一种应用真实气体性质的蒸汽喷射器设计方法

基于索科洛夫喷射器设计理论,结合IF97水和水蒸气性质通用计算模型,建立了一种通用的工质性质采用真实气体性质进行计算的喷射器设计计算方法;对一给定工作蒸汽热力参数、引射蒸汽热力参数以及出口压力对应最大喷射系数的喷射器进行了设计,结果表明:采用不同的物性计算模型对设计结果有很大的影响。     

海洋摇摆条件下超临界二氧化碳传热特性的数值研究

对海洋摇摆条件和静止条件下超临界流体传热特性进行数值研究。结果表明,摇摆条件对拟临界区流体传热特性的影响远大于对单相流体和远离拟临界区的超临界流体的影响。摇摆条件导致壁面传热系数的周期性振荡,且有助于抑制传热恶化现象。当超临界流体温度远离拟临界温度后,摇摆条件对超临界流体的传热过程的影响显著减小。随着摇摆周期减小或者摇摆振幅增大,传热恶化现象逐渐减弱。     

微小型脉动热管的传热性能实验研究

本文针对毛细管结构变化会影响其性能这一问题,对毛细管截面为正方形和正三角形,水力直径为1mm左右的微小型脉动热管的传热性能进行了实验研究。结果表明,角管脉动热管底加热时的性能明显优于顶加热;正方形截面角管水平放置也能够运行;三角形截面脉动热管的热阻比正方形截面脉动热管的热阻更低。脉动热管在水力直径为1.5mm时比1mm时的性能要好。     

方断面锥形管无模拉伸实验

在锥形管无模拉伸实验的基础上,研究了各种工艺参数对方断面锥形管外形和断面形状的影响,分析了方断面锥形管无模拉伸时影响断面形状膨胀程度的因素.结果表明,方断面管拉伸断面形状膨胀率随拉伸变形区宽度的增大而减小,随断面减缩率增大而增大,随方管壁厚增大而减小,当壁厚和变形区宽度都比较大时,几乎不产生膨胀现象.采用无模拉伸的方法可以加工带有一定锥度的方断面锥形管,加工后方断面锥形管的轮廓与控制曲线的计算结果一致性较好.     

基于正交试验设计和模糊分析的船用柴油机燃烧系统参数匹配优化

为研究柴油机燃烧系统参数匹配对柴油机动力和排放性能的影响,利用AVL_BOOST和AVL_FIRE建立4190ZLC-2型船用柴油机整机模型和缸内燃烧高压循环模型,应用正交试验设计方法进行柴油机进气系统参数、喷油系统参数和燃烧室结构尺寸参数的仿真。利用模糊数学对仿真结果进行分析并优化。研究结果表明,通过模糊分析可以得出燃烧系统参数对4190ZLC-2型柴油机性能的影响主次顺序。将柴油机NO_x排放和指示功率作为评价指标,并设置其权重分别为0.6和0.4时,优化后的参数为:喷孔直径0.30 mm、喷油提前角24°、油束夹角160°、涡流比0.4、喉口直径135 mm、凸台高度6.6 mm、凹坑半径18 mm。对应的指示功率为54 kW,与原机仿真值55 kW接近;NO_x排放质量分数为0.009 86%,比原机仿真值0.022 50%低了56.02%。说明该优化方法在保证柴油机功率不损失的情况下可大幅降低NO_x排放。     

电容性负载对变压器运行性能影响的研究

根据变压器负载运行的等效电路和相量图,分析了电容性负载对变压器运行性能的影响,当U1N〈kU2时,副边电压将随着输出电流的增大而升高.     

复杂应力条件下土与结构物相互作用接触面的力学特性

为研究外加荷载对接触面力学特性的影响,通过土与结构物相互作用的物理试验和数值模拟研究接触面最大剪应力的变化规律,运用PFC2D模拟土与结构物相互作用过程中颗粒位移和颗粒接触力的不同响应.结果表明:当法向应力一定时,最大剪应力随围压的增大而近似线性增大;当平均应力一定时,最大剪应力随法向应力的增大而近似线性增大;当法向应力一定、围压逐渐增加时,颗粒位移和颗粒接触力的分布与法向应力与围压的比值有关.     

法布里-珀罗干涉仪的干涉光强及其误差分析

在考虑到法—珀仪中腔的横向尺寸的限制时,干涉场应当是有限项多光束的相干叠加,当透射光束的数目相同时,随反射率p的增大,光强误差逐渐增大,干涉条纹的半值宽度也随之增宽,最大干涉光强与入射光强相比有所下降,但条纹可见度仍逐渐增大;而当反射率p值一定,透射光束的数目增大时,光强误差等各相应参数的变化与前面恰好相反,但条纹可见度不受影响,这是对多光束干涉场理论及实验数学内容的进一步拓展和完善.     

U型流道中的MHD流动、传热及插件结构的力学性能

结合有限体积法和有限元法研究U型流道中磁流体的流动特性、传热性能和流道插件的力学性能，发现外加磁场强度、金属流体进口速度以及流道插件导电性能对流道内速度场、温度场及流道插件应力、应变场的影响规律。计算结果表明：当外加磁场增强，出口段流场的温度也相应升高；较高的进口速度可以提高出口段流体的温度；提高流道插件导电性能，速度场将呈现“M”型分布，但出口段温度场变化极小。流道插件危险区域位于过渡段侧壁附近，该处应力随磁场增强而增大，随进口速度升高而降低，随流道插件电导率增大略有提升，但都小于插件材料的许用应力。本工作可为ITER包层的设计提供有价值的参考。     

