多管束管柱式气液旋流分离器的数值仿真

研究一种多管束管柱式气液旋流分离器的设计,并对性能进行研究.根据流体力学方法,采用雷诺应力输运模型(RSM)和大涡仿真相结合的方式进行数值仿真,得到不同进口速度工况下分离效率的变化情况和湍流流动情况.结果显示:流体总流量一定时,分离效率与各个管进口的流量分配有关,处理量与竖直管的数目有关.分离效率在仿真中给定的速度工况条件下可调范围在44.93％-87.12％,证明三根管气液旋流分离器的处理能力是一根管的3倍,大大增强了分离效率.     

基于Fluent的动态旋流器流场计算机模拟仿真

Fluent软件是一款集流场、热传质、燃烧以及化学反应于一体的商业CFD 软件. 针对动态旋流器流场的复杂多变性, 以Total型动态旋流分离器为例, 在Gambit软件中简化并建立了物理模型, 通过fluent软件对其速度场进行计算机模拟仿真, 得出了柱坐标系统下, 切向速度、轴向速度和径向速度三个速度分量云图, 通过研究发现, 基于Fluent的动态旋流器流场计算机模拟仿真可以有效地解决复杂流动问题, 为动态旋流器工艺设计和性能优化提供可靠的依据, 且节省开发费用, 缩短设计周期.     

新型气液旋流分离器的模拟研究

为了分离气液喷射反应器的产物,开发了一种新型气液旋流分离器。分别采用Muschelknautz模型、改进的Muschelknautz模型和计算流体力学(CFD)离散相模型对新型气液旋流分离器进行了模拟计算,对新型气液旋流分离器的压力场、分离效率、液滴运行轨迹进行了考察。结果表明:相对于传统Muschelknautz模型,改进的Muschelknautz模型与CFD的模拟结果更为接近,能更加准确地对旋流分离器的分离性能和压降进行预测:在设计条件下,液滴直径越小,颗粒在旋流分离器中的运动轨迹就越紊乱,>3μm的液滴颗粒的分离效率超过80%:颗粒的入口位置会影响颗粒的运动轨迹。     

基于动态数学模型与GA算法的三相分离器油水处理控制研究

随着当下油田采出液含水量的日益增加,为了提高卧式三相分离器的脱水效率,也针对入口流量和出口流量的增加会对分离器控制系统造成干扰的问题,此次研究通过分析分离器脱水效率与油水界面高度的关系建立数学模型,且引入遗传算法得到最优油水界面高度。且此次研究基于三相分离器油水界面控制工艺对分离器做出改进构建动态数学模型,降低控制系统所受干扰。实验结果表明,油水界面高度为2.062 m时,分离器脱水效率最高,为95.47%,优化后分离器的平均脱水效率比优化前分离器效率提升7.08%。此次研究所建立的液位控制模型与实际运行中分离器控制系统的输出响应相符合。此次研究成果在卧式三相分离器控制系统研究领域有一定价值,可以作为技术参考。     

基于ANN的油水分离双级水力旋流器的结构性能研究

根据河南油田目前存在的情况,开发了一种井下油水分离系统的双级水力旋流样机.利用人工神经网络(Artificial NeuralNetworks,ANN)建立起井下双级水力旋流器的数学模型,通过实验室内柴油以及河南油田实际油样测试,根据前后的分析比较来评估该人工神经网络模型的可靠性和有效性.经过最终实验分析,在并下可以实现两级串联油水分离,当流量控制在6m3/h以上,同时入口油滴粒径大于80μm时,分离器的分离效率最好,可以达到99.5％以上.室内实验分离后水中含油浓度小于50PPm,现场试验小于200PPm,远低于国外室内试验的400PPm指标,测量数据可靠,为其应用于实际生产提供了理论分析基础.     

基于fluent的旋流器分级控制系统设计

目前,应用重介旋流器分选过程智能控制策略、极群组破碎分离水力旋流器参数化方法局限于单参数优化,难以控制微小尺寸变形,基于该问题,设计了基于fluent的旋流器分级控制系统。使用开关型交流稳压电源,为系统提供可靠电能。利用Q941F电动调节球阀,执行对应区间动作。使用BST6800系列压力变送器,实现底流流量控制。采用上装式气动阀门开关结构,增强阀门可靠性。通过人机交互模块,显示执行任务。根据基于fluent的数值模拟原理,计算进入旋流器的颗粒直径。结合Gambit模型和网格划分方法,仿真模拟分析切向速度、横向速度和径向速度三个方向分量分布情况。使用两套控制输出量调节旋流器进料速度,获取最佳分级尺寸,保证旋流器分级过程的稳定性。由实验结果可知,该系统最高分级效率为98%,最低为90%,具有高效分级效果。     

