液力透平蜗壳内非定常压力脉动的研究

液力透平内部流场的非定常压力脉动是影响机组运行稳定性的关键因素之一,为了研究液力透平蜗壳内部的压力脉动,采用流场分析软件对一单级液力透平内部流场进行了三维定常和非定常数值模拟,对蜗壳流道内不同周向位置、径向位置和不同流量时的压力脉动进行了时域和频域分析。结果表明:在一个叶轮旋转周期内蜗壳内压力的脉动数量等于叶片数;蜗壳入口位置和割舍位置处压力脉动较小,蜗壳环形部分中部和割舍前端位置处压力脉动较大;蜗壳内压力脉动的主频和次主频分别为叶频和2倍叶频;液力透平蜗壳内部的压力脉动程度在小流量下较小,随着流量的增加,压力脉动程度逐渐增加,大流量时最为剧烈。为了验证数值计算的准确性,建设了开式液力透平试验台,制造了模型样机对液力透平进行了外特性试验和非定常压力脉动测量,验证了数值计算的准确性。     

侧壁式压水室离心泵小流量非稳态旋转失速特性

用数值计算方法研究具有特殊结构的侧壁式压水室离心泵,分析小流量工况时模型泵的非稳态旋转失速特性,用快速傅里叶变换(FFT)获得压力脉动信号的频谱特征。结果表明,小流量工况时模型泵的扬程曲线呈驼峰状,压水室不同位置处压力分布不均;受叶轮旋转产生的非稳态作用影响,叶轮不同叶片流道内流动结构差异较大。不同流量下,叶轮内部分离涡结构诱发的激励频率各异,0.4ФN工况时模型泵压力脉动频谱图出现0.5fR及高次谐波频率,压力脉动最大幅值出现于4fR频率处;0.2ФN流量时非定常流动结构会诱发0.18fR及高次谐波频率;0.05ФN流量时压力脉动频谱图同时出现0.1fR、0.28fR两种激励频率。旋转失速现象出现时,频谱图中叶频处压力脉动幅值不再起主导作用。     

离心泵瞬态空化流动及压力脉动特性

基于RNG k-ε湍流模型及输运方程空化模型,考虑空化流动可压缩性影响修正湍流模型,考虑湍流压力脉动对饱和压力影响修正空化模型,对小流量工况离心泵瞬态空化流动进行数值模拟,计算所得扬程随进口压力变化曲线与试验结果吻合较好,能较准确预测离心泵在空化临界点扬程陡降过程。在离心泵叶轮流道中间与叶片压力面、吸力面布置监测点,对比分析非空化、空化时叶轮内压力脉动特性。结果表明：叶轮内压力脉动主频为叶轮转频;在叶轮流道及叶片吸力面,叶轮内压力脉动最大幅值由进口至出口逐渐增大,而在叶片压力面,压力脉动最大幅值在叶片进口4/5处最大。空化流动各监测点压力脉动最大幅值大于非空化,在流道进口处约为非空化时2倍。受蜗舌结构影响,叶轮内各流道空化区域分布不均匀。     

基于数字技术的血压自动监测仪设计方案

血压监测仪是当血液被泵离心脏时用来测量动脉压力的设备。在高血压人群日渐增多的今天,能够在家庭自己检测血压是许多人的心愿。基于数字技术的发展,我们利用MCU嵌入式微处理器和MPXV压力传感器,研究设计了一种家庭血压自动监测仪,为心脑血管疾病患者的有效自我血压预防和监控创造了条件。     

血压计检定中存在问题及原因分析

正0引言血压是指血液在血管内流动时,作用在血管壁面单位面积上的压力,正常成人的收缩压范围在90～139 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),舒张压在60～89 mmHg,血压过低或者过高都会危害人体健康。随着人们健康意识的逐渐提高以及高血压患者数量的增加,对自身血压的关注也随之日益密切~([1])。人体血压需要借助仪器设备进行测量,将外接袖带固定在人体上臂,推荐测量右手手臂血压,通过自     

