工程车辆发动机冷却风扇的设计与优化

工程车辆发动机是动力核心,其冷却风扇性能的优劣直接影响整车动力性能。为了优化发动机冷却系统,使发动机充分高效工作,在满足风扇基本散热需求的基础上,计算和绘制了风扇散热特性曲线,提出了导风罩外形优化的方法,并对风扇与散热器芯子距离最优化进行了讨论。应用FLUENT进行仿真并进行了试验验证,结果表明:应使导风罩的形状近似正方形,且四角尽量以圆弧等圆滑曲线过渡;风扇与散热器芯子最优距离约为300 mm。该优化设计对工程设计有指导意义。     

基于CFD的矿用车辆冷却水泵空化数值模拟研究

以雷诺时均Navier-Stokes方程作为基本控制方程,利用计算流体动力学软件模拟矿用车辆发动机冷却水泵内部全流场,并进行了三维数值计算。对矿用车辆冷却水泵正常工况下的能量特性和空化性能进行了分析,对叶轮内不同空化状态下的空泡分布和叶片中间流线上载荷分布进行了对比。结果对改进矿用车辆冷却水泵的抗汽蚀性能,防止及减轻空化现象提供了理论依据。     

车用发动机冷却系统设计参数的确定

车辆动力系统中冷却系各部件的合理匹配计算对发动机使用性能的好坏有非常重要的影响作用。本文主要介绍了散热器和冷却风扇结构和性能参数的计算方法,为发动机匹配设计相适应的冷却系提供了理论参考。     

地下无轨采矿设备柴油机导风罩的设计

风冷柴油机是由冷却风扇供给环境空气直接冷却的,水冷柴油机也是通过冷却风扇供给的环境空气直接冷却散热器、间接冷却柴油机的。因此供给所需的冷却空气是柴油机可靠运转的先决条件。风扇导风罩通常用来改善风扇效率,好的风扇导风罩使通过发动机的风压室的风量更多或流过散热器芯子的空气量更多,分配更均匀,同时又限制柴油机罩内空气再循环和降低进气阻力。由此可知,导风罩的正确设计对柴油机冷却系统的冷却能力有十分重要的影响。     

基于FEM、CFD和DEM耦合的三产品磁选柱磁选过程模拟

为探明磁铁矿颗粒在三产品磁选柱中的运动规律和影响因素,采用FEM、CFD和DEM耦合的方法对其磁选过程进行模拟,并通过实际分选试验进行验证。基于磁铁矿粒度分布、矿物组成、磁化特性和力学特性,建立了磁铁矿重叠球体颗粒模型,采用ANSYS有限元软件模拟三产品磁选柱的磁场分布,采用Fluent软件模拟三产品磁选柱的流场分布,采用EDEM-API技术在离散元软件EDEM中实现矿石颗粒、磁场和流场的耦合,模拟三产品磁选柱的磁感应强度、励磁周期以及上升水流速对分选过程的影响。在给矿TFe品位为61.42%的情况下,模拟试验得到的精矿、中矿和尾矿的TFe品位分别为63.60%、58.44%和29.63%。采用?159型三产品磁选柱在与模拟条件相同的情况下进行分选试验。结果表明,精矿、中矿和尾矿的TFe品位分别为65.55%、42.58%和24.23%,模拟试验与实际试验的相对误差在3%以内。     

烟气干法净化系统吸附剂加料与烟气混合的数值模拟

运用Fluent计算机仿真模拟软件建模、划分网格、设定边界条件,以铝电解烟气干法净化系统的中心喷射加料设备及其喷管改进方案为基础进行计算杌仿真模拟.将模拟结果和试验现场或工程实际应用的情况进行对比,确定模拟的正确性和对工程实际应用的指导意义.     

扇叶结构参数对电机外风扇性能的影响

为防止异步电机运行时内部温度过高,以计算流体力学理论为依据对矿用高压异步电机冷却风扇性能进行分析,计算得到外风扇的风量效率性能特性;通过有限元法讨论风扇扇叶结构参数变化对风扇冷却性能的影响,比较改进前后风扇作用下机壳表面空气流速,结果表明改进后的风扇性能更好,冷却效果更强。     

尾矿坝溃坝泥沙运动特性及三维数值模拟研究

分析尾矿库溃坝泥沙运动特性对溃坝后安全治理措施有重要意义。分析了尾矿坝泥沙体积浓度的不同对于溃决尾矿泥沙在流动过程中的速度场的影响。运用CFD软件建立尾矿坝溃坝的三维几何模拟模型,借助Fluent3D中VOF计算模型模拟尾矿砂、水多相流的流动规律及流动状态,模拟的溃坝流动特性与试验结果相一致,研究结果为尾矿坝的设计与安全监测提供理论依据。     

装载机分离式冷却风系统改进及其性能研究

为了探求性能优良的装载机冷却系统,采用CFD技术,模拟计算分析了某装载机及其分离式改进结构的冷却空气流场。研究表明,对于分离式冷却风系统,风扇安装在发动机和散热器之间的一定范围内,其散热效果相近,系统性能较好;发动机与风扇之间添加一个平面垂直隔板,将机罩内腔分为2个腔,会对冷却风系统产生不利影响。该研究方法及结论对装载机设计具有理论指导意义和实际应用价值。     

