水泵水轮机泵工况小流量波动特性

为了研究水泵在水轮机泵工况小流量下的流场特性,对某电站水泵水轮机进行建模.采用SIMPLEC算法和剪切压力传输模型（SST k-ω）模拟泵工况的流场特性,分析当泵工况活动导叶处于设计开度时在小流量下转轮、导叶的流场,结合实验对水泵水轮机的性能进行对比计算.结果显示,在导叶设计开度下当体积流量为设计流量的15%～53%时扬程曲线有小幅度波动;流量越小在导叶间的类似射流现象越明显,随着流量降低涡结构逐渐增多并且尺度逐渐变大,以至于充满整个活动导叶与固定导叶之间的流域;导叶的存在是小流量下扬程小幅度波动的主要原因.以上结论均可为水泵水轮机的优化设计提供依据.     

离心压缩机进口可调导叶尾缘吹气数值模拟

为降低叶轮所受动静干涉,提高叶轮的安全性,本文以某带有进口可调导叶的离心压缩机为例,采用数值方法,在导叶中设置吹气槽道,补偿导叶所产生的尾迹影响,针对导叶不同开度以及不同吹气量,分析吹气结构后的叶轮流场及其气动载荷。结果表明:在0°开度下导叶尾缘吹气为2%压缩机总流量时,呈现出无动量亏损型尾迹,叶轮气动载荷降低显著,同时对压缩机外特性影响较低;随着导叶开度增加,导叶壁面分离加大,尾缘吹气效果反而降低。     

水轮机各工况导水机构开度的解析求解

本文的研究得出了水轮机导水机构任意角意出流角或位置角所对应的导叶开度,它能依据模型水轮机综合特性曲线准确的得出水轮机各工况的导叶开度。另外本文的公式简单,便于应用。     

不同工况下混流式水轮机叶栅流场的数值模拟

针对混流式水轮机叶栅空蚀和振动问题,基于UG对混流式水轮机转轮叶片进行三维建模,运用CFD方法对不同导叶开度(30%、60%、90%)在不同速度(5 m/s、8 m/s、10 m/s)条件下对叶栅流场进行模拟,主要根据叶道涡和二次流对叶片空蚀和振动问题的影响进行分析.研究结果表明:在额定工况下,高流速流体是引起叶片吸力侧出水边空化的主要原因;在大开度导叶工况下,流道间的叶道涡和在流道出水边形成的二次涡随着流速的增加变得不稳定,使得局部区域空化和振动问题加剧.     

标高投影图在输油管线铺设中的应用

研究一种直接利用标高图进行输油管线铺设路线设计及长度计算的方法,利用扫描仪与AutoCAD软件配合,通过编写的ViualLISP程序,对已有的标高图中的等高线数据进行采集处理,并转换成数据文件。所采集的数据具有采集速度快、精度高、不易出错等优点,不需经过实地测量即可在标高图中辅助确定输油管线铺设中的纵断面地面标高、管线长度计算及绘制地面线图,可节省设计测量费用。编写的VisualLISP程序已在AutoCAD2000环境下运行通过,并进行了模拟测试。     

盘形凸轮轮廓曲线的参数化设计

根据凸轮轮廓的数学方程式,精确地计算出凸轮轮廓上各点的坐标值,利用C语言编写绘制凸轮轮廓的程序,实现凸轮轮廓的参数化设计。     

镶嵌式动环机械密封动环的设计计算

在镶嵌式动环机械密封结构中,镶嵌式动环是由硬质材料制成的硬面环和座环装配而成,该种结构能节约价高硬质材料,从而降低成本,且可根据工况要求调换硬面环,达到最佳的密封效果。在设计中硬面环与座环的过盈值将影响到动环的装配并进而影响到密封效果,硬面环和座环的强度校核和配合长度的确定也是镶嵌式动环设计的要点。在对镶嵌式动环结构分析与研究的基础上,推导出镶嵌式动环过盈值的计算方法和强度设计方法,对改进该种机械密封的结构设计,正确选择密封结构,防止密封失效,改进密封效果有很好的实用价值。     

