基于调节阀的流量测量方法实验研究

提出了一种基于调节阀的流量测量方法,以调节阀的流量特性曲线为基础,通过测量调节阀前后的差压,计算得到流经调节阀的流体流量.通过多点压力采样实验,确定了阀前相对靠近调节阀,阀后相对远离调节阀的压力采样点选定原则.通过稳态流量测量实验,发现较大的阀前后差压和较小的阀门开度时,测量精度最佳.通过非稳态流量测量实验,发现在正弦信号和随机信号阀位启闭过程中都有良好的累积流量测量精度,误差的主要来源包括阀芯的快速行进和阀芯运动方向的转换.     

基于Fluent的节流阀油液空化流场数值分析

基于计算流体动力学方法,数值研究了节流阀开度变化对节流阀内油液压力场、速度场及空化区域的影响。流道内压力较大区域位于上流道,压力较小区域位于下流道。节流口处压力梯度随阀口开度减小呈增大趋势;液压油低流速区分布在上游槽底部、阀芯顶端及阀腔拐角处。随着阀口开度减小,在通流截面积和油液黏性阻力共同作用下,通过节流口处流体流速呈先增大后减小趋势;在上游阀座底部、阀芯顶端处、阀腔拐角附近存在三个回流区,该回流区面积随阀口开度减小而减小;由于节流口处气体体积分数较高,因此空化初始位置位于节流口阀座附近,下游空化区则是游离性气泡群造成的。此外,随着开度进一步减小,空化强度呈先增强后减弱趋势,空化区域也呈先扩大后缩小趋势。     

空气阀流量特性研究

针对空气阀结构特征，建立其进、排气边界条件；结合工程实例，分析空气阀的工作特性，重点分析了空气阀流量系数对管道内压力波动的影响。     

液压机械操作新技术分析

电液比例阀是阀内比例电磁铁根据输入的电压信号产生相应动作，使工作阀阀芯产生位移，阀口尺寸发生改变并以此完成与输入电压成比例的压力、流量输出的元件。阀芯位移也可以以机械、液压或电的形式进行反馈。由于电液比例阀具有形式种类多样、容易组成使用电气及计算机控制的各种电液系统、控制精度高、安装使用灵活以及抗污染能力强等多方面优点，因此应用领域日益拓宽。近年研发生产的插装式比例阀和比例多路阀充分考虑到工程机械的使用特点，具有先导控制、负载传感和压力补偿等功能。它的出现对移动式液压机械整体技术水平的提升具有重要意义。特别是在电控先导操作、无线遥控和有线遥控操作等方面展现了其良好的应用前景。     

600 MW直接空冷凝汽器变工况特性研究

直接空冷机组相对湿冷机组煤耗偏高,且其背压容易受环境因素影响,研究空冷凝汽器变工况下的排汽压力特性对机组安全经济运行有重要意义。采用ε-NTU法建立了600 MW直接空冷机组凝汽器变工况数学模型,计算得到了凝汽器变工况下的特性曲线,分析了迎面风速、环境温度、排汽流量对排汽压力的影响,得出如下结论：环境温度较高且排汽流量一定时,迎面风速为2.5 m/s时的背压经济性较好;夏季高温时段,凝汽器排汽压力随排汽流量的增加、迎面风速的减小而显著增大,需要机组限负荷运行,适当增加风机转速以降低背压;环境温度较低时,排汽流量和迎面风速对凝汽器排汽压力的影响较小,需要采取防冻措施,适当提高凝汽器排汽压力有利于空冷岛的安全运行。     

液压滑阀阀芯结构对流场的影响

目的滑阀结构对阀流场有直接影响,为提高滑阀性能,对不同阀芯结构阀流场进行分析。方法采用U型、三角型和无节流槽3种阀芯结构,利用ADINA软件流固耦合模块,对3种阀芯的滑阀流场情况进行分析计算,研究阀流道内流体流速和压力分布情况。结果在进口处具有较高的流速,无节流槽阀芯在阀口处速度降低最大,U型节流槽阀芯在阀口处速度降低最小;U型节流槽阀芯在整个流道内压力变化较小,无节流槽阀芯在整个流道内压力变化最大。结论阀芯开设节流槽可以明显改善阀流道内流场分布情况,改善阀的性能,其中U型节流槽阀芯具有良好的性能。     

用于气体流量控制的压电陶瓷阀的温度特性

采用PEV-1型压电陶瓷阀作为溅射气体Ar流量输出的驱动元件,用于真空磁控溅射镀膜中溅射气体恒压力控制.应用过程中发现压电陶瓷阀本身的迟滞特性和温度特性对气体输出流量有较大影响.试验分析得到压电陶瓷阀偏振电压变化过程中,气体输出流量的迟滞曲线.当压电陶瓷阀环境温度升高时,该迟滞特性会减弱,气体输出流量随偏振电压变化速率变大.     

