空调柜机多翼离心风机集流器的优化研究

通过数值模拟对空调柜机风道的三维流场进行计算,并对三种多翼离心风机的集流器结构进行对比研究。数值模拟结果显示:相比于原机型自带的收敛型集流器,轴向高度矮于原机型的收敛型集流器和进口倾斜角度相比原机型减小的新型线收敛型集流器都可以提高叶轮对气流的利用率,蜗壳出口侧的集流器背部的漩涡减小,风量分别增加6.8%和4.2%。通过实验对数值模拟结果进行了验证,实验结果显示两种方案对整机循环风量都有所提高,风量分别增加4.7%和3%,噪音值不变。     

离心压缩机旋转失速振动原因分析及改进

针对福建龙岩某厂离心压缩机生产中旋转失速振动的实际故障,分析了旋转失速产生的机理,认为离心压缩机风量减小到一定程度时气流向着叶片工作面产生冲击,在叶片非工作面上产生很多气流涡旋,旋涡逐渐增多,使流道流通面积减小,旋涡组成的气团传播方向与叶轮旋转方向相反,并产生振动。总结旋转失速的类型与特征,提出一种基于快速傅里叶变换旋转失速信号检测方法,可以检测到失速先兆,并运用频谱分析法提出改进措施,经一年来的使用验证,该法简单、便捷、实用。     

采用SolidWorks API的离心式叶轮参数化建模

离心式叶轮是离心压缩机产品的核心零件,结构形状复杂,对其开展参数化建模研究可提升设计质量和效率.分析了三维CAD平台下离心式叶轮三维建模的一般步骤,构建了采用SolidWorks API的参数化建模方案.分别讨论了叶片、轮盘和轮盖的参数化建模实现原理.以Visual Basic为开发工具,在SolidWorks环境下实现了离心式叶轮的参数化自动建模.应用实例表明,在该软件支持下可高效地进行离心式叶轮的参数化设计与优化.     

非循环对称力作用下离心叶轮的谐响应分析

为研究流场中离心叶轮受气流激振的受迫振动问题,利用叶盘结构的循环对称性编制计算程序,实现了使用循环对称模型进行非循环对称力作用下离心叶轮的谐响应分析。针对空间周期性的来流条件,由各扇区所受周期激励的相位差建立载荷向量,然后根据按扇区展开的叶轮各节径模态的振型数据,建立模态坐标系下的谐响应运动方程,计算得到叶轮的谐响应位移;以一半开式径向叶轮为例,进行了叶盘结构在气动力非循环对称分布情况下的谐响应分析。循环对称模型与整体模型计算的位移响应结果符合较好,两个共振点附近激振频率下的振动响应均呈现出较高的幅值,表明了算法的正确性和预测气流激励导致共振的有效性。     

离心真空泵的气动设计探讨

高效率真空泵的设计技术对于工业的节能具有重要意义。根据某真空泵的设计要求,针对真空泵的工作叶轮的形式和设计点参数,分析和探讨了叶片负荷分布形式和分流叶片弦向和周向位置对性能的影响规律,在此基础上完成了该离心真空泵的气动设计。利用三维数值模拟软件对不同叶片扩压器角度情况下的性能曲线和内部流动进行计算。充分考虑真空泵内部流动的非对称性,采用了全通道计算,同时分析了真空泵的离心叶轮、叶片扩压器及蜗壳内部的流动特点。结果表明,叶片负荷分布形式和分流叶片弦向和周向位置对流量、出口气流角和效率均有较大的影响;通过改变叶片扩压器角度使得离心真空泵的特性线平移,使得离心真空泵在整个工作过程中始终工作在高效率区,达到节能的目的。     

大型超流氦低温系统中冷压缩机叶轮的设计和优化

随着超导加速器建设规模的扩大,为其提供低温环境的超流氦系统得到了广泛应用。国际上各大加速器实验室的大型超流氦系统大都使用冷压缩机作为负压低温氦气的增压设备,叶轮是冷压缩机的关键部件。采用CFturbo软件对叶轮进行设计计算,得到了冷压缩机叶轮的参数和三维模型。采用CFD软件对设计的叶轮性能进行模拟仿真,分析模拟结果及流场分布规律,探究叶轮性能随结构参数的变化关系,从而对叶轮进行优化。优化得到的叶轮模型仿真结果较好,叶轮性能满足设计要求。     

