室内航空发动机进气流场流量测量数值模拟研究

通过对某航空发动机试车间的进气流场特性进行数值模拟研究,得出发动机试车间的进气流场流动特性,分析了流量测量误差随测量截面及探针深入位置的变化规律,并针对特定截面和深入位置,研究了边界层厚度随不同马赫数和不同雷诺数的变化规律,最后对工程中的流量系数测量方法做了系统性分析。结果表明,随测量截面向发动机进气口的推移,附面层越来越薄,压力测点越向中心区分布,测量速度越来越接近截面的平均速度;马赫数对流量系数的影响很小,流量系数随着雷诺数的增大而增大。     

基于收扩喉部结构的非介入式发动机进气流量管设计

针对航空发动机进气流量测量不准确的问题,设计了增加收扩喉部结构的新型发动机进气流量管。所设计结构对流场的整流作用,可以通过布置更少的测点获得更高的流量测量准确度;利用直管段与喉部产生的静压差,以非接触的方式获取进气流量,极大简化了试验现场进气流量测试方法。通过仿真与试验验证了设计方案的可行性,研究结果为航空发动机进气流量的准确测量提供了新的解决思路。     

一种用于发动机进气流量管校准的缩比模型实验装置

介绍一套用于发动机进气流量管流量校准的缩比模型实验装置。该装置以一定的比例模拟航空发动机试车间结构,设计了进气段、流量段、风机段等系统,设计的缩比模型实验装置进气道速度上限为100 m/s,进气流量15 kg/s。     

热线式空气流量传感器应用于汽车发动机的研究

本文利用热式空气流量传感器直接测量空气质量流量的特点 ,设计了一种广泛应用于测量电控发动机进气质量流量的热式空气流量传感器。介绍了热式空气流量传感器的基本原理、工作电路 ,并就其温度补偿进行了研究。     

双流程微通道蒸发器流量分配计算方法探究

搭建微通道蒸发器性能测试实验台,对双流程微通道蒸发器第一流程扁管中的R134a流量分布表征方法开展研究。使用红外摄像仪获取蒸发器表面温度分布数据,结合空气侧与制冷剂侧热力学平衡计算,分析得到双流程微通道蒸发器第一流程扁管内的流量分布,并与蒸发器过冷段分布规律进行比较,结果表明:蒸发器流量分布规律与过冷段长度分布规律基本吻合,且扁管的计算总流量与实际测量的总流量误差在15.9%以内,说明该流量分配表征计算方法可靠准确。     

高超声速风洞进气道流量系数测量精度影响因素研究

进气道是飞行器动力装置的重要组成部分,准确测量进气道流量系数是进气道风洞试验的重要内容。对来流马赫数Ma=4.5,5.0和6.0状态下皮托管进气道开展流量系数测量研究,通过对比理论值和实测值,获取各状态流量系数修正系数。试验结果表明,随着来流马赫数增加,进气道流量系数与理论值偏差较明显,并逐渐增大。超声速风洞试验通常认为测量截面总温与来流总温相等,通过对测量截面总温与来流总温偏差以及测量截面流场畸变情况的分析,判断测量偏差主要是由测量截面总温等于来流总温的假设导致的。在高超声速风洞试验中,由于模型壁面热交换的存在,测量截面总温低于来流总温,进气道流量系数测量时需要进行总温修正,以提高流量测量精度。      

节气门调节电控汽油机进气量的计算与测量

文中提出以函数关系式ｑｍ ＝ ｆ （ΔＰ, θ） 为基础测量空气绕流节气门的流量, 阐述了其测量流量的基本原理和方法, 并进行了试验研究。初步的研究结果表明： 此方法有可能成为电控汽油机测量进气流量的一条新的有效途径     

烟道截面面积校准装置模型研究及不确定度评定

为了保证基于速度面积法烟道流量测量的准确性,需要准确测量出烟道截面面积。研发了一套烟道截面面积在线校准装置,能准确测量烟道内部几何尺寸,进而计算截面面积。讨论了基于随机抽样一致性截面面积拟合算法以及基于最小二乘法截面面积算法拟合计算的拟合特性,对比并优化后的拟合模型测量平均值的最大偏差为0.02%,装置测量重复性为0.013%。同时对装置的测量不确定进行评定,校准装置相对扩展不确定度为0.17%(k=2)。     

节气门调节电控汽油机进气量的计量与测量

文中提出以函数关系式ｑｍ＝ｆ（ΔＰ,θ）为基础测量空气绕流气门的流量,阐述了其测量流量的基本原理和方法,并进行了试验研究。初步的研究结果表明：此方法有可能成为电控汽油机测量进气流量的一条新的有效途径。     