基于桥梁断面压力分布统计特性的抑流板抑制涡振机理研究

通过测量大比例流线形扁平钢箱梁模型（１：２０）涡激共振时表面压力,研究典型钢箱梁常用设计断面涡激振动、静止、以及安装抑流板后涡激共振性能。综合对比分析三种工况模型表面压力系数均值、根方差、局部气动力与涡激气动力相关系数等时域统计特性;表面压力脉动的功率谱、局部测点气动力与总体断面气动力间的在模型竖弯频率处的相位谱和相干函数等频域统计特性。研究发现：竖弯涡激共振产生原因是流线模型上表面下游的气流再附区域强烈压力脉动以及箱梁下表面与总气动力具有较强相关性的压力脉动,整体断面各测点脉动压力具有相同的卓越频率。针对本项研究试验实例,抑流板措施减弱了箱梁中下游位置压力脉动的分布强度和作用时序的相关性,可以有效地抑制涡振。     

基于LabVIEW的压力脉动分析仪

在天然气运输前的增压过程中,由于压缩机的往复式运动,会产生压力脉动现象,从而引起管路系统振动。为测试压力脉动过程,利用LabVIEW设计一种压力脉动分析仪。该仪器结合虚拟仪器和信号分析处理技术,采集并分析压力传感器的数据,可快速检测出管路系统中各测点的压力脉动值,找出不合格的测点并采取相应的措施来减小这些测点处的振动值,保证安全生产。该压力脉动分析仪已在多处天然气增压站投入使用,取得了良好的使用效果。     

双流道污水泵内非定常压力脉动特性研究

基于拓展的标准k-ε湍流模型和Mixture多相流模型,对双流道污水泵内非定常压力脉动进行了数值模拟,计算结果与试验结果较为吻合,数值计算模型和方法可靠性高。在泵蜗壳内设置了监测点来分析不同颗粒粒径和颗粒体积分数时压力脉动的变化。结果表明:颗粒物性对泵内压力脉动影响明显,加入粒径0.5 mm、体积分数5%的颗粒后蜗壳周向压力脉动强度有减弱的趋势且最大减小了34.80%。隔舌下端与蜗壳出口成15°夹角的TP1点因受隔舌处回流影响主频大多不是叶频,而正对隔舌的TP2点和隔舌上端第9断面的TP3点压力脉动主频均为叶频。颗粒在TP3点处发生沉降离析导致静压波动异常,颗粒体积分数一定时选择合适的粒径或粒径一定时适当增大两相流输送浓度都能有效降低压力脉动强度。     

高速列车车厢连接处脉动压力分析与控制

高速列车的表面湍流脉动压力和近场声压会影响车内的噪声。为了了解并降低车厢连接处的湍流脉动压力,制作了一个高速列车1：40缩比的两车编组模型,使用表面传声器和激光粒子测速仪得到车厢连接处的脉动压力和流场分布。通过试验发现,有受电弓时,车厢连接处前后测点的脉动能量分别为速度的5.07次方和5.19次方;无受电弓时,对应的脉动能量分别减少到速度的3.90次方和4.45次方。对于车厢连接处进行优化时,无论是否有受电弓,对车厢连接处进行全封闭处理均能够较好地降低其脉动压力、涡量和湍流强度。无受电弓时,在车厢连接处前端增加扰流球可使其前后方测点的湍流脉动总压力级分别降低0.6 dB（A）和0.8 dB（A）。有受电弓时,在车厢连接处前端增加扰流柱可使其后方测点的总湍流脉动压力级降低0.8 dB（A）。     

浅谈不同测量方法下血压计量的准确性

血压的测量方法分为两类：直接测量法和间接测量法.直接测量法也叫有创血压测量法,其方法是将动脉血管切开,把导管直接插入血管内,由压力传感器获得血压值.间接测量法也叫无创血压测量法,是从体外获取体内相关的特征信号,进行分析处理后获得血压值.这两种方法下血压计量的准确性如何呢？下面进行介绍和分析.     