卧式滚动转子式压缩机性能波动的原因分析及改善

卧式滚动转子式压缩机生产过程中,出现性能波动异常、副轴承磨损的问题。通过分析供油系统工作原理,利用CFD模拟分析卧式滚动转子式压缩机内流场,结合试验数据,确定滑片泵供油不稳定会导致泵体内密封和润滑不足,是卧式滚动转子式压缩机性能波动异常、副轴磨损的主要原因。提出供油系统改善方案——用离心叶轮替代滑片泵。经过多次试验验证,性能波动明显减小,制冷量和COP明显提高,无异常磨损的现象。     

基于响应面法的风机过滤单元（FFU）离心叶轮优化设计

风机过滤单元(FFU)因负压密封、出风均匀、布置灵活和控制系统可靠等优点而成为洁净室末端使用最广泛的洁净装备,针对FFU运行效率高和能耗低的要求,对离心叶轮提出优化设计。首先对风机过滤单元(FFU)进行性能测试,得到FFU在不同转速情况下,体积风量随余压变化曲线。然后对FFU进行了CFD数值模拟,并将FFU模拟结果与测试结果进行对比,验证有限元模拟的可靠性。基于响应面实验设计方法,建立了以叶片数z、叶轮内径D₁,叶片安装出口角ξ_2a、叶片安装入口角ξ_1a及叶片出口宽度b₂为输入变量,以体积风量Q为响应变量的二次多项式拟合函数。以体积风量Q为优化目标,采用多岛遗传算法求解响应函数,得到离心叶轮结构的最优组合参数。结果表明：离心叶轮结构参数对FFU体积风量从大到小的影响顺序为：ξ_2a>b₂>z>ξ_1a>D₁;得到离心叶轮最优组合参数,优化后的离心叶轮结构参数使得FFU体积风量提高了11.4%。     

基于模态动力学的离心风机振动特性数值研究

采用数值方法研究离心风机在流体激励力和叶轮离心力共同作用下的结构响应。离心风机在运行过程中的振动主要由流体激励力和叶轮离心力引起,传统的分析方法很难准确地模拟和预测这种流固耦合振动。首先模拟离心风机内部三维非定常流场,然后将流场分析得出的流体激励力施加到风机叶轮上,采用模态动力学方法对离心风机进行振动响应计算。研究叶片数和前盘厚度两种结构参数对离心风机振动特性的影响。结果表明,存在最佳的叶片数和前盘厚度值,使得离心风机达到较好的减振效果;增加前盘厚度有利于提高叶轮强度,但是随着前盘厚度的增加,系统振动越来越强烈,因此在叶轮设计时应充分考虑叶轮强度以及风机整机振动性能以确定最佳叶轮结构。     

含裂纹离心压缩机叶轮结构的振动局部化

针对离心压缩机在复杂运行工况下的失谐与裂纹问题,研究裂纹与失谐对叶轮结构振动响应和振动局部化的影响规律。首先,采用三维有限元模型建立具有复杂几何形状的叶轮结构的定量分析模型,并通过在裂纹界面上定义接触的形式模拟裂纹的呼吸效应。其次,通过采用混合界面模态综合法对系统自由度进行缩减,以解决了采用三维有限元模型分析非线性系统动态响应时所存在的计算量大和收敛困难的问题。最终,采用Monte Carlo方法对含裂纹的失谐叶轮结构进行统计分析,研究随机失谐和裂纹故障对叶轮结构振动局部化的影响规律。结果表明裂纹和失谐都会对结构的振动响应产生显著的影响,并会导致振动能量的集中和振动局部化现象。     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.     

卧式金属罐容量的测量结果不确定度

本文根据多年的实践检定经验 ,参照JJF1 0 59- 1 999《测量不确定度评定与表示》以及《测量不确定度表达 1 0讲》 ,对卧式金属罐容量的测量结果不确定度进行了评定。