微流量调速阀管流量特性的研究

讨论了流量调速阀等流量特性及其改善措施，介绍了新型流量调速阀的结构原理，理论分析及试验结果。     

PECVD喷淋板上微通道结构对射流均匀性的影响性分析

喷淋板微通道结构对等离子体增强化学气相沉积镀膜工艺成膜均匀性具有重要影响,目前缺少对不同微通道差异性的研究。通过采用滑移边界修正的连续流计算方法,获得克努森数为0.009～0.01的微通道流动特性结果,计算结果与其他微通道试验与计算结果具有一致性。结果表明,等径型与收缩型微通道几何尺寸对均匀性影响较小,出口射流所形成的涡流会降低均匀性,扩张型微通道提高出口扩散性,其射流均匀性明显优于前两者。通过提出均匀性量化方法,研究等径型、收缩型和扩张型三种具有代表性的微通道结构,进一步完善了喷淋板及稀薄环境微通道研究的不足。     

微通道换热器扁管与集流管焊接关键工艺改进

针对微通道换热器用扁管与集流管连接处炉中钎焊焊接工艺进行了研究,根据相关钎焊理论及试验数据,对现有扁管槽结构进行了改良。采用改良的扁管槽结构,焊接质量得到了显著提高,扁管基本不再紧贴扁管槽一侧,降低了焊缝尾部缺陷率,平均缺陷率由20%降低为:中间段焊缝缺陷率小于等于2%,固定端焊缝缺陷率不高于5%。焊缝成形良好,降低了泄漏风险,保障了焊接品质。此外,在焊接试验的基础上,对焊接缺陷产生原因及改良机理进行了分析。     

微流量调速阀等流量特性的研究

讨论了流量调速阀等流量特性及其改善措施，介绍了新型流量调速阀的结构原理、理论分析及试验结果。     

动力电池复合材料微通道结构主动液冷换热性能研究

大容量圆柱动力电池在电动汽车上的广泛应用导致电池包轻量化和热管理设计需求日益突出。以新型4680大号圆柱电池为研究对象,设计具有4种不同微通道网络（平行、分叉、蛇形和螺旋）的碳纤维增强复合材料（CFRP）圆筒散热结构,并分析微通道网络结构、冷却剂流速、微通道直径以及微通道进出口数量对其散热性能的影响规律。结果表明,在4种微通道CFRP圆筒结构中,平行网络微通道CFRP圆筒结构的整体换热性能最佳;微通道直径对CFRP圆筒散热性能的影响较小,但对泵压影响较大;二进二出CFRP散热圆筒的换热性能比一进一出圆筒换热结构具备明显优势。     

微成形中材料非均匀流动研究

为了找出微成形过程中材料非均匀流动的特点，在常温下对具有不同晶粒尺寸的微型铜圆柱体进行了镦粗实验。结果表明，微小尺度下材料呈现出明显的非均匀流动，且这一非均匀流动随晶粒尺寸和变形量的增大而剧烈。为微成形工艺设计、模具设计提供了必要的信息与指导。     

热成形模具冷却系统流量分配均匀性研究

针对热成形模具复杂并联管路冷却系统的流量分配均匀性问题,通过建立某车型前防撞梁热成形模具冷却系统模型,利用STAR-CCM+软件对冷却系统的流量分配进行数值仿真分析,研究管路长度和进口流量对冷却系统管路流量分配的影响,并利用模具冷却系统流场状态检测平台进行验证.结果表明,流场分布的模拟结果和试验结果一致.管路长度和进口...     

