离心压缩机叶轮振动特性实验研究与仿真分析

研究了离心式压缩机叶轮振动特性的实验测试和仿真分析。首先自主设计搭建了接触式实验测试系统;其次,利用该系统针对压缩机叶轮进行了动态实验研究,完成压缩机叶轮振动信号的采集和分析;然后,根据试验中的实际叶轮建立离心式压缩机叶轮三维物理模型,并利用有限元方法对叶轮进行了仿真分析;最后,将离心式压缩机的仿真分析结果与现场实验结果相对比分析,验证仿真结果的正确性。通过对比分析发现,仿真结果与动态试验结果吻合较好,仿真方法可以用于进行离心式压缩机叶轮的设计和分析。     

离心式压缩机叶轮裂纹分析及修复措施

针对某大型空压机叶轮根部产生裂纹问题,通过有限元方法(FEM)对叶轮内部应力分布进行了数值计算,采用电镜扫描和能谱分析方法对叶轮裂纹失效机理进行了实验分析,发现叶轮裂纹为典型的应力腐蚀沿晶开裂,并对该叶轮的修复技术进行了研究探讨.     

基于S翼型的潮流能水轮机叶轮仿真与实验研究

为了进一步探究潮流能水轮机叶轮性能优化原理及方法,对基于NACA24112翼型改进的S翼型进行了仿真与实验研究。通过ANSYS Workbench有限元仿真软件以及典型水轮机叶片设计方法,研究了优化翼型的水动力性能,并对新叶轮进行了建模、水动力仿真分析以及样机实验。结果表明:新型S翼型最佳设计攻角在12°~16°之间;叶轮具有良好双向来流吸收能力,但叶片前半段存在扰流现象,并对后方流场影响较长;样机实验表明实验负载阻值最佳取值区间在23~26Ω之间;叶轮的最优水速在2m/s左右,获能效率可达40%上下。     

离心泵叶轮上水力径向力的分析

对离心泵叶轮和蜗壳这间的水力相互作用进行了理论分析。考虑了叶轮叶片不能准确地引导流体流过叶轮，而且对蜗壳中的流动进行了准一维处理，理论模型确定了叶轮出口的流量扰动和合力。用该模型计算了叶轮上水力作用力扰动、压力分布和径向力；并给出了理论计算结果和实验研究结果的比较。     

斜流叶轮顶端间隙流动特性的研究

使用单倾斜热线及其测试系统，在不同顶端间隙条件下，对翼形和圆弧形料流叶轮的间隙流动特性进行了实验研究，着重考察了顶端泄漏流动对斜流叶轮出口流场及其二次流对叶轮性能的影响。     

压气机叶轮的逆向重建及其模态分析

压气机叶轮是离心式机械增压器的主要零部件之一,叶轮对增压器系统的性能有很大的影响,增压器系统运行的高效性、稳定性主要依赖于压气机叶轮的可靠性。利用逆向造型技术对某型离心式机械增压器压气机的叶轮进行逆向建模,得到了叶轮的三维模型。以此模型为对象,通过ANSYS完成了该模型的模态分析与计算,得到叶轮在自由、固定、原装三种支撑下的固有频率。通过实验分析了压气机叶轮模态,仿真与实验得到的结果进行对比,评价了重建叶轮三维模型的有效性,为节约叶轮开发成本,缩短叶轮开发周期,提高叶轮设计效率提供了理论依据。     

轴流泵叶轮内空化的数值模拟与实验研究

基于混合流体的连续性方程、时均雷诺N-S动量方程,并补充RNGk-ε-kg湍流模型和完整空化模型,对轴流泵叶轮内的空化进行数值模拟。从模拟结果可以得到轴流泵叶轮内空化发生的位置和空化发生时空泡体积分数分布情况。用高速数码摄像机进行叶轮内的空化拍摄实验,并将实验结果与数值模拟结果进行对比分析,进而论证数值计算的准确性。数值模拟和实验研究揭示了轴流泵叶轮内的空化情况,为叶轮内空化的深入研究提供可靠的参考依据。     

精密小型叶轮的多轴加工技术研究

精密小型叶轮由于加工精度要求高,叶片厚度薄且间距小,一直是叶轮加工的难点.以某小型叶轮为研究对象,用SmartCNC500精雕五轴联动加工中心、红外测头等设备进行加工实验,研究精密小型叶轮叶片加工的技术难点;并用JDSoft SurfMill软件辅助,进行刀具路径的编辑与仿真.通过加工实验,对比一般尺寸叶轮后,得出精密...     