下行通风瓦斯运移规律及瓦斯抽放技术研究

采用RFPA2D数值模拟软件对东庞矿21101工作面煤层顶板冒落规律及裂隙特性进行了数值模拟,利用模拟结果分析采空区顶板产生裂隙、断裂、冒落和离层情况及其变化规律。采用Fluent数值模拟软件对下行通风工作面采空区瓦斯运移及分布规律进行了模拟研究。在此基础上对21101工作面高位钻孔参数进行了优化设计,并对抽放效果进行了考察分析。验证了下行通风工作面瓦斯运移规律研究的准确性及高位钻孔设计的合理性。     

基于CFD的四缸柴油机冷却系统优化

利用CFD软件AVL-FIRE对某型号直列四缸水冷柴油机的冷却水腔进行了流动与传热特性的数值模拟分析,分析了缸体冷却水腔内冷却液的流速分布、传热系数分布及压力损失。并根据模拟结果对冷却系统设计不合理的地方提出优化改进方案,使得各缸气缸体处冷却水流量分配均匀性得到明显改善,提高了该柴油机的可靠性和耐久性,并为柴油机的冷却水套优化设计提供了理论依据。     

露天矿重载车辆发动机冷却液性能分析

矿山重型载重车辆是露天煤矿常用的运输工具,为更好地了解重负荷发动机冷却液性能对车辆现场使用的影响,选择2辆170D型重型卡车进行现场试验,每隔250 h从车辆液箱中抽取1 000～3 000 g的冷却液,测定其pH值、冰点、SCA值,以及特征离子的含量.通过分析上述数据的变化,探讨了重负荷发动机冷却液性能指标对现场使用的影响.结果表明:pH值为7～8.5时,适宜的储备碱度可以延长冷却液的使用寿命;冰点变化不大;影响SCA各成份消耗量的因素很多,须定期检验SCA的浓度,建议在运行6 000 h强制保养时换掉全部冷却液,并对冷却系统进行清洁和冲洗作业,以保证冷却液处于有效浓度,使系统处于良好状态,以延长柴油机使用寿命;通过特征离子的分析可以定量地了解发动机在运行过程中的腐蚀情况.另外,为了减少使用过程中的结垢现象,可根据水质条件进行配方调整,有条件的矿山可以增加水处理设备.     

防爆胶轮车用柴油机与传动系统的仿真分析

为更合理地匹配防爆胶轮车用柴油机和动力传动系统,使其具有良好的动力性能和燃油经济性能,采用仿真软件AVL—Cruise对某井下防爆胶轮车用防爆柴油机与传动系统建模、模拟仿真计算,得到了动力性能、燃油经济性能等方面的相关仿真曲线。仿真结果表明,无轨防爆胶轮车的设计符合最初的动力性能指标和传动效率要求,仿真曲线也论证了该防爆柴油机与传动系统匹配的合理性。     

对旋式轴流通风机新设计方法的提出

介绍了对旋式轴流风机设计的发展概况及仿真技术在风机中的应用 ,然后将仿真技术运用到风机的设计中 ,提出了新的旋式轴流风机的设计方法     

风机用隔爆型三相异步电动机的风扇设计和风扇损耗研究

研究分析了风机用隔爆型三相异步电动机散热困难及特殊工作环境。提出了风机用隔爆型三相异步电动机内风扇的选型原则,分析说明了风扇损耗原因及其外特性,详细介绍了风扇结构尺寸的计算方法。试验表明,该方法可有效地降低电动机温升和风扇的损耗,从而提高电动机效率。     

矿用变频调速局部通风机的模糊控制技术

介绍了掘进工作面局部通风的要求以及变频调速在局部通风机上的应用，提出了一种先进的模糊控制器及其解耦设计方式，实现了瓦斯浓度与局部通风机风机变频调速的模糊控制，不仅提高了通风控制性能和自动化水平，而且节能效果非常显著。     

淮南潘一矿东风井2#风机稀油站电控改造

针对潘一矿东风井2#风机出现的冷却水泵停止时,风机停机的故障进行分析,找出了故障的原因,提出了一种对稀油站进行电控改造的方法,试验表明改造是成功的。     

基于最小二乘法拟合风机特征曲线的可视化研究

采用最小二乘法编制了风机性能曲线,实现了风机性能曲线拟合的可视化。并通过主通风机的特征曲线监测风机的状态。为避免风机喘振提供依据。同时,根据工况点的位置判断风机的工作状态。此方法已运用实际工程,并取得良好的监测效果。     

SCF型湿式除尘风机的改进设计研究

以SCF型湿式除尘通风机为研究对象,对风机内部三维全流场进行了定常流动的数值模拟。通过对数值模拟结果的分析,揭示了其内部流场的基本特征,依此对风机进行了改进设计,改进后的除尘风机,径向尺寸变小,而效率得到了提高。     

液力偶合器及压风机冷却系统的改造

旗山矿采用离子交换法对偶合器的油冷却水及压风机冷却水进行软化 ,并改造冷却系统 ,取得了良好的冷却效果