基于格子-大涡理论的高频换向阀压力特性研究

为揭示高频换向阀的阀口压力特性,降低压力损失,采用格子Boltzmann方法,并结合大涡理论模拟高雷诺数下的阀口流体流动。建立基于格子-大涡理论的高频换向阀格子模型,模拟阀不同尺寸参数下的阀口特性,得出进油腔体积和最大过流面积均对阀口压力有较大的影响,且对于一定的最大过流面积,开口度对阀口压力影响最大。结果表明格子Boltzmann方法具有准确、计算效率高等优点,可以应用于液压激振系统的分析研究。     

旋进漩涡流量调节装置流量调节特性研究

采用实验方法,对旋进漩涡流量计-锥形阀组合式流量调节装置的流量测量与调节特性,进行了研究.首先在有无锥形阀情况下,对旋进漩涡流量计的输出特性进行了测试,发现无论上游有无锥形阀,所测得压力信号的脉动频率与流量之间均呈现良好的线性关系,且同一流量时,锥形阀的存在引起的压力脉动频率变化小于5%.测量结果说明,在这种组合式的流量调节装置中,旋进漩涡流量计能够正常工作.装置的流量调节特性测试中,在进口压力为0.11～0.23MPa、阀芯行程0～8mm的范围内,测量了流量的变化情况.结果发现,进口压力不变时,流量随着开度的增大而增大,流量与开度之间呈线性关系;当进口压力增大时,通过的流量也增大;反之亦然.     

一种锥形节流阀工作过程流-固耦合动力学响应的影响因素分析

基于三维流-固耦合有限元动力学仿真分析模型和直接耦合算法,分析了一种锥形节流阀在入口流速脉冲激励下由关闭状态开启而后重新关闭全过程的流量特性、压差特性及阀门开度的高频波动等非线性动力学响应特性,并采用小波分析方法等对阀门开度响应等进行了时-频域分析。选择不同的流体-结构模型的数值积分方法组合及时间步长对流-固耦合动力学求解算法进行了实际应用检验;然后对阀芯质量、弹簧参数与油液参数等系统参数以及激励速度幅值与脉宽等激励参数对其工作过程动力学响应的影响进行了细致的数值分析比较。结果表明:流体模型积分算法的选择对流-固耦合计算结果的影响较大;对该阀而言,阀芯质量与油液体积弹性模量的改变对阀芯振动频率的影响较为显著,油液粘度的改变对阀门开启的滞后量及振动相位的影响较大,而弹簧刚度及预紧力的改变对阀门的最大稳定开度的影响较大;阀芯与阀座间的碰撞使阀芯的振动频率提高。     

全回转舵桨液压系统回转抖动控制方法探析

针对全回转舵桨液压系统出现的回转抖动现象,基于AMESim搭建了含平衡阀的回转液压系统仿真模型,详细分析了平衡阀的最大节流流量、阀芯行程-通流面积特性对其动态特性的影响.结果 表明:平衡阀控制压力的周期性波动会导致阀芯位置、通流面积的波动,是含平衡阀系统发生回转抖动现象的根本原因;当CB系列平衡阀的最大节流流量略小于或...     

高压液体流量标准装置研制

为解决民用飞机高压液压油流量计校准问题,研制了高压液压油流量标准装置,标准装置采用高压柱塞泵提供流量源,通过变频调速和比例控制阀配合调节的方法实现流量装置的流量和压力宽范围调节,标准装置以活塞式体积管作为主标准器,实现了高压条件下的流量计校准。利用该标准装置对圆柱齿轮流量计在变压工况下进行校准试验,高压工况下流量计仪表系数与常压工况相差超过5%,证明开展高压变压下流量计计量性能及修正方法研究的重要性,该标准装置的建成为高压下流量计校准及计量性能研究提供了有效的手段,具有很高的实用价值。     

新型涡轮驱动水力振荡器设计与实验研究

提出了一种新型的石油钻井用水力振荡器,可有效降低管柱摩阻,提高钻井效率.该水力振荡器采用涡轮驱动,并使用双偏心动定阀作为压力脉冲发生机构.通过建立双偏心动定阀的运动特性方程,结合实际工况得出阀盘的最优尺寸.通过选定阀型的水力振荡器性能测试实验,得出在模拟钻压为30kN,流量为28L/s,工作介质为清水时的振动冲击力约为15 859N,振动位移约为4.1mm,振动频率约为11.4Hz.该分析与实验结果对水力振荡器的设计与应用具有指导意义.     

