止回阀关阀水锤数值模拟研究

针对双泵并联给水回路系统,通过结构简化和假设,建立了水锤计算的基本方程和合理的数学物理模型。构造求解边界条件,利用特征线方法编制水锤计算程序,对双泵切换条件下的水锤现象进行分析计算。研究结果表明,止回阀在关闭过程中阀瓣与阀座出现了剧烈的碰撞现象,系统管路出现了较为剧烈的水锤压力波振荡,两台泵交替时管道压力波动幅度最大。     

水锤消除器在工程中的应用

水锤消除器是一种常见的泵站水锤防护措施,在生产中得到了广泛的应用,但理论建立尚待发展。本文应用特征线法对常见的下开式水锤消除器建立了数学模型,并结合工程实践对水锤消除器的选取进行了寻优计算,得到了较好的消锤效果。     

重力流输水管路阀门调节与水锤控制分析

随着长距离跨流域调水工程的逐渐增多,输水管道的安全问题也日益突出,其中水锤对长距离输水管道的危害很大,因而长距离输水工程中管线安全防护的研究变得刻不容缓,而重力流作为一种高效节能的输水方式,其安全性也应受到高度关注。通过实例计算,对调节阀门全开工况下的关阀水锤进行计算分析,采用不同的阀门关闭和阀门配置方式,对管路中的水锤压强进行改善,分析不同控制方式下对于水锤情况的改善效果,结果表明单阀、双阀以及三阀调节对于管路中水锤问题都有着出色的控制效果,为输水工程中的水锤控制问题提供了一定的指导意义。     

水锤消除器在工程中的应用

水锤消除器是一种常见的．泵站水锤防护措施，在生产中得到了广泛的应用，但理论建立尚待发展。本文应用特征线法对常见的下开式水锤消除器建立了数学模型，并结合工程实践对水锤消除器的选取进行了寻优计算，得到了较好的消锤效果。     

超(超)临界疏水阀开启过程管道水锤抑制研究

针对超(超)临界疏水阀开启过程中管道水锤振动问题,采用特征线法对阀控管道水锤瞬变模型进行了数值计算,运用Matlab求解得到了疏水阀在不同流量特性、不同节流效应下开启时管道中流量和水锤压头的时域曲线。研究表明:选用等百分比流量特性的疏水阀,可以减缓阀开启时阀后管道的水锤现象,同时节流效应对疏水阀开启时阀后管道水锤的影响显著,节流越明显,管道中水锤压头幅值越小,水锤波动趋势也越缓和。研究结果为抑制管路水锤与冲击设计提供理论参考。     

核电站主给水隔离阀关闭引起水锤的分析

分析了核电站主给水隔离阀关闭引起的水锤,计算了阀门阀瓣受到的水锤动力载荷,讨论了降低水锤载荷的方法。     

DN200蒸汽管道平盖封头破坏原因分析

采用平板理论对DN200蒸汽管道的平板封头进行了塑性变形与强度破坏分析,分析得出空泡溃灭水锤是引起该封头超压破坏的根本原因,保守计算出空泡溃灭水锤的破坏压力,并对原结构提出了改进措施。     

基于三维CFD方法的管路瞬变流特性研究

输流管道系统中的水锤现象是引起管道失效的主要原因,传统的分析方法常基于特征线法进行一维计算,而忽视了流体流动所带有的典型三维特征。因此,本文采用三维计算流体动力学(CFD)对关阀水锤现象进行分析。研究中,建立了直管路和分支管路试验模型,利用动网格技术实现阀门快速关闭,并通过UDF文件修改介质属性实现在瞬态模拟中实时考虑流体可压缩性。数值模拟结果与试验数据对比分析可知,三维CFD分析方法可以准确模拟关阀水锤的压力脉动衰减过程,并且2种不同管路中的压力脉动波动周期、波形与试验数据吻合程度较高,验证了三维CFD方法在管路瞬变流分析上的准确性。研究结果对与进一步改进一维瞬变流计算模型精度、水锤预防和管路设计有重要指导意义。     

泵系统水锤最优阀调节研究

提出了泵系统水锤控制与防护的最优阀调节数学模型,结合实际工程进行了两阶段关闭蝶阀的最优关阀程序的计算分析与模型实验研究;讨论了阀调节的水锤防护特性,理论分析与实验结果吻合较好。     

停泵水锤与水力计算简析

通过简析压力波的计算、快速打开或关闭阀门和停泵时造成水锤的简易计算以及管道总的水头损失(即水力计算),分析长输水系统水锤、水力的基本计算方法机理,为系统设计及水力设备的配置提供技术支撑。     

