航空润滑油过滤器特性的数值模拟

采用计算流体力学(CFD)的方法建立网式航空滑油滤的数学模型。利用多孔介质模型来模拟滤网的阻力效应,用多孔阶跃面代替滤网来模拟滤网的压降;应用离散相模型模拟过滤效率,在多孔阶跃面上应用用户自定义函数(UDF)对颗粒进行捕集,对该模型进行计算,得到过滤器的三维内部流场分布及其压力损失和过滤效率与润滑油进口速度的关系,为航空滑油滤的优化设计提供了参考。     

基于试飞数据的航空发动机滑油系统模型建立及应用

基于大量试飞数据,采用人工神经网络方法,建立某发动机滑油系统全工作过程的模型,包括供油压力、滑油压差、供油温度、中轴承腔回油温度、后轴承腔回油温度、滑油总回油温度等参数的模型。模型计算结果与试飞结果吻合良好,表明了该建模方法的可行性和有效性。将模型计算结果应用于发动机滑油系统的试飞状态监控,实现滑油参数实时趋势监控;将建模方法应用于润滑油参数的最大影响因素的确定,建立一种滑油系统的最大影响参数的确定方法。     

陶瓷芯过滤器过滤性能研究

在通过分析陶瓷过滤器的过滤机理的基础上,对陶瓷过滤器的过滤性能进行了理论及数值分析研究.应用水动力学及空气动力学理论,分析了过滤器截面及陶瓷颗粒直径对过滤性能的影响.分析结果表明,采用锥形截面可以获得更好的过滤性能,并可以降低过滤器成本;同时对于粉尘过滤而言,陶瓷颗粒的拦截效应是主要的过滤机制.     

过滤器多次通过试验结果分类与分析

该文采用了一些典型的过滤器,通过多次试验数据,介绍了过滤器多次通过试验结果的各种类型,通过对各种类型试验结果的数据分析,来考虑过滤器选材是否合适,如果过滤器的选材不合适,可以根据分析试验数据得出下一步选材的方向。同时如果适当地改变一下过滤器的使用参数,也许可以使过滤器能够更合理、更高效地应用到其他系统当中,那么这也许会得到另外一种意想不到收获。     

过滤器滤网颗粒物分布特性的数值模拟

过滤器对保障液压系统的正常运行起到重要作用,为了提升液压系统的性能,对过滤器也提出更高的要求。为了厘清过滤器内部滤网前后污染颗粒的分布情况,建立某型过滤器计算流体动力学模型,通过过滤器上下游压差与流量关系实验测试结果,拟合得到多孔介质的黏性阻力系数和惯性阻力系数,完成多孔介质边界条件参数设置后,分别从速度入口和压力入口两方面,模拟滤网上游和下游污染颗粒分布情况。结果发现尺寸大于滤网孔径的颗粒主要分布在上端盖4个进口的正下端和下半部分滤网的周围。穿过滤网的小粒径污染颗粒在骨架内部的分布沿骨架内壁面,呈上半部分分布密度大,下半部分分布密度小的状态。研究结果为过滤器设计提供一定参考。     

液力涡流过滤器过滤性能试验

介绍了液力涡流过滤器的分离机理,分析了在对润滑油中固体颗粒分离的过程中,油液的性质对过滤效率的重要性,并且对影响过滤效果的因素进行了试验研究.结果表明,油温和流量等参数对分离的效果有密切关系,油液温度越高,对颗粒的分离效果越好;当流量超过100 L/min时,温度达到65 ℃,过滤器对粒径大于10 μm的颗粒有良好的过滤效果.     

述说过滤器

过滤器正如人体的内脏器官,要适合才能协调工作。可从以下几点来衡量过滤系统的过滤效率是否正确：（1）一个过滤器应该可以工作至少30天而不必因过滤效率降低要去清洗;（2）过滤介质的质量以及结构是过滤器建立多样化的微生物世界的重要前提,因为不同的细菌偏爱不同的过滤介质;（3）水流速度要快到一定的程度（为了保证细菌得到足够的氧气）,     

陶瓷过滤器脉冲反吹系统数值模拟及其优化

陶瓷过滤器脉冲反吹系统的结构是影响反吹效果的关键因素之一,本文采用GAMBIT软件对反吹系统进行结构化网格划分,利用计算流体动力学软件FLUENT对其流场进行数值模拟,模拟结果表明,反吹气体在滤管入口处分布不均匀。为了改善此状况,通过在管板上添加分流器改变系统结构来优化反吹过程,模拟发现,添加分流器能够使滤管入口处的气体分布不均匀性得到改善,而且使更多的高压气体进入滤管,从而优化反吹,延长滤管使用寿命。     

泡沫陶瓷过滤器的研究现状

简述了泡沫陶瓷过滤器的过滤机理，详细介绍了泡沫陶瓷过滤器的应用，最后简述了本实验室的一些相关工作。     

航空发动机应急滑油系统持续供油特性研究

为探究发动机应急滑油系统工作特性,以某型发动机空气引射式应急滑油系统为对象,将数值模拟与实验研究方法相结合,分析了应急滑油系统工作过程。通过非稳态计算获得了不同时刻应急油箱及引射油管内滑油相分布以及滑油消耗量、空气流量和持续供油时间,并分析了引射结构进出口压差对应急滑油系统工作特性的影响。通过对比给定油箱储油量情况下系统供油时间计算值与实验结果,验证了所采用分析方法的可靠性,为同类型航空发动机应急润滑系统的整体研究设计提供了参考思路和解决方案,具有重要的工程应用价值。     