导叶开度对径向叶片式液力透平性能影响研究

在液力透平叶轮入口添加导叶可减少水力损失从而提高效率。基于CFD软件,在不同导叶开度下对液力透平内部压力场和速度场进行了数值模拟,并得到了透平运行的外特性曲线。结果表明,导叶开度为15°时,透平内部流动较为顺畅,水力损失较小,从而效率提高,可为液力透平的水力设计提供参考。     

基于曲面拟合的水泵水轮机全特性曲线的新变换

为了消除由于水泵水轮机全特性曲线的"S"特性所引起的单位流最和单位力矩的多值性和变换后曲线的不均匀性,实现计算机存储数据的连续性,提出了水泵水轮机全特性曲线的新变换方法.该方法引入了导叶相对开度以获得均匀分布的变换曲线,然后利用最小二乘曲面拟合法对其进行曲面拟合,给出了可连续求导的连续性拟合函数.采用此变换方法可以实现在同一过渡过程中全开到全关(或从全关到全开)的各种水力瞬变过程的计算,改善了各种导叶开度工况特别是零开度和小开度工况全特性曲面的拟合精度.     

液力变矩器导轮内外环剖面轮廓线的自动分段圆弧逼近

对液力变矩器导轮内外环剖面轮廓线的逼近问题进行研究,提出了一种基于误差控制、自动分段的多段圆弧逼近方法。根据导轮内外环剖面轮廓线方程,用数值方法计算出离散点坐标;用三点构造圆弧的方法近似求得内外环剖面轮廓线的曲率半径;以极角为自变量确定曲率半径的变化规律;用给定允许误差控制逼近圆弧的段数;用等差数列确定各个逼近圆弧的半径;利用线性插值公式和非开平方计算方法对圆弧参数进行推演计算;最后进行实际逼近误差的计算。采用面向对象的设计方法开发了参数化程序。用该程序可以完成全部计算,生成自动绘制导轮模型旋转体的AutoLisp程序,输出旋转体剖切曲面的点云数据,还可以输出数值模拟后处理编程的数据。研究结果表明,该方法是可行的,可以大大减少建模时间,具有工程使用价值。     

空间导叶设计新方法

本文以空间势流理论为基础,提出了一种常见空间导叶结构设计新方法,丰富了导叶二元设计内容。新方法解析出空间轴面流动速度分布特点及流动函数,保证导叶有关几何参数的计算更为可靠精确,为改善导叶设计理论及程序作了有益探索。     

硐室爆破CAD绘图系统的开发

为提高硐室爆破设计32作效率,对硐室爆破设计CAD软件系统进行了研究和开发,采用ObjectARX2004和VisualC＋＋2002．net对AutoCAD进行二次开发的软件开发模式。系统实现了硐室爆破设计参数输入、药包布置、抛体三角形绘制以及系统参数输出等功能。该系统的开发简化了硐室爆破设计程序,提高设计的效率和质量,大幅度减轻了技术人员的工作强度。     

不同步导叶对水轮机压力脉动的影响

采用Realizable k-ε模型,对水布垭模型水轮机进行三维全流道非定常湍流模拟,对在不同步导叶(即MGV)作用下的压力脉动进行了分析.选择活动导叶部分开度工况,分别研究MGV在3种不同开度下水轮机的压力脉动特征.分析结果表明:MGV可以减轻尾水管涡带的偏心,减小尾水管断面的压差,从而降低尾水管内低频压力脉动的振幅;MGV改变了导水机构与转轮之间原有的动静干扰特性,形成了新的振源,蜗壳和导水机构的中高频率压力脉动有所增强.     

有源滤波器设计的一种新方法

本文介绍了有源滤波器设计的一种新方法——归一化计算机辅助设计方法.提供了低通、高通有源滤波器的设计与分析程序.采用该程序可设计1～10阶低通、高通有源滤波器.本程序采用人机对话方式输入设计有源滤波器的基本参数,即可根据设计要求确定滤波器所需的阶数和节数.计算电路中各元件的数值并绘制出滤波器的幅频、相频特性曲线.     