先导式膜片电液开关阀水锤压力预测及实验

液压冲击是影响膜片电磁阀频繁启动和可靠运行的重要因素,根据先导式膜片电液开关阀产生的关阀水锤压力作用机理及经验公式,提出通过分析稳态管道流速和瞬态关阀时间来预测水锤压力特性的方法,在此基础上建立先导式膜片电液开关阀的稳态流场有限元模型和关阀过程数学模型,探讨关键结构参数对水锤压力的影响规律,并确定样机设计参数。实验结果和仿真结果基本一致,表明该方法可以准确预测水锤压力,样机在0.1~0.5 MPa范围内水锤压力近似成比例线性增加,且在0.5 MPa压力下瞬间关阀产生的水锤压力小于0.1 MPa,满足膜片电液开关阀对关阀水锤压力标准的要求,可用于远距离的流体输送系统。     

燃油加油机工作过程中的水击效应研究

利用压力传感器和高速数字信号采集系统,对燃油加油机工作过程中产生的水击现象进行了研究.研究结果表明:油枪结构对水击现象和由此产生的压力峰值,具有显著的影响作用;缩小油枪喷咀及主阀弹簧刚度可达到降低水击压力峰值的效果.     

超(超)临界疏水阀开阀水锤及管道振动

针对超(超)临界疏水阀开阀水锤及阀后管道振动问题,运用充液管道振动分析的流固耦合理论及特征线法,建立开阀水锤及管道振动的数学模型,求解得到疏水阀在不同流量特性及不同套筒层数下阀开启时水锤压力、流体流速、管道轴向内力和管道振速的时域曲线。研究结果表明:水锤压力取决于流体的流速与压力相互作用,管道内力受水锤压力影响较大,局部受管道振速影响;额定流量恒定时,线性流量特性下水锤峰值压力明显小于快开特性,流速大于等百分比特性,超(超)临界疏水阀宜选用线性流量特性;随着套筒层数增加,水锤压力峰值和管道轴向内力峰值减小,但开阀初始阶段流速波动和管道振动增加。     

振荡冲击器工作特性研究

振荡冲击器在石油钻井中的应用越来越广泛,逐渐成为钻井提速的关键技术之一。对振荡冲击器的结构、工作原理以及水击力的产生和振动机理进行分析与探讨,对水击力和振幅进行了计算,得到水击力大小与阀孔开度成反比关系且随阀孔开度变化而变化,水击频率与螺杆转速成正比关系,阀片组上下产生双水击作用。分析认为双水击作用有助于破岩,产生的轴向振动是连续温和的振动,能够有效解决水平井、大位移井托压、黏卡和有效钻压传递问题,有助于工具面控制,对大部分随钻测井仪器无影响,延长了钻头寿命。     

水锤效应对高、低位罐加油机的破坏差异分析

水锤现象普遍客观存在。它对低位罐加油机和高位罐加油机的影响及破坏力是不一样的,此差异主要的是由于这两种加油机泵的不同结构造成的。低位罐加油机的泵,其油气分离室可以充当压力冲击的"缓冲囊",破坏力有限。高位罐加油机的泵,其内部没有吸收冲击的缓冲地带,因此破坏力比前者大,并可能损坏元器件、破坏液压件的密封、造成泄漏等。把单向阀从高位罐加油机的泵进油口处取消后,其液压系统与储油罐连通一体,可以吸收压力冲击,排除了故障隐患。在液压系统中合理设置类似气囊的压力缓冲件,可以有效削减水锤效应的压力峰值,减少液压元件损坏和系统泄漏。     

减振装置过油孔对阻尼阀水击的影响研究

针对车辆在各种路况行驶时阻尼阀频繁受到交变冲击力作用容易失效的特点,提出了研究阻尼阀水击压强的重要性。建立了环形节流阀片的单向阀物理模型,并分析水击波在阀门附近的传递规律。运用特征线法求解水击传递的偏微分方程组,考虑油路中的局部和沿程压力损失,将水击理论合理转化并应用到小型液压件中,创建了串联过油孔的阻尼阀水击数学模型。通过编程分析得出,随着过油孔结构参数的增大,阀门所受最大水击压强幅值及水击波振荡周期能够得到有效抑制,从而提高阀片抗冲击的可靠性,为阻尼阀设计提供了参考。     

燃油加油机潜泵工作过程中的水击现象研究

通过压力传感器和高速数字信号采集系统,研究了燃油加油机潜泵工作过程中产生的水击现象.通过优化油枪结构和规范管路设计降低水击压力峰值,以避免燃油加油机管路和液压元件的泄漏和损坏.     

长输管道泄压阀水力瞬变分析及瞬变工况测试

介绍了长输管道泄压阀的结构及工作原理,分析了水击产生的原因,进行了水力瞬变分析编程计算,设计了泄压阀水力瞬变测试流程。通过试验验证泄压阀对管路水力状态的影响,为泄压阀控制水击提供了理论和试验依据。