叶片式抛送装置出料管气流流场分析

叶片式抛送装置工作时,高速旋转的抛送叶轮所产生的空气流在出料管协助输送物料。为了提高输送效率,采用计算流体力学软件Fluent对叶片式抛送装置内部的三维气流流场进行了模拟,获得了抛送装置出料管气流流场的基本特征。并对出料管处气流速度的模拟值与试验值进行了比较,检验了数值模拟的可靠性。同时,对出料管高度、截面形状等结构参数的不同变化作了对比模拟,得出出料管高度越大,管内气流速度分布越均匀,但平均气流速度越小,可见出料管高度太大不利于输送物料;圆形截面出料管内气流速度分布较均匀且平均气流速度略大,较方形截面和矩形截面管更有利于输送物料。     

计算机辅助软件在抛送物料模拟中的联合运用

叶片式抛送装置应用范围广泛。传统的设计方法只是做一些近似计算,很多结构参数和运动参数只能靠经验确定。为此,利用计算机辅助工程软件Pro/E、ADAMS和FLUENT对叶片式抛送装置抛送物料过程中气流与物料的运动规律进行仿真模拟,并通过与试验值及相关文献的比较分析,检验了数值模拟的可靠性。为进一步研究抛送装置抛送机理和参数优化设计提供了新的研究方法。     

叶片式抛送装置气固两相流仿真及优化

为了揭示叶片式抛送装置抛送玉米秸秆切碎段时内部复杂的气固多重耦合流动特性,使用计算流体力学软件fluent中的Eulerian模型对装置内部气固两相流场进行数值模拟。在高速摄像试验验证可行的基础上,对抛送装置的叶片数、叶片倾角及进料口物料体积浓度等参数对气固两相流场以及抛送物料的影响进行了数值分析,结果表明:4叶片较3和5叶片更有利于抛送物料;后倾10°叶片较前倾10°以及径向叶片更有利于抛送物料;进料口物料体积浓度变化仅改变整个区域物料分布浓度,对物料抛送速度影响不大。     

叶片式抛送装置气流运动仿真与参数优化

为了减少能量损失,提高叶片式抛送装置的抛送效率,采用计算流体力学软件Fluent对叶片式抛送装置内部的三维气流流场进行了仿真,获得了流场气流运动的基本规律及其影响因素。并对计算出的气流速度与试验值进行了比较,检验了数值模拟的可靠性。同时,对其叶片数、叶片倾角等几何参数的不同变化作了对比模拟,得出4叶片、后倾10°叶片更有利于抛送,且适当提高喂料口的位置、减小轴承座处的间隙将有利于减少叶轮区的涡流,从而减少能量的损失,产生更有利于物料抛送的气流流场。     

秸秆揉碎机抛送叶轮应力应变分析与优化设计

叶片式抛送装置抛送物料的过程中,作为主要工作部件的抛送叶轮的应力应变直接影响整个叶片式抛送装置的强度及寿命。以秸秆揉碎机抛送装置中的抛送叶轮为研究对象,基于ANSYS Workbench对影响叶轮强度特性的应力应变进行分析,并利用响应面法对其进行了优化设计。研究表明:叶片厚度对等效应力、总变形量及叶轮质量的影响最大,架板厚度次之,架板半径最小;优化后叶轮最大等效应力下降,总变形量减小,叶轮质量减小。该研究可为叶轮结优化设计和改善抛送装置工作性能提供参考。     

新型全风带料式柔性风分系统的开发

针对传统风分设备存在分离精度低、效率低、物料后置、造碎大和能耗高等问题,结合现行打叶复烤工艺特点,在对物料悬浮分离技术充分理解的基础上,通过对风分仓风场均匀性改进与控制技术进行充分模拟分析研究,对风分进料与出料工艺及设备结构进行研究与创新,开发出了适合烟草物料的新风分仓结构、进料模式、出料模式和抛料模式,形成了一种新型全风带料式柔性风分系统,提升了风分精度和效率,降低了造碎和能耗。     

叶片式抛送装置抛送性能的试验

针对农业纤维物料加工机械和收获机械抛料过程中存在的排料难、负荷大的问题,对叶片式抛送装置的主要工作参数进行了试验研究。在不同转速和不同叶片倾角下,对叶片式抛送装置的气流流场、功耗及抛送距离进行了试验研究。确定最佳的转速范围为:950~1150 r/min,后倾15°叶片消耗的功耗小,后倾3°叶片抛送的距离最远。     

