重介质旋流器及在选煤厂的应用

重介质旋流器的给料方式分为有压入料和无压入料两种,可选择选前脱泥和选前不脱泥的操作方式.由于有压两段两产品重介分选工艺具有分选精度高、控制能力强、悬浮液循环量小的优点,使得主厂房的建设成本低,因此选择有压两段两产品重介分选工艺进行炼焦煤选煤,对0.5mm以上的原煤大幅提高了炼焦煤资源回收利用率,对0.5mm以下的粗煤泥...     

某型涡轴发动机吞冰试验方法研究

为考核某型涡轴发动机对吞入一定形状、大小和数量冰片或冰雹的能力,在地面试验台上模拟飞行环境对发动机进行吞冰试验。试验前根据《航空涡轮螺桨和涡轮轴发动机通用规范》(GJB242-87)、《航空发动机吞冰试验技术要求》(GJB5032-2001)和某型涡轴发动机型号规范要求对吞冰装置进行了创新设计,解决了试验中准确投冰片、冰雹的问题。同时,对试验方法进行了可行性研究,并对某型涡轴发动机进行了吞冰试验,得到了发动机吞冰试验充足的数据分析资料,验证了方法的科学性、合理性。     

弹鼓涡簧装卸器的原理与结构设计

针对某型枪族弹鼓涡簧的装卸操作难度大、安全系数小、劳动强度高和工作效率低等难题.设计了一种弹鼓涡簧装卸器.从设计思想、工作原理、使用方法等方面阐述了该装卸器设计新颖、安全可靠、操作简单和成本低廉等特点.     

基于三基圆的涡旋压缩机型线研究

提出了三基圆涡旋延伸修正型线的原理,完整地导出基于三基圆型线的设计计算几何理论。与PMP型线相比,在基本参数相同的条件下,三基圆型线不仅使涡旋压缩机涡盘的涡卷根部段的壁厚增加(强度更高),同时具有更高的压缩比和更小的排气阻力,为实现高效压缩的涡旋压缩机设计提供了理论计算依据。     

惯性力和介电泳力耦合的细胞分选仿真设计研究

针对目前微流控芯片单物理场分选精度低、通量小等劣势,提出了多物理场耦合的分选方式.多物理场粒子分选方案是采用惯性力与介电泳力耦合的方式,通过理论计算分析了惯性力与介电泳力的工作原理,并利用COMSOL对惯性力粒子速度变化、介电泳电场进行了仿真分析,对结构进行了优化,确定了芯片尺寸:整个通道由2部分组成,通道入口处利用惯...     

离心通风机蜗壳内的流动特征及节能改造试验研究

利用FLUENT软件对G4-73No.8D型离心式风机以及分别加装圆筒型、圆锥筒型防涡圈后的风机内部三维流场进行数值模拟,结果表明,加装防涡圈后的风机蜗壳内部流场流动明显得以改善。对风机在加装防涡圈前后进行的性能试验表明,风机加装圆筒型和圆锥筒型防涡圈后,当相对流量 时,效率平均提高了3.1%和3.48%,验证数值模拟的正确性。理论和试验研究还表明圆锥筒型防涡圈节能效果优于圆筒型防涡圈。     

中等半径比内轴高旋圆柱间湍流场的大涡模拟

利用大涡模拟对中等半径比内轴高旋圆柱间湍流场进行了数值模拟。半径比为0.83,形状比为6,侧墙为静止侧墙、旋转侧墙及无剪切力侧墙3种边界条件。模拟结果表明,大涡模拟对该类问题有较强的预报能力。侧墙静止时,涡流始于靠近侧墙的左下方和右下方位置,然后涡心向上向中间移动,涡胞逐渐变大,外轴上形成众多小涡,小涡的涡心向下移动涡胞变大,最后涡胞混合在一起,充满整个轴间。侧墙旋转时,涡流始于靠近侧墙的左上方和右上方位置,然后涡心向上向中间移动,涡胞逐渐变大,外轴上形成众多小涡,小涡的涡心向下移动涡胞变大,最后涡胞混合在一起,充满整个轴间。在无剪切力侧墙边界条件,涡流场形成过程与侧墙旋转时形成过程相似。轴间流场最终形成固定数量的涡胞,且随着时间的推移,各个涡胞呈现此消彼长的局面,始终保持固定数涡胞的存在。在侧墙静止和无剪切力条件,流场最终形成8个涡胞;侧墙旋转时,流场最终形成6个涡胞。     

