人工心脏血泵的模糊PID控制研究

该文研究了基于模糊PID控制的一种新型人工心脏血泵的控制方法,在双闭环控制系统的转速调节器中采用模糊PID控制。仿真与实验结果表明,该方法比常规PID控制器有更快的动态响应和更小的超调。     

基于CFD的轴流式油气混输泵动叶优化设计

为研究翼型前缘半径对轴流式油气混输泵动叶性能的影响机制,基于RNG k-ε湍流模型及SIMPLEC算法对不同翼型前缘半径的动叶模型进行数值分析,分析不同模型流场中的压力、速度、气相分布规律。数值计算结果表明:增大翼型前缘半径有助于提高动叶增压能力,同时能有效减小动叶出口附近的二次流损失并抑制轮毂侧气体滞留和流道内的气液分离现象;当含气率(GVF)为0.2时,在设计工况(Q=100 m3/h)下,优化后的模型M4较原模型压缩级效率提高了3.45%;在小流量工况(Q=60 m3/h)下,优化后的模型M4较原模型压缩级效率提高了1.47%,说明将翼型前缘半径增大到最大厚度的40%时,能够有效降低能量损失,提高压缩级性能。     

半锥角与螺旋轴流式混输泵性能间关联性研究

以自主研发的YQH-100螺旋轴流式油气混输泵的单一压缩级为研究对象,采用Mixture混合模型和标准k-ε湍流模型,对混输泵动、静叶轮毂半锥角为4.08°至12°的9种方案,在含气率为0、10%、30%、50%、70%的5种工况下进行数值模拟,因模拟结果相近,本文选取混输泵轮毂半锥角为4.08°、6°、8°、10°、12°的5种方案下的模拟结果进行阐述。结果表明:随着轮毂半锥角的增加,动叶扬程先降低后升高,静叶水力损失不断增大,混输泵扬程呈现先下降后升高再下降的过程,轴功率逐渐下降,效率逐渐升高; 不同轮毂半锥角的混输泵在各含气率下,扬程最大差值平均为3.04 m,效率最大差值平均为7.24%;半锥角增大动叶出口回流量减少,动叶内气相分布更加均匀,静叶流道内旋涡增多。     

螺旋轴流式多相泵长短复合静叶优化设计

以螺旋轴流式油气混输泵YQH-100为研究对象, 在此基础上对增压单元叶片轴向长度进行优化设计, 利用专业流场模拟软件Fluent 18.0进行流场数值模拟; 以水和空气作为介质, 通过对YQH-100复合静叶选取不同的长短叶片数, 在不同流量和含气率的工况下进行数值模拟, 得到混输泵增压单元压力场分布和含气率分布, 并计算出不同工况下整机的增压曲线, 扬程曲线以及效率曲线。通过对比得出在不同流量和不同含气率工况下, 复合静叶的叶片数为8-8时, 混输泵的效率和增压效果明显高于其他两种情况。其他两种情况, 增压单元气液分离较严重的地方位于静叶压力面弦长约2/3的处; 在静叶尾部叶顶处均存在局部压力过大和较大的漩涡。由此表明复合静叶叶片数为8-8时能提高整机性能。     

考虑叶顶间隙的螺旋轴流式混输泵主流道内空化特性

为揭示叶顶间隙对螺旋轴流式混输泵主流道内空化特性的影响,基于Rayleigh-Plesset方程的Zwart-Gerber-Belamri空化模型,采用SST k-ω湍流模型在不同空化阶段下对螺旋轴流式混输泵主流道内的空化特性进行研究,通过考虑叶顶间隙更为精准地揭示螺旋轴流式混输泵主流道的空化情况。结果表明:在叶顶处,除了流道内出现低压区和空泡外,在叶片吸力面表面也出现低压区和空泡分布;在临界空化阶段,叶轮进口以及叶片进口叶顶间隙处存在微弱的空泡分布;随着空化的发展,到断裂空化阶段,空泡分布区域由叶片压力面移动到叶片吸力面,说明叶顶间隙对混输泵主流道内的空化性能产生较大的影响。本文的研究结果可为螺旋轴流式混输泵空化性能的改善提供工程参考。     

射流泵装置流体过渡过程的研究

本文首次将射流泵全特性曲线运用于射流泵装置流体过渡过程的数值计算中，在分析射流泵装置的瞬变运行工作参数随时间变化的同时，着重就射流泵全特性曲线对装置特性的影响进行了研究。计算和分析结果可供工程设计参考。     

泵控制功能软起动器的研究

泵系统在电动机起动和停止时,转矩的突变会导致液流冲击,引起喘振与噪声,产生“水锤效应”。本文根据电动机及泵系统的特性,从产生水锤的原因出发,对直接起动、一般软起动、泵控软起动三秕不同方式进行水锤分析比较,并利用Matlab搭建仿真模型进行试验测试。仿真结果表明采用转矩闭环控制策略的泵控软起动器不仅能有效地减小电机起动时对电网的冲击,还能达到减轻或消除“水锤”冲击的目的。     

S7钢的TTT曲线及退火工艺的研究

应用Ｆｏｒｍａｓｔｏｒ－Ｄｉｇｉｔａｌ全自动相变测量仪，测定了Ｓ７的ＴＴＴ曲线。研究了钢不同参数的退火工艺，并提出了该钢最佳退火工艺。     

电液比例多功能控制泵的开发研究

变量泵的多功能控制是一种泵的新的控制方式。本文介绍了作者研究开发的电液比例多功能控制泵及其调节原理。文中给出了两种不同的实现方案,并对它们的结构特点进行了分析研究。所开发的多功能泵具有恒压力、恒流量、恒功率及压力流量复合控制等调节功能,有着广泛的工业实用性。试验研究结果表明,该泵各种调节功能的稳态和动态特性均令人满意。     

