水下闸阀在水下生产系统中的应用研究

水下闸阀的基本功能是接通或切断管路介质的流通,其性能优劣直接关系到水下生产系统的可靠性和安全性。在介绍水下闸阀结构、工作原理和研究现状的基础上,对Cameron公司Ring-O系列水下闸阀、WOM公司的Magnum专利阀和LB-Bentley公司水下闸阀的应用现状做了简述。总结了水下闸阀的技术特点和设计时在材料选择方面应考虑的因素。在水下闸阀的国产化研制过程中,我国应综合国外产品的技术特点、确立从简单到复杂,从重点研究到应用研究,先克服技术问题后工艺问题的研发思路,实现水下闸阀的二次创新到自主创新。     

流量自动限制装置试验系统研究

设计了流量自动限制装置性能试验台,用来测试流量自动限制装置的功能、性能及安全可靠性.基于AMESim软件进行了试验系统自动状态下的特性仿真.通过试验验证了流量自动限制装置自动工作状态下的切换性能、密封性能,以及手动、液动状态下的动作特性.仿真及试验结果表明该装置自动工作状态下可迅速切断油路,手动及液动工作状态正常,密封性能良好,流量自动限制装置试验系统可产生符合压力要求的瞬态大流量,满足流量自动限制装置的各项性能指标要求.     

瞬态压力突变下管道振动研究

提出非定常流动下管道径向振动控制方程,采用特征线法和有限差分法,并基于阀门快速关闭所引起瞬态压力突变的假设,求解瞬态压力突变下管道径向振动模型.通过数值计算与模型对比发现,该模型具有较好的稳定性.计算结果表明,管道径向振动对流动压力的影响不明显.     

液压式天然气压缩机气阀设计及优化

平台型锥阀是液压式天然气压缩机的常用气阀,其结构参数选择直接影响气阀的流通能力,进而影响压缩机的进气量和排气量。针对平台型锥阀,建立了流通面积的理论模型,得到了结构参数与流通面积的函数关系。利用CFD流场仿真分析方法,研究了气阀内部气体流速和流线的分布规律,确定流通面积模型,并通过质量流量对模型进行验证。基于AGA8状态方程,分析了不同气体组分条件下的气阀流通能力。根据建立的理论模型,以气阀升程为优化目标,对气阀结构参数进行优化,分析结果表明随着参数β增大,气阀的极限升程减小,开启速度提升,另外,锥角和锥台直径随β增大而增大。利用优化方法得到气阀升程的最优锥角和锥台直径,为锥阀的设计与优化提供理论指导。     

气泡雾化喷嘴注气管流动特性研究

结合气泡雾化技术,通过减小气泡雾化喷嘴注气管道有效通流面积、改变注气压力和液流压力比,增大气流速度,从而增加注气管出口气泡的带液能力.采用MacCormack差分格式和激波捕捉方法,结合预测-校正技术,对气泡雾化喷嘴注气管内流场进行数值模拟;通过添加人工黏性项,消除计算结果在激波间断附近的数值振荡.计算结果与流场稳态解析解对比表明,采用添加人工黏性项的MacCormack差分格式在计算含有激波间断的气泡雾化喷嘴注气管流场可以得到准确的计算结果,对合理选择气泡雾化喷嘴工况参数具有指导意义.     

双缸同步回路仿真分析与实验研究

该文基于双缸液压同步系统,通过分析多种同步回路的优缺点,并结合高精度同步的实际需要,选定同步马达方案为研究对象,建立了基于AMESim的仿真模型,并通过实验验证了其同步精度。结果表明:同步马达回路较好地满足了系统同步性要求,实验结果与AMESim仿真结果基本一致,为实际应用提供指导。