静电涂油机中涂油质量控制的试验研究

结合液体雾化原理对高压静电场中荷电油液的雾化机理进行了理论分析和试验研究。试验采用AT—EST-212激光粒度仪采集雾化油滴粒径，得到了雾滴粒径与电极电压、油液流量之间的确切关系，同时对试验结果进行了理论分析。所得结论有利于改善静电涂油机涂油质量，减少涂油机的出厂调试工作量。     

液体荷电雾化技术及其在静电涂油机中的应用

对液体荷电雾化技术在试验和数值模拟两方面的研究现状进行回顾和综述,并结合课题组近年来的研究情况,论述液体荷电雾化技术在静电涂油领域的研究现状,重点探讨梁板电极电场下的油液雾化技术以及静电涂油机的开发研制过程的关键技术。     

不同雾化条件下静电喷雾沉积效果研究

以静电涂油机中的新型静电喷雾装置为研究对象,采用数值仿真技术来模拟雾滴在不同雾化条件下对目标喷涂物的喷雾轨迹,分析雾滴粒径、荷质比以及喷射间距对静电喷雾沉积效果的影响。结果表明,雾滴粒径相同时,随着雾滴荷质比的增加,雾滴沉积效果明显改善,但同时雾滴跑偏的情况也会增加;在喷射间距和雾滴表面电荷密度一定的情况下,大粒径雾滴的沉积效果较好,小粒径雾滴容易跑偏;对于粒径和荷质比相同的雾滴,喷射间距较大时喷雾沉积效果较差。     

涡流室式柴油机燃油雾化过程的三维数值模拟

将喷射燃油分为液核区和气液混合区,用Ｋ－Ｈ不稳定性理论和Ｒ－Ｔ不稳定性理论来分别描述其油滴破碎过程,并考虑油滴间的碰撞与聚合,建立了燃油雾化模型将此模型应用到涡流室式柴油机中,进行三维数值模拟计算,得到了涡流室式柴油机油滴雾化过程的一些规律,取得了与高速摄影照片相一致的结果     

雾化喷涂过程中的液滴特性研究

研究高压静电雾化过程液滴特性,运用信息熵方法建立油液粒径分布模型,通过静电涂油雾化实验研究液滴粒径分布规律。结果发现,液滴粒径随电压变化而变化,静电电压升高,液滴粒径减小;电压不同,液滴粒径的分布状态不同,电压为65 kV时,液滴粒径较小且分布均匀。所得实验结果与理论模型吻合。     

DirectX3D中的雾化效果及其实现

研究了使用D3D实现各种类型的雾化和相应的公式,包括雾化参数、雾化混合、雾化颜色、顶点雾化和像素雾化的过程,通过对各种雾化计算模型的定义,使用C＋＋语言给出了应用程序中顶点雾化的完整实现过程.论文最终推得结论：（1）D3D中使用顶点渲染时首先必须使用顶点雾化;（2）在基于发散的雾化中,对从视点到顶点的有效距离进行雾化计算时,D3D会随着两点间距离的增大而增加雾化效果,而并非是增加场景中顶点的深度.     

定容式直喷汽油机喷雾特性的研究

对汽油机喷雾特性进行分析,介绍了常用的发动机三维数值CFD模拟软件;选定了燃油喷雾一次雾化分析、二次雾化、雾化蒸发和油滴碰撞4种分析模型;设置了网格体积、数量、时间步长和总步长等喷雾基础模拟数据。结果表明:在发动机气缸充量系数高的情况下,燃油油滴体积的破碎速度更快;能够形成可燃混合气的稀薄燃烧和油滴粒子体积质量更为良好的分层当量比可燃混合气。     

基于CFD的收缩型喷嘴的喷油仿真研究

为了解决航天器运动部件润滑失效的问题,将按需喷墨打印技术（DOD）应用于空间机构的润滑油主动补充系统.通过运用CFD-ACE数值仿真软件,结合计算流体力学（CFD）的理论和流体体积算法（VOF）中的分段线性界面重构技术（PLIC）,对油滴从收缩型喷嘴（锥角约为43°）中形成到喷射进入稀薄大气中的过程进行气液两相流体的仿真分析.在相同的驱动电压条件下,分别对粘度,表面张力,以及喷嘴直径对油滴喷射行为的影响进行分析;提出油滴的体积等效计算方法.仿真数据和图像分析表明：此喷嘴结构,随着粘度的增加,油滴的喷出速度减小,体积也减小;随着表面张力的增加,油滴的喷出速度减小,体积增大.合理选择喷嘴直径是油滴能否有效喷出的关键因素.     

LPG发动机缸内直喷、雾化过程仿真分析

燃料的喷射、雾化是发动机燃烧的重要过程,它们最终要影响到发动机经济性能和排放性能.对于汽油机和柴油机,目前国内外已经进行了大量研究,而针对LPG直喷发动机的研究还不多.为此,依据LPG沸点低的特点,在FIRE8.42软件平台下采用瞬时蒸发模型对LPG缸内直接喷射发动机喷射、雾化过程进行仿真,得到LPG缸内直接喷射的油滴尺寸、温度以及油滴的贯穿距等参数的特性.     