金属微通道散热器结构微电铸均匀性研究

基于微电铸工艺,通过添加片外辅助阴极的方法制作一款金属微通道散热器。首先,利用Comsol有限元软件对微电铸过程中金属微通道散热器结构的铸层厚度分布进行模拟分析,同时通过仿真模拟的正交试验研究了不同参数下的片外辅助阴极对微通道铸层厚度均匀性的影响。仿真结果表明:采用正交试验的最优水平组合,即片外辅助阴极与阴极的水平距离为3 mm、片外辅助阴极的宽度为3 mm、施加在片外辅助阴极上的电流密度为1 A/dm~2时,电沉积10 h后的微通道铸层厚度均匀性提高了27.5%,这与实验结果基本相符。经过10 h的连续电铸实验,添加最优片外辅助阴极后的铸层厚度均匀性提高了54.2%。     

锯齿形微通道散热器性能的实验研究

微通道散热器具有优良的换热性能,在日益高度集成化的电子器件中有着广泛的应用.设计并加工了一种锯齿形通道和蛇形通道组成的锯齿形微通道散热器.蛇形微通道部分于流体的均匀流动,锯齿形微通道部分主要用于热交换.以去离子水作为冷却工质,在恒定温度75℃加热锯齿形微通道散热器的底面,实验研究了迎流角分别为30°和45°的两种锯齿形...     

外啮合异齿数斜齿轮泵流量脉动和流量特性的研究

利用能量守恒定律和齿轮的工作特性,得到了不同齿轮斜齿轮泵的瞬时流量和流量非均匀系数的计算公式;通过计算和分析不同齿数和不同螺旋角的齿轮泵(螺旋角为0°即为直齿轮泵)的瞬时排量和流量脉动特性可以看出:假如主动轮具有相同的齿数、模数、压力角,则直齿轮泵的流量不均匀系数比较小;对于具有不同齿数的斜齿轮泵,流量非均匀系数随着螺旋角的增加而增加,并随齿轮齿数的增加而减小;并且当主动轮齿数不变的时候,流量不均匀系数随着从动轮齿数的减小和螺旋角增加而急剧增加,但是与齿轮的模数无关。     

双卸荷槽式柱塞泵配流盘流场优化研究

通过分析研究各种配流盘的结构,重新优化设计出了一款开设了双V型卸荷槽的配流盘;利用CFD仿真软件将该配流盘装入到柱塞泵当中进行仿真模拟。通过仿真得出配流盘三角槽的最佳开设宽度约为10°,坡角约为12°,卸荷孔的小孔直径约为0. 8 mm,卸荷孔的大孔直径约为1. 5 mm时,得到的流量曲线最为平滑。压力冲击以及噪声均为最小。结果表明:通过对阻尼槽的改善,流量噪声及气蚀均有所下降。     

基于颗粒两相流的复杂回转体光整工艺参数优化研究

针对一种回转体零件内部交叉相贯处存在毛刺的问题,设计了去除毛刺的装置,采用FLUENT软件验证该工艺的可行性,并对工艺参数进行优化。利用DPM模型和动网格技术研究了流场的速度变化、颗粒的运动轨迹以及不同工艺组合对去除效率的影响。结果表明:夹具起到搅拌功能,使得流体以更高的轴向和径向速度冲击回转体零件交叉相贯处;每一周期内颗粒的运动轨迹都不相同,其运动的无序性保证回转体零件表面不产生方向性划痕;磨损的主要部位发生在毛刺处,验证了工艺的可行性;当转速为4 000 r/min,往复直线运动速度为0.05 m/s时能达到较为合适的去除效率。     

基于改进粒子群算法的轧制负荷分配优化

应用改进粒子群算法,实现单机架可逆冷轧机轧制负荷分配优化。结合某厂单机架可逆冷轧机实际工况,建立了合适的轧制力数学模型并进行参数计算,以压下率为自变量,以轧制力成比例分配为目标,通过改进粒子群算法,得到最佳的轧制负荷分配。工程实践证明:与基本粒子群算法、遗传算法相比,改进粒子群算法具有计算精度更高、收敛速度更快、搜索能力更强等优点,是一种适于单机架可逆冷轧机轧制负荷分配优化的新方法。     