血压计维修保养对其检定的影响

0引言血液在血管内流动对血管壁产生的压力称为血压。血压是人体的重要生命体征之一,在临床上具有十分重要的意义。血压计是测量人体血流压力的仪器,按检测方式可分为三类:即水银血压计、血压表和电子血压计,其中以水银血压计测量的准确性和稳定性最高。因此目前水银血压计仍然是医疗     

谈谈电子血压计

电子血压计按其测量原理划分，可分为示波法和听诊法两种。示波法就是通过测量肢体动脉血管壁振动的血压脉波，应用模糊理论来确定血压值。而听诊法（亦称科氏法）则是利用测音传感器，通过听动脉血管的科氏音来确定血压值。电子血压计具有操作简单、使用方便、测量准确等特点，已成为家庭必备的保健用品，倍受人们的青睐。这去人们测量血压必须到医院，而今只要拥有电子血压计，在家里就能随时监测血压的变化，如发现血压异常便可及时去医院治疗，起到了预防脑出血、。G功能衰竭等疾病择发的作用。用电子血压计自我测量血压，是高血压患者…     

延期药脉动燃烧机理的研究

在一透明有机玻璃块上钻孔,填满延期药(铅丹∶硅=85∶15),在一端安装电极,置于一耐压钢质容器内,容器压力可在实验前充气调节,可认为延期药燃烧时容器内压力恒定。高速摄影仪记录燃烧波阵面移动过程,观察发现,燃烧波阵面向前传播线速度不是定值,而是有节奏的"闪烁"跃进。亮时前进速度较快,暗时则较慢。通过计算图片张数得到小区间燃烧速度,对比发现燃烧速度是脉动的,脉动周期宽度约为1.0 mm,时间约14 ms。分析认为:脉动原因是加热区热分解产生的气体膨胀,使正在燃烧的延期药位移产生裂隙,其阻碍了加热区加热,使燃速降低,所以产生燃烧脉动;脉动周期不稳定的原因是火药密度不均或混药不均。通过改变预设压力,使延期药在不同压力下燃烧,对比发现,随着压力增大,燃烧速度呈一次线性加速。     

液压节流阀内非定常空化特性的数值分析

基于修正的RNG k-ε湍流模型并结合Schnerr-Sauer空化模型及多相流模型对液压节流阀内部非定常空化流动进行了数值计算,分析了节流阀内空化形态的周期性变化过程及其对应的内部流场的压力脉动特性,讨论了非定常空化形态演变与压力脉动之间的关系,同时研究了不同空化阶段对节流阀内速度场的影响差异。结果表明:节流阀内空化的发展是一种非定常的周期性过程,主要包括空化的产生、脱落以及溃灭;在空化初生时,不同位置截面在轴向速度分布上均未出现反向射流,但在空化溃灭阶段,不同位置截面在靠近壁面处均存在一个宽度大约1 mm的反向射流区,且不同截面位置所对应的反向射流的强度不同;阀口下游不同监测点处压力脉动的主频与空化结构演化的周期有着良好的一致性,此外还存在一个次级频率,对应为小尺度空化脱落、溃灭的频率。     

立式水泵泵体辐射噪声计算研究

针对水泵的空间噪声,在结构有限元分析的基础上,提出了一种计算水泵在流体脉动压力下辐射声场的方法.考虑流体诱导产生的脉动压力,通过有限元分析计算出泵体表面的振动速度分布,采用直接边界元的方法,计算空间的辐射噪声.这种计算方法可以用来预估水泵的空间辐射噪声声场,具有一定的工程意义.     

双吸离心泵压力脉动特性数值模拟及试验研究

为深入了解双吸离心泵内部非定常压力脉动特性,对一台双吸离心泵在0.6Q_d、0.8Q_d、1.0Q_d和1.2Q_d工况下的压力脉动特性进行了试验和数值模拟研究,得到了吸水室和蜗壳壁面上3个监测点的压力脉动时频域特性及泵内部压力脉动强度分布。对比试验和数值模拟的泵外特性和监测点的压力脉动功率谱密度,验证了数值模拟的准确性。结果表明:在设计工况和小流量工况下吸水室监测点处叶频是压力脉动的主频,在1.2Q_d时主频转变为轴频,且轴频的幅值随流量变化较小;因吸水室顶部漩涡较多,采用SST k-ω模型进行数值模拟未能准确预测吸水室中的压力脉动。蜗壳上监测点的压力脉动主频为叶频,其振幅随流量的增加先减小后增大,由于蜗壳内压力脉动主要原因为叶轮和蜗壳的动静干涉作用,数值模拟可以准确预测蜗壳中的压力脉动。在小流量时蜗壳出口处监测点的压力脉动主频为轴频,在设计工况和大流量时为叶频,但由于数值模拟未考虑环境因素,使得其结果与试验有偏差。蜗壳中压力脉动强度随着流量增加先降低后变大,在设计工况最低,在设计流量和大流量工况下隔舌断面上压力脉动强度对称分布。     