利用强电场增强自然对流换热

通过实验。我们研究了电场对竖直平板自然对流换热的作用,并且采用激光全息实时干涉法观察和记录流体的温度场。实验表明:当电压为10KV时,(平均换热系数)可增大2.62倍。本文还分析了电场增强自然对流换热的机理,并根据相似理论得到电场增强自然对流换热的准则方程式的一般形式。最后讨论电极的几何形状对强化传热的影响,采用改进型电极发现换热效果进一步提高。当电压为10KV时,电极采用钉钯形,可增大3.42倍,电极采用钉板形,可增大3.95倍以上。     

固化疏浚泥双层地基承载力颗粒流数值模拟

为研究固化技术在软土地基处理中的应用,用颗粒流程序PFC2D对固化疏浚泥双层地基承载性室内试验进行数值模拟.通过分析各种载荷下地基土体的颗粒分布、速度、位移及接触力,确定固化疏浚泥双层地基的破坏形式为整体剪切破坏.在固化剂配合比为4%,上部固化层厚度从30 mm增加到45 mm时,固化疏浚泥双层地基极限承载力增加23%;在固化剂配合比从4%增加到5%,上部固化层厚度为30 mm时,固化疏浚泥双层地基极限承载力增加51%;在固化层厚度与基础宽度的比值(简称厚宽比)相同时,地基承载力近似;在宽厚比从1.0增加到2.0,固化剂配合比为4%时,地基极限承载力增加72%.研究表明,固化疏浚泥双层地基承载力随上部固化层厚度和固化剂配合比的增加而增加;增加固化疏浚泥双层地基的厚宽比可以提高地基承载力.     

不凝结气体对蒸汽浸没射流压力振荡的影响

通过实验研究不凝结气体（空气）对蒸汽浸没射流压力振荡特性的影响。结果表明：不凝结气体存在时压力振荡强度比纯蒸汽浸没射流时明显减小。随空气质量分数的增加，压力振荡峰值的位置沿轴向后移。过冷水温低于45℃时，峰值随空气质量分数的增加而增大；高于50℃时，随空气质量分数的增加而减小；水温在45~50℃之间时，峰值大致相同。压力振荡主频随空气质量分数、蒸汽质量流率和过冷水温度的增加而减小。     

矩形微槽内水的流动沸腾换热及可视化实验研究

本实验以水为工质,对截面尺寸为0.4mm×0.4mm水平布置的不锈钢矩形微槽内流动沸腾进行换热特性和可视化研究.质量流速范围为G＝62.5～187.5kg/m2s,进口温度分别为Tin＝30、45、 60°C.实验结果表明,在较低干度下,换热系数随着干度的增加而增加;干度较大时,换热系数保持不变直至换热恶化.质量流速的增加使换热系数有较大增加,进口温度的变化对换热系数几乎没有影响.可视化研究发现低壁面过热度时,有大量气泡产生;在本实验范围内,微槽内沸腾的流型主要有塞状流和环状流两种.     

掺混生物柴油对6135Aca型柴油机NO_x排放的影响机理

为探究船舶柴油机排放的NO_x中各成分的主要生成机理,基于6135Aca型柴油机,利用AVL Fire建立仿真模型,探究掺混生物柴油在不同负荷下对NO_x成分之间转换的影响机理。结果显示:柴油机排放的NO_2主要通过HO_2氧化NO生成,且高温和氧质量分数会影响NO_2的生成,其中高温会抑制NO_2的生成,氧质量分数增加会促进NO_2的生成;掺混生物柴油和增加负荷会使喷雾贯穿距增大,高温区域增加,从而抑制NO_2生成;掺混生物柴油使得燃烧室内氧含量增加,进而HO_2量增加促进NO_2生成;掺混比例较小时,NO_2主要受高温区域影响,当掺混到达一定比例时贯穿距不再增大,这时NO_2主要受氧含量影响。本文得到的NO_2生成机理,对降低NO_x中NO_2的排放比例有一定指导意义。     

IPM在FFU变频调速控制器中的应用

为缩短主功率电路的设计周期,降低单相交流风机过滤器单元（FFu）变频调速控制器的复杂性和提高系统的可靠性,设计了一种基于三菱智能功率模块（IPM）模块PS21563的FFU变频调速控制器．该控制器具有电路结构简单、系统抗干扰性强和控制性能好等优点．     

注气缝参数对无阻流门式反推力装置性能的影响

利用CFD数值模拟技术,对涵道比为9的无阻流门式反推力装置实验模型的流场进行数值模拟.分析了不同落压比下,反推力效率、叶栅流量比和注气流量比随注气缝参数变化的规律.根据计算结果,详细分析了反推力装置流场特征,指出二次流注气位置、注气角度和注气缝宽度对反推力装置性能有较大的影响.根据分析结果,确定寻找最佳注气缝参数的一般性规律.     

广州地区PM1质量浓度对能见度的影响以及气溶胶吸湿增长因子

利用在线的气溶胶质量浓度与光学特性观测资料,对广州地区进行研究,得到下列3个结论.1）能见度与气溶胶质量浓度呈明显负相关关系.当PM₁大于60 μg/m³时,随PM₁质量浓度降低,能见度变化不明显;当PM₁小于60μg/m³时,随PM₁质量浓度降低,能见度迅速升高.2）相对湿度对能见度的影响很大.当相对湿度在70%～80%范围内时,只有当PM₁的质量浓度小于40μg/m³,能见度才能达到10km;而当相对湿度为80%～85%,PM₁的质量浓度必须小于20μg/m³,能见度才达到10km.3）气溶胶吸湿增长因子f（RH）与相对湿度之间存在下列关系式：f（RH）=0.6+0.133×（1－RH/100）^－1.633,本地化的f（RH）与美国能见度观测网IMPROVE的湿度增长曲线在相对湿度为50%～80%之间具有可比性.