气固两相流饲料输送管道结构优化研究

目的 针对饲料输送管道气固两相流对弯管壁面冲蚀磨损严重的问题,提出一种在弯管外侧加设辅助气流的新型结构.方法 运用计算流体力学方法,采用离散相模型(Discrete Phase Model,DPM)研究普通和新型弯管的冲蚀磨损情况,模型的有效性通过普通弯管压降梯度实验加以验证.通过分析两种弯管的流场分布情况,进一步研究空气进口速度、颗粒质量流量和颗粒粒径等因素对弯管冲蚀磨损的影响.结果 随着空气进口速度的增加,弯管的平均冲蚀磨损速率先减小、后增大,但新型弯管的平均冲蚀磨损速率降低了7.1％～8.5％,且当空气进口速度为35 m/s时,平均冲蚀磨损速率最小.当颗粒质量流量增加时,弯管平均冲蚀磨损速率基本呈线性增长,但新型弯管平均冲蚀磨损速率的增长速率略小于普通弯管,且平均冲蚀磨损速率降低了8.2％～9.7％.当颗粒粒径增加时,弯管的平均冲蚀磨损速率先急剧增大、后平缓变化,但新型弯管平均冲蚀磨损速率降低了8.2％～17％.结论 通过研究发现,弯管外侧均存在冲蚀磨损,但新型结构均能有效减小弯管的冲蚀磨损.颗粒质量流量对弯管冲蚀磨损的影响最大,且颗粒质量流量越大,平均冲蚀磨损速率越大.颗粒粒径对降低弯管冲蚀磨损的效果最好,且颗粒粒径越小,效果越佳.     

音速喷嘴法气体流量标准装置的稳流结构优化

音速喷嘴法气体计量标准装置采用负压法和正压法两种计量方式对流体机型计量。为了提高计量的精确度,降低流体流动扰动对计量的影响,需要在前直管段安装稳流结构。目前稳流结构采用组合圆管方式,仍存在不足之处。因此,对音速喷嘴法气体流量标准装置的稳流结构进行优化,提出采用蜂窝状组合直管结构,并对两种结构进行建模和CFD模拟仿真。通过对比得知,蜂窝状组合直管稳流结构的稳流效果更佳。     

基于均匀设计的微细电火花线切割加工工艺规律研究

利用均匀设计方法对实验进行了优化,在不影响研究工艺规律的前提下,极大地减少了实验的工作量。根据实验内容采用4阶多项式回归模型对实验数据进行了多元非线性回归分析,建立了电参数对表面粗糙度和加工时间的多元非线性回归方程,获得了实用的工艺参数,为进一步掌握微细电火花线切割加工工艺规律提供了理论分析依据。     

后装压缩式垃圾车专用装置液压系统反馈控制仿真研究

应用AMESim对后装压缩式垃圾车专用装置反馈控制系统进行建模与仿真,对比分析了开环、闭环专用装置的运动特性.仿真结果表明:反馈控制系统可明显改善专用装置的运动状况,为提高专用装置的设计水平提供了参考.     

多流T型中间包流场和温度分布模拟研究

针对6流和8流T型连铸中间包内钢液的流动情况建立了数学模型,采用FLUENT商业软件计算了两种构造的中间包内钢液的流动状况和温度分布情况。比较不同出口之间钢液流速和温度分布的差异,研究结果显示8流中间包和6流中间包的温度场和速度场分布大致相同,但两种中间包内各出口的温度差却存在较大差异,8流中间包的最大温差较6流中间包大2 ℃。通过研究确定了有利于发挥中间包冶金功能的中间包设计方案,为中间包的设计优化和现场生产提供了理论依据。     

响应面法优化空气喷嘴雾化流场的数值研究

为提高空气喷嘴的喷涂性能,采用计算流体力学对空气喷嘴与喷涂面之间的雾化流场进行数值模拟,并结合响应面法对喷嘴的结构参数与工况参数进行总体优化.首先搭建热线风速仪测速实验台验证数值计算模型的准确性,然后设计三因素的中心复合试验,建立以塑形气孔斜面倾角α、环形气孔压力p1、塑形气孔压力p2为设计变量,以喷涂面中心压力pc为...