气液混输下侧流道泵内压力脉动特性研究

侧流道泵是一种新型超低比转速泵,因其具有小流量、高扬程、可自吸和气液混输等优点,近年来广泛应用于化工、汽车、医药工业和油气开采等领域。由于侧流道泵内部流动复杂、湍流强度极大,势必会产生较强的压力脉动,造成侧流道泵性能降低和运行不稳定,这种影响在气液混输时更为严重。基于MUSIG模型,对不同含气率下侧流道泵内部流动进行数值计算,并对气液混输工况下侧流道泵压力脉动特性进行研究分析。结果表明:MUSIG模型可适用于侧流道泵气液混输数值计算;少量通气有助于改善侧流道泵内绝大部分区域流态,但会导致轴向间隙处出现严重的压力脉动,这也是侧流道泵气液混输时运行不稳定的主要因素;低进口含气率(IGVF)下,压力脉动主频与含气量无关,始终等于轴频的整数倍;叶轮内压力脉动幅值始终大于侧流道的压力脉动幅值。该研究为气液混输工况下侧流道泵的优化设计提供基础依据,具有重要的工程应用价值。     

航空发动机失速喘振辅助判别方法研究

目前,对脉动压力的监测主要以监测脉动压力幅值为主。发生失速、喘振现象时,脉动压力幅值一定会超过限制值。但有时由于测点安装位置、管腔效应等因素的影响,在发动机气动平稳状态下,脉动压力幅值也超过限制值。因此,脉动压力幅值超限不一定说明发动机发生了气动失稳。为了降低在试验中对失速、喘振的误报率,引入了紊流度值辅助判别的概念。     

导叶对液力透平机组工作稳定性的影响

为了提高液力透平工作时的稳定性,降低机组的振动,在液力透平叶轮进口前添加不同数量的导叶,采用SSTk-ω湍流模型,利用FLUENT软件通过在各过流部件内设置监测点计算在不同导叶数下液力透平内的压力和压力脉动情况,然后通过快速傅里叶变换将压力脉动的计算结果进行处理,分析液力透平各过流部件内压力脉动的时域和频域分布,最后总结导叶数对液力透平机组工作时稳定性的影响规律。研究表明:当导叶数等于9时蜗壳内的压力脉动主频幅值最小;随着导叶数的增加,叶轮内的最大压力脉动幅值逐渐减小,而导叶数对尾水管内压力脉动幅值的影响较小;要提高液力透平机组的稳定性需降低液力透平内的压力脉动幅值,而通过叶轮进口前添加导叶的方法可以很好地降低液力透平内的压力脉动幅值,但导叶数不能太少也不能过多。     

导叶对液力透平机组工作稳定性的影响EI北大核心CSCD

为了提高液力透平工作时的稳定性,降低机组的振动,在液力透平叶轮进口前添加不同数量的导叶,采用SSTk-ω湍流模型,利用FLUENT软件通过在各过流部件内设置监测点计算在不同导叶数下液力透平内的压力和压力脉动情况,然后通过快速傅里叶变换将压力脉动的计算结果进行处理,分析液力透平各过流部件内压力脉动的时域和频域分布,最后总结导叶数对液力透平机组工作时稳定性的影响规律。研究表明:当导叶数等于9时蜗壳内的压力脉动主频幅值最小;随着导叶数的增加,叶轮内的最大压力脉动幅值逐渐减小,而导叶数对尾水管内压力脉动幅值的影响较小;要提高液力透平机组的稳定性需降低液力透平内的压力脉动幅值,而通过叶轮进口前添加导叶的方法可以很好地降低液力透平内的压力脉动幅值,但导叶数不能太少也不能过多。