航空发动机滑油综合监测技术研究

介绍了原子发射光谱仪MOA和金属扫描仪METALSCAN两种仪器的性能特点。根据航空发动机在用滑油的特点和现有油液监测仪器的水平，探讨了利用这两种仪器对航空发动机滑油进行综合监测的新技术，以满足故障诊断的实时化和准确性的要求。     

两种航空润滑油粘温特性研究

采用SYP1003运动粘度测定器对高速航空润滑油4109和4050在20℃、40℃、50℃、80℃和100℃时的粘度进行测定。并用Walther粘温公式进行数据处理，从而对这些航空油的粘温特性作出分析。     

航空过滤器压力脉动衰减抑制机理分析

应急放能源系统是飞机液压系统失效时用于飞机起落架收放的应急动力单元,但该系统存在压力脉动大导致系统不稳定等问题,严重影响飞机的运行安全。利用航空过滤器内部腔体形成压力脉动衰减器对脉动进行抑制。采用压力波声学传播理论及Comsol Multiphysics进行了有限元建模及仿真,得到过滤器腔体直径、腔体长度、入口直径、出口直径为影响过滤器传递损失的关键参数。通过实验测试,过滤器后压力脉动幅值由20.9±0.44 MPa衰减至20.9±0.15 MPa,衰减效果良好,增大腔体直径后脉动抑制效果进一步增强,与仿真结果一致。验证了过滤器压力脉动建模仿真方法的正确性,也为小流量液压系统过滤器设计提供了新的思路。     

温度和pH值对铁镍过滤器验收的影响

考察了温度和pH值对铁镍过滤器验收的影响。分析结果表明,验收取样测量过滤效率时,测量时样品的温度对过滤效率有重大影响,该样品不保温测试得到的过滤器的过滤效率非常低;进入过滤器母液的pH值对过滤器运行时间有重大影响,pH值在4.2～4.8时能保持正常过滤时间,并对后续工艺没有影响。     

液压过滤器内的颗粒迁移数值模拟

过滤技术广泛应用于化工过程、燃油和液压领域。在液压系统中,过滤器也是重要的元件之一。与针对过滤的结构设计和滤芯选材研究相比,颗粒污染物迁移是影响过滤器性能的基础因素,需要加以重视。由于颗粒污染物的尺寸较小且数量巨大,在数值模拟中完全追踪每一个颗粒难度较大。因此,以某一液压过滤器为例,采用计算流体动力学-离散相(CFD-DPM)耦合的方法,对过滤过程中颗粒污染物的迁移规律进行初步探讨,尤其是流量和油温对颗粒迁移的影响。结果表明,入口油液速度对过滤的快慢影响较大,但对于过滤效率影响较小。相比之下,油液温度在0.3 s内对颗粒的瞬态阻拦影响较大,但对于稳态的影响也较小。     

制药使用的过滤器特性与选择原则探讨

从制药使用过滤器的过滤机理与影响因素入手，阐述了过滤器结构与特性，探讨了过滤器的选择原则与过滤系统的常规配置，并介绍了常用的几种典型过滤器与过滤膜的完整性测试。     

航空发动机滑油磨粒在线监测

航空发动机轴承部件磨损是导致发动机失效,引起飞机重大事故的主要因素之一。分析了航空发动机突发性剧烈磨损的疲劳磨损失效机理,陈述了磨粒尺寸和数量表征磨损程度的关系,系统介绍了各种航空发动机滑油磨粒在线监测技术,讨论了各技术方法的原理、技术特点、典型参数、典型应用、最新研究成果及技术适应性。滑油磨粒在线监测技术,能有效发现航空发动机突发性剧烈磨损,及时预警失效,避免出现重大事故,具有重大工程应用价值。     

低温液体过滤器结构特性数值仿真

直通式金属丝网过滤器的不同锥体结构对过滤器的流阻有重要影响,利用流体有限元软件Fluent对液氢流经过滤器时的流动特性进行仿真,给出不同结构锥体的速率、压力云图,在对比分析仿真数据基础上提出合理锥体结构的设计方法。     

基于Fluent的纤维过滤器内部流场数值模拟

为了研究滤层结构和滤速对纤维过滤器过滤效果的影响,针对不同工况,运用计算流体动力学软件Fluent中的多孔介质模型对纤维过滤器滤层的边界条件和计算参数进行设置,对过滤器内部压力场和速度场进行数值模拟,对计算结果进行分析与讨论。以圆柱形滤层结构为研究对象,详细分析半径、厚度及滤速对过滤器内部流场的影响规律。结果表明,压力损失随滤速和厚度的增大而增大,近似呈线性关系;滤层上部滤速稳定,中下部速度波动大,半径对滤层压力损失和速度的影响较小。     

无纺布纤维汽车过滤器过滤效率及阻力特性研究

以无纺布纤维为材料,利用多孔介质结构脱除颗粒物。试验研究表观风速对过滤效率的影响,不同填充率下过滤面积和风速对压损的影响,不同填充率下风速对速度损失率的影响,分析多孔介质过滤机理。结果表明:汽车过滤器过滤效率随表观过滤风量增加而减小至一定值,效率曲线可由y=exp(a+bx+cx~2)表示;随过滤面积增加,材料阻力会降低,结构阻力会增加,压损呈现先降低再增加;风速增加,压损增加;填充率增加,压损增加;风速从0.54 m/s增至2 m/s时,经过过滤器后速度减少量在8%～12%,实测值与模拟值吻合度高。