第二代涡识别方法在混流泵内部流场中的适用性分析

流体机械内部涡的产生会严重影响流体机械的内流场及外性能,速度、压力等传统方式并不能全面揭示流场真实的流动情况,而涡识别方法可以表征混流泵内部涡结构,识别涡的大小、位置和演变规律。采用大涡模拟对混流泵内部流场进行高精度数值模拟,由此获得不同涡识别方法(涡量、螺旋度方法、λ2准则和Q准则)在混流泵内流场中识别出的涡结构。结果表明:与涡量准则法相比,采用第二代涡识别方法更能获得详细的混流泵内部的涡结构。其中,Q准则能剔除绝大部分的剪切层影响,较其他涡识别方法更好地捕捉混流泵内部的涡结构,显示的涡大小更加精确。通过Q准则的识别,提取了混流泵叶轮流道内规则的通道涡,此类型涡结构均匀分布在各个流道,叶片叶顶泄漏涡结构清晰,摆脱了壁面剪切层的干扰;导叶叶片靠近轮毂处同样获取了规则的通道涡,通道涡均匀的分布在各个流道内,叶片尾缘脱落涡摆脱了壁面剪切层的干扰,可以看到清晰的涡结构。Q准则在第二代涡识别方法中脱颖而出,更适用于混流泵内流场的涡识别,在涡结构以及涡大小的显示方面都具有优势,可用于旋转机械内流场的分析。     

喷水涡旋空压机动静盘碰磨现象的研究

对喷水涡旋空压机高速运行时动静盘之间发生碰磨现象的原因进行了分析.分析结果指出加工精度、涡盘变形,润滑方式和材料共同作用下的动静涡盘之间的密封间隙的不均衡性,特别是局部啮合间隙过小是造成此现象的直接原因,提出了对间隙合理控制的有效措施,并在此基础之上指出了喷水涡旋空压机发展的关键技术.     

选煤厂降低介耗的措施及实践

针对某选煤厂介耗高的情况,从管理以及技术两个方面对介耗原因进行了研究分析,包括介质的转载、重介旋流器入料的不均匀和弧形筛脱介情况不理想等。通过对管理方法及技术上的双重改进,介耗得到降低,技术及经济效果明显。     

一种船用液体燃料蜗壳旋流器的数值研究与性能验证

为实现船用液体燃料蜗壳旋流器的可靠性点火,提高其燃烧的稳定性和燃烧效率,采用RNG k-ε双方程湍流模型,设计出一种满足船用特殊需要的蜗壳旋流器,列举了7组不同戊烷和空气进口流量,对该具体尺寸的蜗壳旋流器的液雾燃烧过程进行了数值模拟和试验验证,得到了蜗壳旋流器内部流场以及出口处的烟气温度场和燃烧产物的组分浓度分布。分析对比这7组进口流量对该蜗壳旋流器的出口温度和出口气体组分的影响,找到了满足船用需要的该具体尺寸蜗壳旋流器对应的最佳燃料进口流量。该模拟和试验结果为蜗壳旋流器的结构设计提供了理论依据。     

结构参数对双蜗壳型旋风分离器内流场分布的影响

用智能五孔球探针测试仪对不同排气芯管结构形式和不同排气芯管插入深度下双蜗壳型旋风分离器内三维速度和静压进行了测量,以获得这两种结构参数对分离器内部流场的影响.试验结果表明,分离器内切向速度随排气芯管插入深度的增加先减小后急剧增加,锥形排气芯管与圆管相比使得分离器内部流场大部分区域旋转增强.利用积分离散化的方法计算了分离空间内的下行流量,发现排气芯管插入深度为300mm时能有效的减少短路流和旋涡流动.     

