较大,给制定标准带来了困难。为尽快起草ISO 5167-6楔形流量计标准草案,ISO5167-6中国技术小组决定使用CFD仿真的方法研究上述问题。通过CFD仿真的手段节省了大量的实验时间和实验样机的制造。通过研究得到了以下结论:楔形流量计的上下游取压孔中心与楔形块边缘的距离均为1D时,楔形流量计流出系数均值为0.700 2,不确定度小于1.5%;H/D在0.2~0.6范围变化,引入的流出系数不确定度达到2.427 7%;楔形流量计测量管内径D在50~450 mm范围变化,引入的流出系数不确定度不大于1.7430%;采用钻孔取压和法兰取压两种不同取压方式,引入的不确定度在0.229 1%~3.618 7%范围。     

热门数码单反相机镜头专栏(6)尼康AF-S DX18～70mmF3.5～4.5 G ED镜头

尼康AF-S DX 18～70mm F35～45G ED镜头于2004年2月上市，是一款为尼康D50、D70等入门级数码单反照相机配套的数码专用镜头，其有比较高的性能价格比。镜头装配到尼康D70机身上相当于传统135相机的28～105mm变焦镜头．是风景摄影和拍摄生活照最常用的焦段，如果长焦端能再长点那就更方便．但这样一镜也能将就走天涯。     

一种立体视觉测量高精度标定新方法

提出一种实现通用摄像机标定和现场高精度立体视觉传感器标定的新方法。该方法无需预先给定初始参数,而是根据投影矩阵计算摄像机参数的初始值,结合镜头畸变的标定数学模型,实现通用摄像机标定;在立体视觉传感器三维测量模型基础上,引入目标距离约束建立结构参数标定优化目标函数,从而得到使空间距离偏差最小的最优结构参数,实现传感器现场高精度标定。实验结果表明,上述方法标定精度较高,已标定传感器空间距离测量相对误差小于0.45%。     

提升管管径对导流式气泡泵性能影响的理论与实验研究

基于两相流分相模型,构建气泡泵性能实验系统,以水为工质,对大气压下采用不同提升管内径的导流式气泡泵性能进行理论和实验研究。研究了加热功率100~650 W,沉浸比0.2~0.4,提升管内径7 mm、9 mm、11 mm、13mm、16 mm,提升管长600 mm工况下的气泡泵性能。结果表明,沉浸比的大小对液体提升量的多少起着关键作用;其他条件不变时,一定范围内提升管径的增加能够显著提升气泡泵的液体提升量,超过管径的临界值,效果相反,不但降低了液体提升量,气泡泵的效率也大幅减少,如加热功率300 W时,采用11 mm和16 mm管径的气泡泵液体提升量相差10.23 g/s,管径增加了5 mm,提升量减少了61.15%。     

风速对管路振动激励影响的试验及分析

试验研究典型环境下的风管振动,测试气流流速对船舶风管路系统的振动激励影响。实验结果表明,风管路内的气流速度对风管路的振动激励影响明显,发现其影响频率主要集中在200 Hz～630 Hz范围内,并在400 Hz附近达到峰值频率,在不同流速下获得不同的激励响应,对风管路系统减振设计有所帮助,通过试验表明双吊架结构的隔振方式能起到明显的隔振效果。     

几种典型燃烧室高温气流温度传感器的设计

介绍了几种最新的用于航空航天动力设备地面燃烧室试验用的高温气流温度传感器;针对不同测试工况和使用环境,分析了传感器设计过程中的影响因素;给出了材料选择、结构设计的思路和原则,并指出了气流温度传感器设计未来的发展方向。     

通风机空气动力性能通用测试软件的设计与实现

设计了通风机空气动力性能通用测试软件,详细叙述了测试软件的设计方案;利用C#.NET开发了实时测试软件,可对实验室传感器状态进行实时监控,并通过串行口来实现计算机与中央控制系统的实时通信。在不同的设定下,可实现不同的试验装置类型和流量测量方式的测试目的。实际应用表明,该测试软件实用性强,运行稳定可靠。     

A nonintrusive flow measurement technique to validate the simulated laminar fluid flow in a packed container with vented walls

A nonintrusive flow measurement technique (particle image velocimetry) was used to determine the airflow field in a package with a container-to-product diameter ratio of less than 10. The complexity and uneven distribution of the measured flow field supported the requirement of a geometrical and mathematical model capable of describing the geometry and physics of flow within the package. Using novel computational fluid dynamics (CFD) codes, an accurate model of the packed structure was developed and the 3D Navier–Stokes equations were solved. A good agreement was obtained between experimental and predicted velocities. The detailed insight on the airflow pattern provided by the CFD analysis makes this approach an ideal tool to analyze the effect of different vent designs in the airflow field distribution in complex packaging systems.     