Fortran与C/C + +共享模块中的数据和例程

多语言的混合编程主要是一种语言编写的程序对另一种语言编写的例程实施调用,所用到的数据主要通过例程参数来传递,当中很少体现出面向对象的程序设计思想．现提出利用Fortran90新引进的模块。实现Fortran与C／C＋＋面向对象的混合编程新模式．示例结果表明,C／C＋＋既可直接访问Fortran模块中的数据和例程;其自身的数据和函数也可封装到模块中,供引用模块的Fortran程序单元访问．     

汽车水箱零件计算机辅助设计

以汽车水箱为设计对象,选用Auto CAD 10.0版本为基础软件,软件计算,绘图程序分别用FORTRAN,Aoto Lisp语言及Auto CAD命令编写,完成由采集零件数据至绘制工作图的全过程。为模具设计及其工作图的绘制提供依据。     

倾斜/弯曲导叶对跨声速涡轮非定常性能的影响

为探究倾斜/弯曲导叶对涡轮气动性能及非定常性的影响,采用SAS SST方法求解N-S方程组,对不同倾斜/弯曲导叶构型的跨声速涡轮级进行全三维黏性非定常数值模拟.分析倾斜/弯曲导叶对涡轮级效率及效率波动的影响,以及对导叶和下游动叶总扰动强度、各阶谐频扰动强度的影响,结合时空图将扰动与流动现象进行关联,探究导叶构型影响涡轮非定常性的机理.结果表明:正倾斜和正弯曲导叶可以有效地提升涡轮级效率,并减小涡轮级效率波动水平,使得涡轮级运行更加平稳;跨声速涡轮转子叶片上主要气动扰动来源于导叶尾缘激波在下游转子叶片上移动及反射产生的压力扰动,倾斜/弯曲导叶可以有效降低转子叶片扰动强度;正倾斜导叶主要通过影响一阶谐频的扰动强度来降低转子叶根和叶尖的总扰动强度,但叶中区域扰动强度则通过降低二阶及更高阶谐频上的扰动实现;正弯曲导叶转子叶根位置的扰动强度降低主要通过三阶谐频扰动强度降低实现,叶尖区域扰动强度的降低主要通过一阶谐频扰动降低来实现,而叶中区域的扰动强度则通过各阶谐频上扰动强度共同降低实现.     

基于高德地图API的路段车速预测研究

为了更容易地获取交通数据,实现车速预测,利用Python语言开发一套操作简单、界面友好的程序,实现路段车速数据采集、处理、分析、预测和发布过程的简捷和集成化.根据高德地图开发平台的操作指南,利用Python编写爬虫程序,完成数据采集;将采集的数据进行清洗、修复,提取出指定路段的时间序列车速数据;将时间序列进行分解,使用...     

基于USB的多串口测试系统软件设计

针对目前惯导测试系统只能测试一组产品的现状,设计了一种能实现4组惯导产品同时测试的USB多串口测试系统,以提高测试效率．在综合分析测试需求的基础上,通过C语言编写USB控制芯片的固件程序以实现多路串口数据的同步接收、标定与上传．上位机在VC＋＋6．0编译环境下,采用多线程、定时器等技术实现USB数据的存储、处理及显示．通过大量实验,并对得到的实验数据进行统计和分析,结果表明该软件实现了同步无错误接收多路串口数据的设计要求,具有很好的实用性．     

水电站大起重量厂房排架柱内力计算

水电站厂房具有跨度大、层高较高、吊车起重量大、计算工况多以及内力产生的结构变形比一般工业厂房大等特点.以某水电站厂房作为研究对象,为对厂房排架柱内力展开计算,分析了排架柱结构形式及其特征,以控制变形作为其结构设计的关键因素,并根据结构的选型与布置、构造以及构件的刚度比综合确定其计算简图.采用PK程序对风荷载、最大起重力、最大刹车力作用下的排架柱内力进行了计算,并采用空间杆系分析方法TAT为结构变形进行补充计算,计算结果反映了排架柱的实际受力情况,能够作为绘制施工图的设计依据.