全海深浮力材料的研究与制备

选用缩水甘油醚型环氧树脂、芳香族多胺固化剂和空心玻璃微珠等原材料制备了低密度、高强度的全海深浮力材料,研究了低密度空心玻璃微珠K1的加入量对浮力材料的密度、单轴压缩强度、耐静水压强度和吸水率等性能的影响.结果表明,在空心玻璃微珠总体积分数为66.7％的全海深浮力材料中,加入适量空心玻璃微珠K1取代空心玻璃微珠HM42,...     

分层海洋介质中声线轨迹的改进算法

在用声线模型计算水声传播的过程中。海面和海底的存在使得声线的计算变得复杂。对于分层海洋介质,且海底是平面的情况,文中将海洋介质按照声速剖面对称的规律分别向上向下无限扩展,先在假设的扩展了的海洋环境中来计算声线轨迹,再将海深以外的声线按照某种规律换算到海深范围之内即可,在提高计算效率的同时还保证了结果的准确性。     

圆形压电单晶片驱动式主动阀泵实验

为解决微泵截止性低和回流等问题,利用有限元分析法,建立了微小型圆形压电单晶片驱动式主动阀的结构数学模型,分析了阀口厚度和阀口间隙对阀腔内流场分布和压强损耗的影响,为优化圆形单晶片驱动式微小型主动阀泵的结构提供了依据.并且利用自身设计制作的圆形单晶片驱动式微小型主动阀压电泵（直径35mm）进行了分析验证.结果表明,在阀口厚度一定时,随着电压的升高,压电振子的振幅增大,主动阀的截止性升高,回流减少,流量升高.当阀口厚度为200μm、阀口间隙为30μm、电压为150V时,其流量达到38mL/min.     

关于《变流量空调系统的水力平衡问题探讨》的一些疑问

针对《变流量空调系统的水力平衡问题探讨》提出的3类压差控制设定值和水力平衡措施等问题的分析方法,以及关于采用在支路上安装静态平衡阀解决静态水力失调、安装动态平衡阀解决动态水力失调的方法不会出现任何问题的结论提出质疑。     

不同背压方式对静液挤压过程影响的模拟研究

目的研究两种常用的背压方式在静液挤压工艺中对材料变形过程的影响。方法通过选取合理的背压工艺和压力数值,减小静液挤压过程中坯料的拉应力区域,降低材料开裂的风险。基于有限元分析(FEA)软件ANSYS,采用压力加载的方式对顶杆背压和静水背压静液挤压工艺中坯料内部应力应变分布以及材料流动性能的影响开展分析和讨论。结果两种背压方式均存在临界值,适当的压力范围可以抑制裂纹,并且可以获得较好的挤压样品;顶杆背压较静水背压更明显地抑制了轴向拉应力,但会导致其余两项拉应力的滋生;静水背压对三向拉应力都有一定的抑制效果。结论顶杆背压适合于在塑性材料的大挤压比加工中抑制表面纵向裂纹的萌生,也适用于塑性一般的材料的静液挤压变形;静水背压对三向拉应力都有一定的抑制作用,适用于加工变形能力较差的材料。     

采用MATLAB Simulink的液压管路瞬态压力脉动分析

给出了包括瞬态摩擦阻力项的液压管路中瞬态压力脉动分析的数学模型,提出了采用MATLABSimulink中SELECTOR模块对偏微分方程进行空间上的积分,从而求解时间和空间域上的二维偏微分方程的新方法,以一段两端分别连接油箱和阀的直管道为例,利用该方法对液压阀突然关闭后管道中压力脉动动态响应特性进行了求解,给出了相应的压力脉动波仿真结果,与已发表的采用特性线法和有限元法求解结果进行了比较,并对数值计算中的非物理振荡问题进行了讨论。     

Approximate simulation of storm water runoff over pervious pavement

The approximate simulation of storm water run-off over pervious pavement is carried out using both experimental method and numerical simulation. The slope and flow rate changeable flume and uniform porous media are used to approximately simulate the pervious pavement. A 3D computational fluid dynamics – discrete element method is used for numerical simulation of interaction between pervious pavement and fluid. The effects of variation of parameters, including inflow rate, infiltration outflow rate and slope on surface run-off are analysed. The average flow velocity within the surface run-off region and shear velocity increases with the increasing permeability of pervious pavement. The turbulent kinetic energy distribution along depth in the free-flow region is more uniform than empirical relationship for flow over impermeable surfaces. Equations for flow depth and velocity over pervious pavement have been deduced. The results of this study are helpful for the hydraulic design of pervious concrete pavement.