嵌入式行星螺杆挤出机内流场混沌行为研究

基于有限体积方法,对嵌入式行星螺杆挤出机内流场进行了三维等温数值模拟。通过简化的物理模型来模拟螺杆的几何结构,使用用户自定义程序设定了行星螺杆运动的边界条件。分析了挤出机螺槽内压力和速度的分布;使用粒子追踪技术观察了螺杆内流体运动轨迹和粒子分布规律;对粒子在螺杆内的停留时间分布进行了统计。结果表明行星螺杆对流体运动产生了周期性扰动。初始位置在一起的两个粒子,终点位置却相距很远。示踪粒子的具有对初始敏感的混沌特性,粒子的运动轨迹具有无序性,说明流体存在着混沌效应。     

智能差压流量计的研究与制作

差压流量计因结构简单,操作方便得到广泛应用。本文从流量的特点入手,结合节流装置的工作特点,研究的差压流量计能实时当前流体的质量流量和流体的密度,该流量计能广泛应用于不同流体的质量流量测量,而且安装和设置方便,不同的流体只有通过按键输入流量系数和流体膨胀的校正系数,按照步骤安装好后就能实时显示待测流体的流量。     

一种新的轴向柱塞泵配流盘过渡区设计方法(英文)

目的:轴向柱塞泵配流盘的过渡区是影响轴向柱塞泵噪声的重要因素之一。本文提出一种新的过渡区设计方法,旨在降低轴向柱塞泵的噪声。创新点:1.该方法设计的过渡区结构,使得柱塞腔与配流盘腰形槽之间的通流面积完全匹配柱塞腔预升压与预降压所需求的面积;2.优化倒灌流量在倒灌区间内的分配。方法:1.计算柱塞腔预升压与预降压所需求的柱塞腔与配流盘腰形槽之间的通流面积;2.将柱塞腔倒灌流量平均分配到倒灌区间内,从而降低倒灌流量的峰值。结论:1.该设计显著地降低了柱塞腔压力的正超调量和负超调量;2.减小了轴向柱塞泵出口流量脉动的幅值。     

磁场作用下的磁性流体行波泵研究

磁场作用下的磁性流体行波泵研究是行波泵设计的基础。通过分析了行波磁场作用下的磁性流体的运动方程,从而进一步推导了行波磁场作用下的磁性流体的速度方程、旋转速度方程和单位时间内的流量方程,并通过实验进行了验证。研究表明：行波磁场作用下的磁性流体会产生流动现象;行波磁场作用下的磁性流体流量与磁极旋转的角度有直接关系,磁极旋转的角度越大,其流量也越多;行波磁场的强弱对磁性流体流量也会产生影响,磁场越强,其流量越大;行波磁场的频率只能影响磁性流体的流速,对流量不产生任何直接影响。     

点胶喷口结构参数对流场的影响规律

流体点胶过程是以一种受控的方式实现对流体的准确分配,而喷口结构参数是影响胶体点出量的关键参数之一。通过对胶体微挤出动态过程进行建模,并利用数值仿真软件Fluent对喷口结构参数变化情况下胶体微挤出量进行仿真,综合考虑了喷口长度、直径变化时的点胶情况,获得喷口结构参数变化对胶体微挤出量的影响规律,确定最佳的喷口结构参数。     

调节阀应用中技术问题的探讨

选择和安装好调节阀,使调节阀在一个高水平状态下运行将是一个很关键的问题。收集完整的工艺流体的物理特性参数与调节阀的工作条件,掌握和确定调节阀体本身的结构、形式、材料等方面的特点,流量特性、压降、闪蒸、气蚀、噪音等问题,是选择调节阀考虑的重点。     

差分精度对液压滑阀内流体数值解析的影响

：以液压控制系统中常用的滑阀为研究对象，通过对滑阀内流体流动的仿真计算，对本中采用的数值解析手法的差分方法、空间计算格子系等计算参数对计算结果的影响进行了分析和讨论。结果表明，上述计算参数对流场构造以及流量的计算结果影响相对较小。2种不同计算方法对滑阀轴向流体力的分析比较得出：作用在滑阀轴方向上的流体力对差分方法、空间计算格子系等计算参数非常敏感。如要得到较高精度的计算结果，采用压强和壁面切应力来直接计算流体力要比应用控制体内流体的动量守恒原理需要更密的计算格子系。这一结果有助于我们在进行流场数值计算时，根据不同的对象选取合适的解析手法和计算参数，节省计算时间，提高计算效率。     