9GB半悬殊挂割草机

该机主要用于收获青（黄）贮玉米、高粱、芦苇、向日葵、饲用甘蔗、饲用小麦、棉秆等各种杆状作物及牧草,作业时无须对行,可一次完成切割、强制喂入、切段（揉搓）和抛送装车等作业。该机功率大,收获效率高,可自挂拖车开道作业,不受作物行距限制,收获损失率小,作业质量高,使用安全可靠。该机具有独特的正反转功能,当喂入物料堵塞时,可自行吐出物料。割台升降、抛送筒旋转角度、出料口张角、物料切碎、无级变速等均可在驾驶室操纵控制。     

离心式抛雪头内流场分析及结构优化研究

利用CFD方法对离心式抛雪头内流道进行气固两相流动的三维动态数值模拟分析,通过分析研究内部流道动态流动过程,初步得出内流道中气固两相流的实际参数分析,并根据仿真实验结果对抛雪头的结构进行参数优化。进而深入地了解积雪的抛送机理,在确保抛雪头正常工作的前提下,保证雪在出口被抛出时有比较规范的形状,降低抛雪离心风机装置的功耗,提高抛雪效率,对离心式抛雪头内流道进行了结构优化。为实际除雪车抛雪离心风机和扬雪管的设计生产提供参考依据。     

卷烟制丝生产线皮带输送机分料的技术研究与应用

皮带输送机是一种输送过程中物料与输送皮带没有相对运动的输送设备,广泛用于各行各业。对于制丝生产线的主要设备(简称"主机"),都需要物料均匀稳定地输入,有助于产品工艺质量的稳定,物料进入主机主要是通过振动输送机,振动输送机是利用激振器使料槽振动,从而使槽内物料沿一定方向滑行或抛移的连续输送机械,具有良好的匀料功能;然而,当进入振动输送机的物料是通过皮带输送机送入时,进入的物料较集中于振动输送机横截面中部,不利于振动输送机在较短时间能实现横截面上的平铺均匀,很多工厂采用在振动输送机上设置导流板,取得了一定的匀料效果。而本文则是对皮带输送机出料口进行技术改造,增加分料装置,将物料由一路分成三路,均匀分布到下游振动输送机上,为振动输送机能在短时间内达到匀料的目的提供更好的条件。     

空气质量流量传感器的流场分析及安装位置优化

对管道气体流场模型进行了说明.空气质量传感器安装在滤清器出口的进气管道中,用Fluent仿真软件对模型做流场分析,改变传感器水平方向和垂直方向的安装位置,得出多组速度数据进行比较分析,确定其最优安装位置.仿真结果表明,随着传感器的垂直方向安装位置从管道底部向管道顶部的上移,且水平方向安装位置从滤清器出口向外移,其热电阻表面流场的同一水平方向的速度一致性变好,但垂直方向速度梯度变大,兼顾速度一致性和速度梯度,得到传感器的热电阻处于管道中心垂直往上h,且距离滤清器出口1.3H的优化位置.     

An experimental study on characteristics of two-phase flows in vertical pipe

The characteristics of two-phase flow in a vertical pipe are investigated to provide information for understanding the excitation mechanisms of flow-induced vibration. An analytical model for two-phase flow in a pipe was developed by Sim et al. (2005), based on a power law for the distributions of flow parameters across the pipe diameter, such as gas velocity, liquid velocity and void fraction. An experimental study was undertaken to verify the model. The unsteady momentum flux impinging on a ‘turning tee’ (or a ‘circular plate’) has been measured at the exit of the pipe, using a force sensor. From the measured data, especially for slug flow, the predominant frequency and the RMS value of the unsteady momentum flux have been evaluated. It is found that the analytical method, given by Sim et al. for slug flow, can be used to predict the momentum flux.     