基于微重力下风速对粉粒体气力输送影响的研究

为了寻找一种在太空生产中的可行的材料输送方式,研究了微小重力下直线流粉粒体气力输送。通过建立数学模型,利用计算机仿真的方式,研究了在微小重力的环境下进行空气输送的一些现象。数值仿真结果表明:在太空生产中采用管道气力输送方式能够减小压力损失从而提高能源利用率;对于不同种类的被输送物料都可以找到合适的输送条件,既能够最大限度地减小动力,又不至于因为动力不足而出现无法输送的现象。另外,管道内粒子的运动轨迹几乎完全取决于气流并且管道内不同位置的粒子的轴速度呈现某些特性。     

无限介质包围的充液管道中导波的频散特性

利用波传播方法从理论上分析了无限介质包围的充液管道中导波的频散特性.基于经典的薄壳振动理论,求出了不同传输路径中的波数表达式,并利用数值方法对振动方程进行解析研究,分析管道参数和无限介质对导波频散特性的影响.结果表明,管道厚径比、管壁厚度、无限介质和管壁材料与导波频散密切相关.其中管道厚径比和管壁材料对流体主导波(s1...     

大温差空气处理机组表冷器换热能力优化设计及实验验证

冷冻水系统大温差设计对空调系统节能具有重要意义。配套使用空气处理机组也需采用大温差设计,达到节能效果,本文在空气处理机组换热机理的理论基础上,分析了冷冻水大温差对空气处理设备换热性能的影响。通过优化表冷器管形、回路等方法,采用焓差法实验对比了大温差工况下不同管形、不同回路、不同翅片片距等对表冷器性能的影响,在相同换热截面下,大温差空气处理机组较常规机组能耗降低约20%,并在此基础上,提出了大温差表冷器优选结构方案,采用高效内齿形换热管,4排高效换热管可与6排光管表冷器达到相同冷风比,且整机能耗低约5%,为大温差设计的应用和实践提供借鉴和参考。     

新型胶泥缓冲器的试验研究

所研究的新型胶泥缓冲器是针对舰艇管路系统抗冲击的特殊要求而设计的。为了检验其实际应用效果,将新型胶泥缓冲器安装在XX舰船的主机滑油管上,在实船爆炸条件下进行测试,考察其抗冲防护能力。安装新型胶泥缓冲器并且近迎爆炸面的一条主机滑油管的爆炸冲击响应加速度小于没有安装缓冲器远离爆炸面的一条主机滑油管的爆炸冲击响应加速度,从而证实了新型胶泥缓冲器具有较好的隔冲防护能力。     

高速气流对冲击振动加速度测试的影响

在火箭炮和导弹发射过程中,用于测试发射装置振动加速度的加速度计会受到高速气流的冲击。为了探究高速气流对加速度测试可能造成的影响,本文介绍了有关实验室及靶场测试方法与结果。在实验室内是采用压缩空气,模拟高速气流环境,观测加速度计分别在裸露与掩埋状态下的响应曲线。通过对测试曲线的比较分析,并结合靶场测试结果,得出在高速气流环境下应对加速度计进行气流防护的结论,该结论及试验方法对火箭炮和导弹发射装置的加速度测试具有一定的借鉴意义。     

基于两段法及改变落球高度的硝化棉落球粘度测量

为提高落球法测量硝化棉粘度的精确性，减小因小球在落球距离内做非匀速运动造成的误差，提出了一种基于两段法及改变落球高度的精确测量方法。采用PLC、光电传感器设计实验装置，选取5种粘度的试液，获得不同落球高度的计时值，拟合数据得到适宜落球高度。对比了传统固定高度与适宜落球高度方法的测量误差。实验表明，适宜落球高度和试液粘度之间存在负相关性；粘度大于60 300 mPa·s时，落球管口处即为适宜落球高度；粘度小于60 300 mPa·s时，在适宜落球高度释放小球能减小测量误差；粘度越低误差减小效果越明显。