轴流管壳式换热器壳侧流体优化分布数值研究

针对大型、超大型轴流管壳式换热器壳侧流体的流动分布不均的问题,提出在进出口处增加流体分布挡板用以改进流体分布不均的现象.并且在此之前的理论研究基础上,采用多孔介质--分布阻力模型,对不同结构参教的流体分布挡板进行教值模拟研究,研完结果表明,在壳侧进出口安装流体分布挡板能够有效促进流体的均匀分布,理论分析的教学模型与数值研完结果表现为一致,通过几种不同的结构参数分布挡板的数值结果对比,表明采用第三种结构形式的挡板不但流体分布均匀,而且由于挡板存在所造成的压力损失最小.     

例谈流量概念的应用

在单位时间内通过河道 (或管道 )横截面的流体的体积 (或质量 )称为流量 .显然 ,流量的计算式为Q=Vt=Slt=Sv,或 Q=mt=ρVt=ρSlt=ρSv.这里的流体为各处速度都具有确定不变的理想定常流体 ,Q表示流量 ,V表示体积 ,v表示流速 .在中学物理教材中 ,虽然没有直接出现流量概念 ,但在各类习题或各类考试中涉及流量的问题却屡见不鲜 ,因此有必要对相关问题进行深入细致地研究和分析 .笔者经过总结 ,归类如下 .一、直接引用流量概念及其公式解决相关问题例 1 ( 2 0 0 1年高考全国理科综合第 2 4题 )　电磁流量计广泛应用于测量可导电流体 (如图…     

利用DASP测试软件实现流体机械性能的综合实验

利用DASP软件与传感器、控制元件、计算机等建立典型流体机械性能的测试系统,实现流体机械性能实验中动态参数的采集、整理、计算和分析,用以完成气缸内瞬态压力曲线和气阀阀片的运动规律曲线等录测及示功图的转换与分析。根据测试系统监测获取的实测数据,进行动态参数分析和实时计算指示功率、轴功率、容积流量及功率损失和效率等,并可通过改变转速、改变压力比进行性能的对比实验。另外系统可根据对比数据进行变工况的经济性分析,寻找最佳参数及适宜的热力工况。实验中系统简化,测试方案灵活,具有测量精度高、测试速度快、操作直观和数据存储方便等特点。     

Local Bifurcation Analysis of Parameter-Excited Resonance of Pipes under Thermal Load

The stability and local bifurcation of the lateral parameter-excited resonance of pipes induced by the pulsating fluid velocity and thermal load are studied. A mathematical model for a simply supported pipe is developed according to Hamilton principle. The Galerkin method is adopted to discretize the partial differential equations to the ordinary differential equations. The method of multiple scales and the singularity theory are utilized to analyze the stability and bifurcation of the trivial and non-trivial solutions. The transition sets and bifurcation diagrams are obtained both in the unfolding parameter space and physical parameter space, which can reveal the relationship between the thermal field parameter and the dynamic behaviors of the pipe. The numerical results demonstrate the accuracy of the single-mode expansion of the solution and verify the stability and local bifurcation analyses. The critical thermal rates are obtained both by the numerical simulation and the local bifurcation analysis. The natural frequency of lateral vibration decreases as the mean fluid velocity or the thermal rate increases according to the numerical results. The present work can provide valuable information for the design of the pipeline and controllers to prevent structural instability.     

微分求积法求解不可压二阶粘弹性流体和热迁移模型中的稳态流动

1IntroductionAlthoughthe computation of the fluid mechanics hasgreat development during the last decades,due to themodel in nonlinear fluid mechanics is very complicat-ed,the more efficient techniques for solvingthis prob-lemstill attract the interest of many researchers.Thedifferential quadrature method(DQM)introduced byBell man,et al.[1,2]is an efficient numerical methodfor solving partial differential equations.In recentyears,the DQMhas been widely used for solving theproblems of enginee…     