TRT蜗壳稳态运行特性的数值模拟

通过有限元的方法,对大型TRT蜗壳式焊接机壳在热稳态运行条件下的温度场、应力场以及变形场的分布情况进行了数值模拟。计算结果表明,整个TRT蜗壳在热稳态运行条件下,机壳由于温度载荷的作用产生了热膨胀,机壳上的等效应力值均不大,大部分区域应力在100 MPa以下,在上机壳筋板附近,等效应力值比较集中,筋板上的等效应力值在70 MPa左右,最大值为117 MPa,出现在筋板的局部尖角处。整个机壳最大等效应力为168 MPa,远小于其屈服强度,因此满足强度要求。整体机壳的轴向收缩量较大,机壳在排气室与端板处收缩1.711 mm,变形并不大。因此,在稳态运行过程中,蜗壳的刚度足够。     

混流泵径向间隙对内部非定常流场影响的分析

采用调整混流泵径向间隙的方法,设计了蜗壳基圆直径为280、290、300mm的计算模型,并对其进行了定常和非定常计算.通过对3种模型进行非定常数值计算,得到了不同基圆直径混流泵的压力脉动特性并对其进行比较分析.结果表明:叶轮旋转时叶片和隔舌的动静干涉作用导致蜗壳近壁面各监测点的压力脉动具有明显的周期性;在相同流量下,径向间隙越小,监测点频域振幅越大;隔舌处监测点压力脉动幅度大于其他监测点幅度.对基圆直径为290mm的泵进行数值模拟与外特性试验研究,泵模拟效率为82.3%,试验效率为80%,模拟效率比试验效率高2.3%.对比两者结果可知:数值模拟的结果是可信的.     

Influence of Cross-Sectional Flow Area of Annular Volute Casing on Transient Characteristics of Ceramic Centrifugal Pump

The annular volute is typically used in a slurry pump to reduce the collisions between solid particles and the volute tongue and to achieve a better resistance to blocking. However, only limited studies regarding annular volutes are available, and there is no systematic design method for annular volutes. In this study, the influence of volute casing cross-sectional flow area on the hydraulic loss, pressure pulsations, and radial force under varying working conditions in a centrifugal ceramic pump are discussed in detail. Experimental tests were conducted to validate the numerical results. The results indicated that, when the volute casing flow area increases, the hydraulic performance decreases marginally under the rated working conditions, but increases at the o-design points, specifically under large flow condition. However, the volute casing with a larger flow area has a wider high-e ciency region. In addition, the increase in the volute casing flow area will decrease the pressure pulsations in the volute, regardless of the working condition, and decrease the radial force on the shaft, therefore, providing an improved pump operational stability. It is anticipated that this study will be of benefit during the design of annular volutes.     

前向多叶风机降噪研究

研究了前向多叶风机的降噪问题。通过对叶轮、蜗壳、进风口、蜗舌、挡风板以及靠近蜗舌出口附近蜗壳上打孔等几个方面的分析研究,给出了风机降噪的改进设计。最后通过计算与实验,证明本文提出的方法是合理、可行的。     

气液旋流分离装置的研制与可行性试验

为了适应油田高含水后期气液分离的需要，在满足经济性、工况条件和操作压力等前提下，研制出一种新型气液分离装置，其主要特征是小型化、高效率、低成本。与常规容器式气液分离器相比，该气液旋流器装置具有结构简单、体积及占地面积小、重量轻、易安装、易操作及易维护等特点。经过初步试验其可行性得以验证。     

蜗壳宽度对风机性能影响的数值分析

离心风机蜗壳的最佳宽度问题,目前工程中还没有得到完全解决。本文利用数值分析的方法,通过选择不同的蜗壳宽度参数,对4-72、5-48、6-30等三种常用后弯叶片离心风机进行空气动力学计算分析。计算结果表明,合理选择蜗壳宽度参数可以改善蜗壳内部流动特性,提高通风机空气动力性能。     

2种锥段结构的轴流式旋流器内的流场模拟

采用Fluent软件对实体锥段轴流式旋流器和多孔介质锥段轴流式旋流器进行单相和液固两相的模拟研究,着重分析了旋流器内速度场与压力场的分布和液固分离效率,得到以下结论:速度场方面,多孔介质锥段旋流器,切向速度峰值较大,向下轴向速度较大向上轴向速度较小,有利于固体颗粒的分离;压力场方面,在边壁附近形成一个环带状的低压区,有利于固体颗粒的分离;相同截面,多孔介质锥段旋流器的压力明显较低,能耗较低;多孔介质锥段旋流器的液固分离效率较实体锥段旋流器高5%～10%,具有广阔的应用前景。     

大型LNG冷剂离心压缩机排气蜗室优化设计

以某大型LNG冷剂离心压缩机排气蜗室为研究对象,利用CFD对排气蜗室内流场进行分析,根据分析结果对蜗室结构进行改进,提高了排气蜗室的效率。