河流截面流量与速度水位关系的拟合研究

基于声学多普勒流速剖面仪测得的不同水位河流截面的平均流速,研究了走航式宽带声学多普勒流量测量系统中,流量与速度水位关系的拟合表达式。采用窄深矩形截面和梯形截面流速分布模型,结合声学多普勒流速剖面仪求得不同水位下的平均流速值,在MATLAB平台下,对两种不同截面中流量与速度水位关系进行了拟合,并求得均方根误差检验拟合的精度。仿真结果表明:通过走航式宽带声学多普勒流量测量算法求得的河流截面流量,与由流速分布模型求得的流量真值间的误差,满足单次流量测验允许的误差要求,表明给出的流量与速度水位关系拟合公式能够较好地表现河流截面的流量变化趋势。对于天然明渠流量推算具有重要的参考价值。     

航空发动机气动附加阻力修正测点布置与试验

通过对某型发动机的室内试车间的整场流场特性进行数值模拟研究,得到发动机试车间内的流场状况,分析了试车间内的速度、静压等物理量,绘制整场流线,针对试车间的气动附加阻力截面法修正方法,研究了在不同截面下的速度、静压变化规律,为气动附加阻力修正截面法在实际试车中的测量布点提供了依据,并且做了某型发动机室内试车台的实测试验,得到了测量及计算结果。结果表明,数值模拟可以清晰的模拟出试车时的整场状态,能得到实测不便测量部分的数据,可以对试车间不便搭建测量的位置进行补充,基于仿真得到的测点布局满足测量和计算的需求。     

回流式低速风洞流动特性的研究

针对新建的中国计量学院回流式低速风洞,利用皮托管对试验段的气流流动特性进行详细的研究.实验确定了风机工作频率与气体流速间的关系,并对风洞试验段的流场均匀性进行了分析.     

气动发动机缸内流场特性研究

以全新研制的电控气动发动机气缸流场域为研究对象,建立其几何模型,运用CFD前处理软件ICEM对流场域几何模型进行网格划分,再运用Fluent动网格技术进行动态模拟计算,分析其气缸内部流场特性,进而得出气体在工作过程中各个阶段的压力场和速度场分布.同时,将模拟计算数值与气动发动机台架实验所得值进行比较.结果表明:动网格数值模拟结果与实验结果较为接近,气动发动机气缸内流场动态仿真过程准确可靠,仿真结果可为气动发动机设计提供参考.当转速稳定于450r/min时,由仿真模拟所得数据计算得此气动发动机指示功率为0.62kW,实验时测算得同条件下实验指示功率为0.55kW,求得仿真和实验指示功率的最大误差为11.2%.利用自制的测功装置测得实验时有效功率为0.45kW,进而求得机械效率为81.8%.研究结果为下一步改善气动发动机性能提供了依据.     

基于流速面积法的明渠流量测量不确定度评定

针对ISO 748进行明渠流量测量不确定度评定,需在测量断面上设置充足的垂线数和测点,且没有考虑底层、表层和两边壁盲区流速插补引入的不确定度问题,提出了一种新型明渠流量测量不确定度评定方法。通过Fluent数值模拟,得出明渠断面垂线流速分布模型和横向平均流速分布模型。在实验测量中,根据两者流速模型分别计算出断面垂线测点不足和垂线数不足引入的不确定度,对明渠流量测量的不确定度进行了评定。结果表明,该方法提高了明渠流量测量不确定度评定的准确性。     

消声器气流再生噪声测试技术研究

摘 要：基于双传声器传递函数法,发展了一种采用传声器间距组合的消声器气流再生噪声测量方法。通过对三种取样管声场和流场分析,重点比较了其导流透声效果,分析表明选取的取样管能真实反映主管道内的声压,且导流透声结构对主管道内声场和流场的影响较小。在无气流条件下,试验验证了声场仿真计算的结果。在设计的试验台上对一穿孔管消声器测试表明：研究的测量方法以及研制的试验台能够较准确的测试消声器在不同气流速度下的气流再生噪声。     

循环流化床锅炉内颗粒速度分布的实验研究

为了研究操作参数对循环流化床锅炉内颗粒速度分布的影响,在冷态模型装置上使用PV6A型颗粒速度光纤测量仪、毕托管对循环流化床锅炉炉膛内的颗粒速度进行了测量与分析。结果表明:在流化风速为2.57 m/s、循环质量流率为0.58 kg/(m2.s)、一次风量为2 300 m3/h、二次风量为1 500 m3/h时,循环流化床锅炉炉膛内颗粒浓度分布、压降、流化状态、质量循环都达到一个较稳定的水平,呈现典型的环核分布特征。     

大型空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器内的流场特征分析

为了更好地研究大型空分设备分子筛吸附器内的流场特征,建立了以单根、2根和3根多孔管结构为气流分布器的60000 m3/h空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器结构的数学模型,并采用FLUENT软件对其内部速度场分布进行数值分析。比较计算结果显示,采用2根多孔管结构的分子筛吸附器在流场分布和生产成本上都比其他两种结构更优,与20000 m3/h空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器相比,气流分布均匀性有所下降。