单一杂质半导体中杂质电离状态判定

利用电中性条件,通过分析不同温度下杂质浓度和少子浓度的相对关系以及杂质未电离比率,讨论了如何判定具有单一杂质的半导体中杂质的电离状态并计算相应状态下的载流子浓度;通过判定少子浓度是远低于还是远高于杂质浓度,或是与杂质浓度相当,可有效区分饱和电离区、过渡区以及本征电离区并得到有效的载流子浓度计算公式;通过计算未电离杂质的比率可有效判定杂质半导体是处于低温弱电离区、中间电离区或饱和电离区,并得到其载流子浓度计算公式;最后通过实例说明判定方法的应用并计算相应的载流子浓度。     

下喷自吸环流反应器内液相局部流动特性

对下喷自吸环流反应器内气－液两相流和气－液－团三相流体系的液相局部流动特性进行了实验研究．用改进皮托管对液相瞬时速度进行了测量，并借助湍流统计理论对渡相平均速度、液相湍动速度和湍动微尺度等液相局部流动参数进行了统计分析和处理，着重讨论了喷射液体流量和固体粒子加入量分别对喷射有效区和导流筒内管流区液相局部流动参数的影响．     

U型真空管集热器温度场的模拟分析

建立和分析了U型真空管集热器的热效率的表达式,并在FLUENT中建立动态仿真模型,利用模型分析了U型管的入口流速和结构尺寸、太阳辐照度对真空管内温度场的影响.结果表明:减小入口流速和U型管内径、增加太阳辐射量和U型管的长度都可以使真空管的出口平均温度增高.该分析结果可对U型玻璃真空管的优化设计、参数匹配等方面提供理论支撑.     

Temperature and thermodynamic deformation analysis of the rotors on a twin screw multiphase pump with high gas volume fractions

The pressure increasing process within a twin screw multiphase pump, under the condition of high gas volume fractions (GVFs), induces large temperature and pressure changes that cause the rotors to deform. Rotor deformations heavily influence the backflow of the multiphase fluid through clearances within the twin screw multiphase pump and these deformations may even lead to pump failures. An accurate temperature and pressure distribution on the screw rotors need be obtained before the deformation analysis can be carried out. By means of small temperature and pressure sensors embedded into the groove at the root of the rotors, the temperatures of 12 points on the rotors and the pressure distributions of a twin screw multiphase pump under high GVFs conditions were recorded. Temperature test results were adopted to perform a heat transfer analysis for determining the temperature distribution on the screw rotors. Then deformation analyses, including thermal deformation, force deformation, and total deformation, were conducted according to the pressure and temperature distributions. Deformation analysis for different materials was also conducted under the same boundary conditions. A material was suggested for the manufacturing of rotors in a twin screw multiphase pump under the condition of high gas volume fractions.     

回热器流阻对脉管制冷机稳定特性的影响

基于流体网络理论,研究了通过改变回热器流阻对由双向进气阀诱发的直流流动进行抑制的可行性,计算结果表明,增加回热器流阻可以有效地抑制直流,进而有望提高脉管制冷机在高温区的稳定性能.在此基础上,采用不同的回热器填料布置方式,对脉管制冷机的稳定特性开展实验研究,通过采用直径0.25 mm的铅丸代替回热器冷端(0.3回热器长度)247目不锈钢丝网的方法,实现了制冷机在80 K温区长时间稳定工作.该研究为解决脉管制冷机存在的高温区性能不稳定提供了新的途径.     

三分螺旋折流板换热器壳侧通道二次流分析

采用数值模拟方法分析了35°倾斜角三分螺旋折流板换热器壳侧流体流动特性,重点考察了壳侧通道的二次流分布.在子午切面上的结果表明：壳侧通道内轴心区域的流体受螺旋流动离心力的作用存在向外扩张的趋势,而外围区域的流体在向心力的作用下存在向轴心流动的趋势;在壳侧通道的每个螺旋周期内,流线分成上下2股,并在左侧折流板附近形成迪恩涡,在右侧折流板附近开始向心流动并最终被吸进轴向主流中.一个螺旋周期内平行的2块折流板之间多个平行切片的结果进一步证实了二次流的存在,同时还显示了V形缺口处存在的倒流现象.二次流有利于螺旋通道内流体的掺混,有效促进主流流体与近壁流体的动量和质量交换,从而可强化此类换热器的传热.