煤矿高压喷雾雾化粒度的降尘性能研究

从理论、实验和现场试验3个方面对高压喷雾雾化粒度的降尘性能做了深入的研究;对高压喷雾降尘机理进行了分析,提出了雾化粒度D50的计算式和雾化粒度捕捉最小粉尘粒度的相互关系式;利用测试范围在5～2 000 μm的Winner313激光粒度分析仪和喷嘴雾化测试系统,对煤矿常用的5种压力式喷嘴进行了4,6,8和10 MPa共4个压力下的雾化粒度测定,得到了喷嘴雾场不同位置的D10,D50,D90,D[3,2],D[1,3]平均粒径分布和650 μm以下的粒径分布,雾场位置(150-9)处的粒径随压力增加雾化粒度变小;根据理论、实验数据和综放工作面煤尘实际测定的粒径分布,确定了该面的喷雾降尘压力和喷嘴型号,通过现场应用,煤机外喷雾和支架喷雾压力从2 MPa提高到8 MPa后,移架工序的全尘由536.2 mg/m3降到97 mg/m3.     

柴油高压荷电辅助雾化的试验研究

对柴油高压荷电辅助雾化进行试验研究,采用高级数码照相机瞬时照相法对柴油喷雾试验进行观察,并探讨了柴油带电荷辅助雾化的效果。结果表明,柴油荷电后雾化效果得到显著的改善,可明显地提高喷雾的均匀性,降低了雾化后的雾滴粒径。     

喷射成形静电作用下雾化过程的理论分析

静电雾化技术可以提高喷射成形雾化质量,但由于雾化过程涉及气液固三相流、流场和电场等多场联合作用等,给试验研究带来了诸多不便.为了深入了解静电作用对喷射成形中金属液射流破碎的雾化过程影响,从理论上分析了静电作用对喷射成形雾化中射流破碎长度、雾滴表面张力和雾化液滴粒径的影响.结果表明：随着静电电压的增加,射流破碎长度将缩小,雾化液滴直径减小;当电压升高到一定值时,破碎长度和雾滴直径趋于稳定.静电力降低了液滴的表面张力,使得雾化动力相对增加,从而有助于提高雾化质量.     

静电喷雾燃烧技术对降低发动机怠速油耗的实验研究

针对桑塔纳2000AFE型发动机,根据静电雾化原理,搭建了基于静电喷雾燃烧技术的发动机怠速试验台.在喷油器的支架入口安装了一个触网式静电雾化装置,用电子称、废气分析仪等相关仪器对加上静电前后的发动机怠速油耗和排放进行了测试,结果表明,静电喷雾燃烧技术对发动机怠速工况的节油和改善排放的效果明显.     

空调风管中细颗粒物受力机理研究

对空调风管中的细颗粒物主要受力类型进行了梳理,发现主要作用力都与颗粒粒径相关,理论计算结果表明,曳力是湍流流场中细颗粒物的主要作用力,剪切升力和热泳力是近壁面区颗粒的重要作用力,高压静电场下细颗粒所受电场力成为主要作用力,库仑力和偶极子力在颗粒距离极近时发挥作用.     

紧凑型静电分离器脱水性能实验研究

紧凑型静电分离器是由Cameron公司研发的一种高效紧凑的原油电脱水设备,基于"边聚结、边沉降"的理念使原油乳化液在管道内完成聚结和分离过程.通过所建立的扁平"H"型紧凑型静电分离器实验装置,研究了电压、流量、频率和分离器倾角等参数对油水乳化液脱水率的影响.结果表明:在一定范围内,增大电压能提高脱水率,但超过最优值,脱水率将降低;增大流量会降低脱水率,超过一定值时,脱水率会急剧降低;在高频范围内,频率的变化对脱水率的影响相对较小;增大分离器倾角能提高脱水率,但超过50O后脱水率会下降,最佳倾角在50O左右.     

线管式热电子发射高温静电除尘器的数值研究

热电子发射式高温静电除尘技术是一种新颖的高温烟气净化方法,与传统的电晕式静电除尘技术不同,其以稀土钨制成的阴极在高温下发射电子的方式使烟气中的粉尘荷电,然后依靠电场力的作用将其捕集. 本文建立了线管式热电子发射式高温静电除尘器除尘过程数学物理模型,模型涵盖了颗粒荷电方程和颗粒浓度场. 利用MATLAB编写粉尘荷电量和除尘效率的计算程序,并进行数值计算,得到不同条件下粉尘荷电量和除尘效率,系统地研究了各种影响因素与除尘效率的关系,发现降低烟气进口流速、提高温度及收尘电压、减小除尘管半径,都可以提高除尘效率.     

脉冲电源对静电除尘性能影响的实验与理论研究

以国内某燃煤电厂320 MW机组双室五电场干式静电除尘系统为对象,对4组不同电源工况条件下的除尘特性进行了实验研究. 探讨了脉冲电源对静电除尘性能的影响,进一步深入分析了不同电源工况对分级除尘效率的影响. 结果表明,4种电源工况下的实验的静电除尘系统对于燃煤电厂飞灰的除尘效率均可超过 99.79%. 对比实验发现,高压脉冲电源不仅大大降低能耗,而且可显著提高对微细粉尘的捕集效率,颗粒越小差异越显著. 适当提高工作电压,增大荷电强度,使飞灰颗粒荷电充分,提高了电场驱进力,飞灰的捕集效率提高.     

基于TVS的电子设备ESD保护方法研究

针对静电放电(electrostatic discharge,ESD)脉冲电流对电子设备内部芯片造成破坏,本文采用瞬态二极管(transient voltage suppressor,TVS)作为ESD抑制器件,分析了TVS的防护机理,考虑到高频情况下寄生参数的存在,建立了ESD保护电路模型. 通过比较TVS抑制前后的负载两端的电压波形,研究其抑制性. 最后通过实验验证了TVS的防护效果.