移动副速度对空气轴承影响的CFD仿真分析

研究空气轴承优化控制问题,针对高速移动副空气轴承对空气轴承气膜特性会影响定位精度特点,空气轴承采用非结构化网格实现了多节流器气膜的耦合,设计的密度可控的非均匀网格划分方案克服了最大最小尺寸比偏大给实际带来的困难。根据FLUENT用三维双精度耦合隐式标准k-ε粘性湍流两方程模型,仿真得到了不同移动副速度时,阵列多节流器耦合后的质量流量、气膜压强分布和速度分布,为辨识高速移动副时多节流器耦合的气膜数学模型提供了详实数据。当增大移动副速度时,耗气量减小但气膜承载力增加,为高速移动副空气轴承的优化设计提供了依据。     

基于数学模型的出钢温度预报数值模拟

以某钢厂加热炉为研究对象,建立了五段式步进粱式加热炉板坯物理模型和数学模型,并采用有限差分的方式对数学模型进行离散,开发了板坯温度场计算模型.利用黑匣子数据验证了该模型的准确性,通过该数学模型模拟计算不同钢种的大尺寸低合金钢在不同入炉温度下的出炉温度,为实际操作提供参考.     

螺旋分离器单相流动的数值模拟

利用PHOENICS数值模拟软件,分析不同质量浓度、不同流量、不同工作介质的螺旋分离器螺旋流流场分布、压力场分布.结果表明:在螺旋分离器螺旋流中,其切向速度占速度优势;随着流量、聚合物浓度的增加,压力下降速度也增大;在螺旋分离器内部压力变化并不均匀.该结果可为分离器内部的螺旋流动的进一步研究与应用提供参考.     

固冲动力导弹纵向通道控制弹机一体化设计

以固体冲压发动机为动力的导弹武器,其弹道规划中应充分考虑发动机工作的经济性以及进气道的安全性,根据实时飞行状态调节燃气流量实现燃料最优控制,同时限制补燃室压强以满足进气道裕度要求。本文,提出了一种基于速度控制策略设计的导弹纵向通道弹机一体化控制系统,建立发动机及导弹控制线性化数学模型,设计控制律并进行数学仿真,仿真结果表明本文设计的纵向控制系统可实现导弹能量管理需求,并对进气道进行保护,满足固冲发动机的使用要求。     

Effective solution of certain problems of theory of schedulings of nets

Cybernetics and Systems Analysis -     

机车空调逆变电源设计

本文讨论的是机车空调逆变电源系统的设计与研究。该电源系统主要是由DC/DC的BOOST升压部分和DC/AC三相逆变部分两部分组成。DC/DC部分所得直流电压通过DC/AC部分逆变成三相交流电,供给空调机组工作。同时,为使电源系统能更可靠的运行,也设计了相应的故障检测、保护等辅助电路。     

制造型企业仓储物流管理的RFID应用——卷烟厂按垛出库及到货扫描系统初探

针对国家烟草管理的现状,有关主管部门在全国推行“行业卷烟生产经营决策管理系统工程”,利用条码等自动识别技术手段实时掌握全国的生产经营信息。但某卷烟厂此前的物流环节已经是“件烟成垛”运输,如何在尽可能保持原有企业管理体系的前提下,达到有关部门的数据统计要求,解决成垛卷烟的物流和信息流的交互与统一问题成为技改的核心。该项目成功的将条码识别与射频识别有机结合起来,为烟草行业信息化提供了生动的应用案例。     

煤矿多功能物联网读写器的设计

介绍了物联网的概念和结构组成,分析了物联网在煤矿中的具体应用,详细介绍了一种具有煤矿特色的多功能物联网读写器的设计与实现。该读写器应用在物联网的感知层,能够进行物体识别和各类物理信号与环境参数的传送,为煤矿应用物联网提供了一个很好的感知层解决方案。     

机械臂绝对定位精度测量

提出了用激光跟踪仪标定机械臂的D-H参数、测量机械臂绝对位姿以及对机械臂的绝对定位精度进行分析的方法;用激光跟踪仪测量机械臂各个关节单独运动时得到的一系列离散点,就可确定机械臂各个关节的轴线,由此建立机械臂的D-H坐标系,并对D-H参数进行标定;然后,给出了由6D激光头位姿确定机械臂末端位姿的方法;最后,推出了由测量位姿值与命令位姿值相比较,得到机械臂绝对定位的位置和姿态偏差的方法;这些方法可以有效、迅速地完成对机械臂绝对定位精度的测量.     

Determination of the possible duration of performance of a set of tasks

Cybernetics and Systems Analysis -