电液耦合喷印技术的发展

对电液耦合喷印的基本原理、射流形成过程、射流稳定性及其应用的相关研究进展进行了深入分析。     

Progress in research on mixing techniques for transverse injection flow fields in supersonic crossflows

The transverse injection flow field has an important impact on the flowpath design of scramjet engines. At present a combination of the transverse injection scheme and any other flame holder has been widely employed in hypersonic propulsion systems to promote the mixing process between the fuel and the supersonic freestream; combustion efficiency has been improved thereby, as well as engine thrust. Research on mixing techniques for the transverse injection flow field is summarized from four aspects, namely the jet-to-crossflow pressure ratio, the geometric configuration of the injection port, the number of injection ports, and the injection angle. In conclusion, urgent investigations of mixing techniques of the transverse injection flow field are pro- posed, especiaUy data mining in the quantitative analytical results for transverse injection flow field, based on results from multi-objective design optimization theory.     

磨料射流喷嘴磨损的影响因素

从射流的工作参数、喷嘴的结构参数、喷嘴材料的性能参数、磨料的特性等对磨料射流的喷嘴磨损机理进行了理论分析。结果表明：选择合适的参数,将对改善喷嘴的磨损状况有显著的影响。     

掘进巷道的气象环境预测和射流送风研究

关于矿井降温的研究是近年来大家密切关注的,因为矿井巷道内温度过高,严重影响了矿工的身心健康,影响了矿工的工作效率。矿井空调技术是目前主要采用的矿井降温技术。矿井空调制冷的设计基础是对井下巷道的气象环境的准确数据。只有得到准确的井下巷道的气象环境的数据,矿井空调才能达到理想的降温效果。本文就是通过对掘进巷道气象环境的研究,为掘进巷道空调制冷设计提供可靠的数值依据,并对送风方式进行了理论研究。     

超高压射流宝石喷嘴的设计

超高压射流钻井的钻头是超高压射流钻井技术的关键所在。而喷嘴是高压水射流发生装置的执行元件。本文在尽量降低原材料和加工成本的情况下,选用宝石作为原料,对钻头喷嘴进行了整体设计,满足了实验和生产需要。     

非稳态冲击射流传热特性数值研究

针对冲击射流传热问题,传统的2方程k-ε湍流模型难以准确预测,采用了3方程k-ε-f_μ湍流模型进行射流传热数值模拟。首先,通过将传热的数值计算结果与文献实验数据结果作对比,验证了所建立的数值模型在预测努塞尔数分布及其二次峰值位置的准确性。在此基础上,又研究了低温欠膨胀音速冲击射流流场冲击壁面的传热特性,得出：不同压比工况下,二次峰值的位置随着压比的增大向壁面射流流动方向移动;不同冲击距离工况下,当冲击距离在一定范围内,压比的增大对努塞尔数影响不大,仅使二次峰值的位置发生改变。     

水翼三维非稳态空化流动特性数值研究

为分析水翼绕流速度对非稳态空化现象的影响规律以及水翼空化过程演变机理，对NACA6408水翼空化过程进行了三维数值模拟计算，研究了不同绕流速度工况下水翼不同位置的压力、湍动能、速度等参数的变化规律，分析空化现象的周期性发展过程。结果表明：随着进口速度的不断提高，各截面上的平均湍动能以及速度的幅值增大，空化发生区域的压力、湍动能以及流场速度变化明显，空化形态具有周期性特征；在4°攻角下水流流经翼型压力面时流场相对稳定，水流流经翼型吸力面时流场相对紊乱；当绕流速度超过15 m/s时，在翼型中后段开始发生空化，其压力以及平均湍动能变化较为明显，同时在非流动方向上产生回射流现象，导致空化流动失稳。该研究对进一步认识水翼空化特性和发展水翼抗空化技术具有指导意义。     

水平磁场作用下液态金属自由射流破碎特性的实验研究

基于高速摄影系统,开展无磁场及水平磁场下液态金属三维自由射流实验,实现对无氧环境中最大We数为400、最大Ha数为30的液态镓铟锡（GaInSn）射流破碎形成液滴过程的观察。从射流形态、表面扰动和破碎长度3个方面分析射流破碎特性。无磁场时,射流呈现9种不同形态,表面扰动呈现膨胀波和正弦波两种形式,且随着We数的增大,扰动振幅先减小后增大,破碎长度先增大后减小。当施加水平磁场时,射流呈现4种典型形态,射流前缘在垂直磁场线方向呈扁平状,沿磁场线方向呈椭圆状,且随着Ha数的增大,射流破碎长度整体呈现增长趋势,但在部分工况下会出现减小的现象。     

沧桑变迁，树影依然——郑州“二砂”的前世今生

郑州“二砂”是原中国第二砂轮厂的简称,地址位于郑州市中原区华山路78号,面积约1平方公里,是我国国民经济和社会发展第一个五年计划期间的重点工程之一,是当时我国磨料磨具行业中规模最大、技术先进的综合性骨干企业。在“老郑州”心里,它被亲切地称为“二砂”,如图1所示。     

基于射流-尾迹结构的无叶扩压器旋转失速数值研究

建立无叶扩压器几何模型,预先给定扩压器入口的射流-尾迹分布函数,改变射流-尾迹强度比,利用Fluent软件通过数值模拟方法,完成多组无叶扩压器旋转失速三维非定常数值计算.结果显示:在射流-尾迹径向平均速度给定的情况下,随着强度比的减小,失速团强度增大,范围有所增加,总体流道内失稳现象加剧;流道内失速团数目不随射流-尾迹强度比减小发生变化,都捕捉到4个失速团;流道内失速团的旋转频率大致相等,约为342.10 Hz,是叶轮旋转频率(约750 Hz)的45.61%.