水泵叶轮结构动态特性改进设计

叶轮是潜水搅拌器的重要部件,它的动态特性影响着潜水搅拌器的主要特性:动力性、振动与噪声、经济性等;本文结合实验模态分析和有限元理论计算对叶轮的动态特性进行研究,对两者结果进行分析,在得出两者存在强相关性基础上,给出了基于动态特性的叶轮结构改进方式。     

离心叶轮入口流动的稳定性分析

在实验的基础上研究了离心叶轮入口流动稳定性及其流动分离机理和影响因素,对流动分离和稳定性问题进行了理论描述和分析,从新的角度揭示了非设计工况下离心叶轮入口流动特征。     

空化流动研究进展

空化现象是一种与液体的压力有关的动态过程,而对空化流动的研究涉及到流体机械、船舶工程、医疗、环保、国防等众多领域.本文从空化初生、空泡动力学、空化流的测量、以及空化流动的数值模拟等方面对空化流动的国内外研究现状进行了简要的介绍,并对一些研究方向进行了展望.     

磁靴开孔对磁场影响的理论计算与实验研究

为满足实验要求 ,必须在产生均匀磁场的磁靴上开一个观察孔 ,这样磁场均匀度势必会受到影响。本文介绍了均匀磁场的设计方法并进行了具体设计 ,对开孔带来的影响进行了数值模拟。利用有限元法分析了磁场均匀性与边界条件之间的关系并给出了具体的磁场分布数据表图。在理论分析的基础上 ,进行了实验验证 ,最后得到了满足设计要求的均匀磁场     

金属橡胶材料降噪性能的试验研究

对金属橡胶材料的降噪性能进行了试验研究.通过测量不同结构参数的金属橡胶材料的吸声系数,考察了金属橡胶结构参数(厚度、孔隙率、背后空腔深度等)对其吸声特性的影响规律,为金履橡胶在减振降噪方面的工程应用提供了试验依据.     

硼基超硬材料的研究进展

超硬材料的设计与合成是材料科学研究领域的热点之一。近年来,由于超硬材料设计理论的发展,促进了人们从实验和理论上寻找硬度接近甚至超过金刚石的材料。本文综述了近年来BN、B4C、BxN、BxO和BxCyNz等系列硼基超硬材料的研究现状,同时介绍了强不可压缩材料MxBy(M——过渡金属)作为可能的超硬材料的最新研究进展。     

基于优化函数的PID参数整定技术在液压振动台上的应用

离心振动台是抗震研究领域最重要的实验设备之一，其输出波形相对样本波形的复原精度一直是振动台研究领域的重要研究方向。提高液压伺服系统控制精度常用的方法是采用PID控制技术，但通常PID的参数调整较为困难，效率较低。以高频液压伺服振动台为例，介绍建立在系统数学模型基础上的，基于优化函数的PID快速整定技术的应用。     

相似方法在注射成型实验研究中的应用

采用相似方法，由聚合物熔体充填流动基本方程，推导出了相应的相似准则，并建立了聚合物熔体充填流动过程中温度场及压力场的准则关系式，为注射成型的实验研究及实验结果的推广提供理论依据。     

胸鳍摆动推进模式仿生鱼研究进展

胸鳍摆动推进模式鱼类兼具高机动性、高效率和较高运动速度等优势特征,以此种鱼类为自然原型构建仿生机器鱼成为水下机器人研究领域的一个热点问题。通过对牛鼻鲼生物学研究成果的总结和实地观测分析,得出胸鳍摆动推进模式鱼类的典型身体结构特征和运动变形规律。系统总结胸鳍摆动推进模式仿生鱼研究领域中摆动胸鳍功能单元理论和试验研究情况以及仿生鱼样机构建的国内外研究现状。着重介绍研究小组在胸鳍摆动推进仿生鱼研究中所取得的阶段性成果,并在游动速度方面与本领域内的其他样机进行对比。通过对当前胸鳍摆动推进仿生鱼研究成果进行分析,得出现有仿生样机与自然原型存在差距的主要原因。随着研究的不断深入,胸鳍摆动推进仿生鱼样机性能与自然原型之间的差距必将逐渐缩小,实际应用前景广阔。     

TWEO微流体驱动理论模型与实验研究

为研究行波电渗(TWEO)微流体驱动,在封闭微通道内TWEO微流体驱动进行了仿真和实验分析。根据双电层电荷分布规律,建立了行波电渗微流体驱动理论模型;通过对行波电渗电场和流场问题的求解,获得了封闭通道内流场仿真结果,并与实验结果相比较,验证了相关理论的正确性;对微通道内2/3高度处微流体流速进行仿真与实验结果分析,结果显示电渗流流速与频率的关系满足正态分布,为进一步展开对行波电渗微流体驱动及其在芯片实验室中的应用奠定了基础。     

变排量压缩机控制阀实验研究与分析

通过大量的实验研究和分析对变排量压缩机中的核心部件———控制阀进行了研究 ,包括其工作原理和工作范围 ,并对其在一定范围内可能引起压缩机振荡的原因进行了分析。     

电场与磁场对滚动轴承寿命的影响

结合电场或磁场对滚动轴承寿命的影响，从电蚀失效的机理、实验研究方法与理论分析方法及其结果等方面进行了分析，提出了理论研究中有待解决的问题，指出了这类轴承寿命试验研究的特点与进一步发展的方向。