主动脉内血泵对血管血流动力学的影响

主要研究主动脉内血泵辅助程度的变化对主动脉血管的影响.采用集中参数模型方法与弹性腔理论,设计了心血管循环系统-主动脉内血泵耦合集中参数模型,对模型进行了计算机模拟仿真.仿真结果表明:当主动脉内血泵工作在恒速模式时,主动脉血压和血流量的平均值会随着血泵转速提高而增加,但搏动成分却会随着血泵转速的提高而显著降低;当血泵转速达7 200 r/min时,主动脉压力和血流量的搏动成分几乎为0;由于主动脉压和血流量的搏动性过低会影响主动脉血管的结构和功能,因此恒速控制不适合主动脉内血泵的长期辅助控制.     

轴向柱塞泵的流量脉动

通过对轴向柱塞泵实际排液状况的分析,经过严格的数学推演,本文得出了有关轴向柱塞泵流量脉动的结论:偶数柱塞泵优于奇数柱塞泵,流量脉动频率与柱塞的奇偶性无关。     

轴流泵在浙江省大中型泵站中的应用及改造建议

通过对浙江省大中型泵站的水泵现状进行分析,发现轴流泵在大中型泵站中被广泛使用．由于这些大中型泵站轴流泵泵型落后,设备老化严重,需要采伯优秀的轴流泵水力模型,并对轴流泵叶轮等破损部件的更换、修复,对轴流泵叶片角度进行调节,以完成轴流泵更新改造．     

蜗壳轴流泵研究与产品开发

论述了蜗壳轴流泵的研究设计 ,针对关键的蜗壳水力部件 ,采用三维势流的边界元法分析流场 ,其结果用于产品开发。经真机测试和工业运行考核 ,结果令人满意。     

提高轴流泵抗汽蚀性能关键技术的综述

通过对轴流泵汽蚀破坏机理的分析研究,以轴流泵的汽蚀基本方程为出发点,分析了轴流泵产生汽蚀的原因,提出了抑制轴流泵空化和汽蚀的关键技术措施.可得出在确定转轮的结构参数时,采取（1）适当地增大转轮叶片低压处的直径,有利于减少汽蚀.（2）转速较低的水轮机以及离心泵,可适当加大下环的圆弧半径R2,使叶片的负荷分布较均匀,并适当地改变低压侧叶片的位置,以减少空泡的凝聚（3）采用优化了的叶型等性能以抑制空化与汽蚀的发生,从而为提高轴流泵汽蚀性能和优化设计及其应用奠定理论基础.     

斜轴型轴向柱塞泵缸体组件的优化设计

本文讨论斜轴型轴向柱塞泵缸体组件的优化设计.首先给出了优化设计数学模型,然后提出了求解数学模型的一种快速方法,并对实际的优化设计结果进行了分析.采用本文的模型和方法,可以方便地获得缸体、柱塞、连杆的最佳参数.     

水压轴向柱塞泵配流盘预升压角

为了调查流量特性,以水压轴向柱塞泵为研究对象,在考虑预升压角的作用和关键摩擦副泄漏的前提下,建立了泵实际输出流量的数学模型,对配流盘的结构参数进行了设计计算.运用PumpLinx软件对不同预升压角下泵的流场进行了数值模拟,对泵的流量特性进行了分析.研究结果表明:水压轴向柱塞泵在排水过程中,会产生流量倒灌现象,使得单个柱塞腔内的压力和流量以及泵的输出流量产生脉动.增大预升压角可以增长柱塞腔内部流体的预压缩时间,减小柱塞腔内部和泵出口的压力差,从而减少柱塞腔的流量倒灌量,降低柱塞腔内的压力和流量脉动.适当增大预升压角有利于提高泵的流量特性,预升压角取20°时,泵的流量特性最佳.但预升压角超过20°时,预升压区和预卸压区流量倒灌的叠加会导致泵出口的流量脉动增大.     

恒功率轴向柱塞变量泵柱塞的运动学分析

在分析了柴油发动机和恒功率变量泵联合工作性能以及恒功率变量泵的几种典型工况的基础上，得到了恒功率变量泵柱塞的两种运动学分析工况，并以这两种工况为基础，对轴向柱塞泵的斜盘和缸体的运动作了相应的假定，从而推导出了恒功率变量泵的运动学公式。在随后柱塞进行的动力学分析和有限元分析中发现，外负载的变化引起的柱塞泵运动关系的变化对柱塞的应力分析是不能忽略的。由此为所推地的恒功率变量泵的运动学公式为轴向柱塞泵的设计以及动力学分析奠定了一定的理论基础，本文所推导的柱塞的运动公式可作为一般的公式供参考。     

贯流泵叶轮直径计算方法的研究

对现有贯流泵水力模型性能参数进行了回归分析，提出了叶轮直径的计算公式，并利用现有的实际资料与现有的其他公式进行了比较，误差分析结果表明，文中所给出的公式计算精度高于其他类似的公式。     

诱导轮在轴流泵汽蚀防治中的应用

将诱导轮离心泵的工作原理引入高比转数的大型立式轴流泵中，用以防治轴流泵汽蚀．说明了采用诱导轮的依据，重点分析了轴流泵诱导轮的结构以及轴流泵带诱导轮后对泵的汽蚀和能量特性的影响．