An investigation into upheaval buckling of buried pipelines—II. Theory and analysis of experimental observations

This paper and its companion describe an experimental study of some aspects of the upheaval buckling of buried pipelines by means of a small-scale model apparatus. After a discussion of relevant literature, the experimental apparatus is described in detail: it involves a thin-walled steel pipe of diameter 6 mm and length 5 m, buried in a bed of artificial soil. The horizontal and vertical profiles of the pipe are measured by an electrical remote-sensing device. Axial load is imparted to the pipe by a screw arrangement and/or by interior oil pressure; and transverse horizontal loading may be applied through a string and pulley. The arrangements for assaying the resistance of the soil to transverse motion of the pipe are described. Results are presented for several tests involving both axial and transverse loading, and cyclic axial loading. The paper concludes with a short discussion.     

水力机械多功能模型试验台循环管路系统水力设计

介绍了河海大学水力机械多功能模型试验台循环管路系统的水力设计,着重介绍了模型试验台的水力计算和试验台的多功能性。     

基于电磁技术的油气管道应力检测方法研究

为了实现对油气管道应力的实时监测,提出了一种基于电磁技术的管道应力检测方法.在磁机械效应的J-A模型基础上,对铁磁性材料力磁耦合关系进行数学建模,推导出应力与材料磁导率的函数关系;设计管道应力检测系统,并给出了管道表面漏磁信号与材料磁导率、激励电压和线圈匝数之间的数学关系;搭建管道打压实验平台,对管壁切向应力信号与管壁...     

BIMORPH PIEZOELECTRIC ACTUATOR FOR SMALL PIPE ROBOT

An experimental bimorph piezoelectric element (PZT) actuator for small pipe robot is developed. The robot can move in φ20 mm pipe, and can carry a CCD camera for detecting cracks or fine holes on inner surface of pipe. The velocity of the robot can reach 17～22 mm/s for vertical pipe up/down, respectively. Moving principle and its performance characteristics are presented.     

压力管道快速连接新技术

借助液压油缸的轴向运动在斜面副上产生的径向分力,使得凸台压入管子外壁面内,在凸台与凹陷面内形成足够的密封比压和连接强度,实现管道的快速连接。创建了压力管道快速连接新技术领域内的关键术语,简述了其工艺过程、技术特点、适用温度、规格尺寸和应用领域。定义了压力管道快速连接新技术机理。基于金属材料的硬度理论,建立了管接头的力学模型,通过压力试验论证了压力管道快速连接新技术的密封可靠性和连接强度的安全性。其连接机理对其他机械工程领域内的金属连接,具有启发和借鉴作用,是压力管道连接领域内的创新成果。     

INVESTIGATION INTO THE SPRINGBACK OF PIPE BENDING USING INDUCTION HEATING

ＩＮＶＥＳＴＩＧＡＴＩＯＮＩＮＴＯＴＨＥＳＰＲＩＮＧＢＡＣＫＯＦＰＩＰＥＢＥＮＤＩＮＧＵＳＩＮＧＩＮＤＵＣＴＩＯＮＨＥＡＴＩＮＧＨｕＺｈｏｎｇＱｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＸｉａＦｕｑｉｎｇＣｈａｎｇｚｈｏｕＰｏｗｅｒＲｅｐａｉｒｗｏｒｋｓＡｂｓ...     

移动式油管纵横缺陷检测系统的研制

根据磁性无损检测基本原理，对油管纵横向缺陷检测实现方法进行了研究，研制出移动式油管纵横缺陷检测系统。该系统在油管局部实施轴向和周向磁化，油管由电机主轴带动旋转，检测探头紧贴油管直线运动，从而实现对腐蚀坑、腐蚀孔等横向缺陷和杆状损伤、劈缝等纵向缺陷的综合检测。     

Pattern recognition and signal processing of ultrasonic echo signal on two-phase flow

This paper presents a novel measurement method using ultrasonic echo signals on the flow of air–water mixtures. This method has the capability of measuring an instantaneous echo intensity profile along an ultrasonic beam, so it is expected to apply to pattern recognition of two-phase flow. Additionally, this method has an advantage compared with conventional techniques because of the clump-on type. The principle of the flow pattern recognition is based on the delay time and strength of the pulse echo. In this paper, first of all, the transmission of ultrasound through solid plates, which are made of plexiglass and carbon steel, has been investigated and the effective incidence angles for these materials were found. Then, echo signals reflected off a boundary between water and air in a vertical pipe, having a diameter of 50 mm, were obtained using an ultrasound system, and the effects estimated of a two-phase pattern, from bubbly to slug flow, on the signals. In addition, water flows down the inner surface of a pipe as annular flow, and the echo signals then also investigated.