气驱气体增压器静态特性研究

在现代工业一些需要使用高压气体的场合,气体增压器常被用来对低压气体进行增压而获得所需的高压气体.该文简要介绍了气体增压器的工作原理,分析了利用气驱气体增压器进行低压气体收集的过程,详细研究了在此过程中增压器的动作特性,推导出了增压器静态性能参数如吸排气压力、吸排气体积和耗气量的计算公式和停机压力公式及它们在集气过程中的变化规律;并根据这些公式,得出了增压器的压缩比和容积效率的变化规律;最后分析了余隙容积对增压器各项工作性能的重要影响,对加深了解增压器的工作性能以及增压器的选型、设计和使用具有一定参考意义.     

气波增压柴油机实验研究

文中介绍了配有气波增压器的6135ZCa型柴油机的性能实验结果。它比未增压6135Ca型柴油机的功率增加、油耗降低;与配有10ZJ-2涡轮增压的柴油机相比,它的低速性能好。气波机是组织一系列的压缩波和膨胀波在气体介质中的传播,以达到两股气体间的能量交换,或使一股气体分为两股压力不同的气体。气波增压器是其中一种应用形式。它和涡轮增压器的目的相同,是利用柴油机排气的能量达到增加进入气缸中空气的密度,以提高柴油机输出功率为目的。涡轮增压器的工作原理是柴油机排气的能量经过透平的膨胀转换为机械功,用以驱动压气机叶轮,压气机再把机械功转换为吸人空气的压力升高,即分别在两个转子中作两次功与能的转换过程。而气波增压器则是两种气体在同一转子中直接接触,以气波在两种气体中的运动来进行燃气膨胀和空气压缩的过程。     

列车套缸式液气缓冲器缓冲过程中液气温升计算方法

液气缓冲器工作时,车辆冲击动能大部分转化为热能,使液气缓冲器内的油液和气体温度升高,向周围环境放热逸散。分析了液气缓冲器被撞击前后,缓冲器内流体体积、压力和阻抗力的关系,推导了套缸式液气缓冲器的缓冲能量、气体吸收能量、油液耗散能量计算公式,提出了套缸式液气缓冲器缓冲过程中油液和氮气温升计算方法,结合车辆连挂实际,给出了套缸式液气缓冲器缓冲过程中油液和氮气温升计算算例。     

一种新型气液增压缸的结构设计

气液增压缸是一种能将输入压力通过变换,再以较高压力输出的液压元件。其主要结构原理为油压缸与增压器一体式结合,以压缩空气为动力源,利用增压器的受压活塞与增压杆截面积大小比例,将压力提高数十倍,供油压缸使用,使其产生高的输出力。当前市场气液增压缸种类很多,且各有特点。本文设计了一种新型气液增压缸结构,具有结构紧凑、行程范围大、出力平稳可调、可任意角度安装、能耗低、操作简单、维护保养方便等优点。     

新型风旋增压器的数值模拟及特性分析

针对风旋增压器的特殊几何结构,分析和界定其数值计算所需的流场控制体,联用结构化网格及非结构化网格对其内部流场区域进行离散划分,选择压力进口和压力出口边界条件,采用Realizable k-ε双方程湍流模型及混和平面参考系方法进行数值计算.根据计算结果进行其工作特性分析,包括不同转速相同冷却风扇出口静压下的工作特性及相同转速不同风扇出口静压下的工作特性.通过分析可知风旋增压器随着转速的提高可提供较高的增压压力,并且不会影响冷却风扇的性能,而当冷却风扇出口静压增加时,压气机出口压力也随着增加,因此在发动机高负载工况,可充分利用冷却风扇的出口背压提高增压压力,满足发动机需求,因此此新型风旋增压器具有较高的实用价值.     

气液制动系统

气液制动系统是气压——液压——机械能转换系统,用于对高速大惯量运动物体的快速制动。本系铣由气液增压器、液压制动器和其它辅助元件组成。气液增压器采用弹簧复位单作用缸,可以利用车间气源,通过增压机构将气压能转换为液压能,并能得     

两缸增压中冷柴油机排气压力波动与影响因素研究

两缸柴油机采用360°CA发火间隔角,在工作周期中会出现进气和排气空档角,导致进排气压力波动较大,引起充量系数和涡轮效率的下降。针对某两缸增压中冷柴油机较大的排气压力波动问题,建立了两缸柴油机整机一维模型与排气歧管三维模型,应用一维与三维耦合模拟计算的方法,对发动机在不同转速下一个工作循环的排气管内的气体流动特性、波动规律及排气压力波动的影响因素进行了分析。研究结果表明:在全负荷工况下,发动机转速从1 000~2 200 r/min时,排气压力波动强度由1.82增加到3.56,涡轮效率波动强度由0.12减小到0.02;转速从2 200~4 000 r/min时,排气压力波动强度由3.56减小到1.52,涡轮效率波动强度趋于稳定状态为0.02;排气总管的长度与直径、排气提前角对低转速涡轮效率有显著影响。     

喷液涡旋压缩机气液增压过程模型研究

建立了喷液涡旋压缩机工作过程中气液两相混合增压过程的热力模型,得到气液两相在绝热增压过程和有换热增压过程的热力过程方程,得到了不同含气率下气液状态参数的变化规律,分析了气液比对增压过程的影响。对喷液涡旋压缩机进行实验测试,得到了性能参数之间的变化关系,比较了理论计算和实验测试的结果,验证了气液混相压缩过程的数学模型。     

冷热流体湍性射流增压过程中的温度特性研究

基于计算流体动力学(CFD)软件STAR-CCM+对冷热流体湍性射流增压过程进行了数值模拟,运用大涡模拟湍性射流模型及Smqgorinsky-Lilly亚格子模型,对冷热流体湍性射流增压过程中容器内部速度场、压力场和温度场进行模拟,获得了速度、压力变化及温度分布规律,揭示高压容器增压过程中冷热流体混合的温度特性。从CAE的角度分析了高压容器增压过程中冷然流体混合的压强变化和温度分布不均的原因,为高压容器增压和内部温度均匀化提供理论依据。     

双增压器增压系统中压力波动的分析

超高压系统中压力波动的存在,严重影响了"水刀"的切割质量,降低了系统零部件的使用寿命.本文基于单增压器系统压力波动的研究,分析了双增压器系统中的压力波动,并通过MATLAB中的动态仿真工具软件包SIMULINK对其进行仿真.由仿真图可以看出,双增压器超高压系统中的压力波动不但与工作压力、增压比、蓄能器容积、换向时间有关,两增压器之间的延迟时间也是其重要的影响因素.通过对双增压器系统压力波动的分析,为以后双增压器超高压系统的改进设计提供了参考.     

磨料流加工的流动分析

本文根据磨料流加工的原理建立了简化的固体塞分析模型，并按非牛顿流体分析理论对典型的圆孔加工进行了压力和流速的分析，获得了一些有用的结论。利用本文的分析结果，可以对磨料流加工的特性作进一步的分析和研究，具有一定的实际意义。     

微细通道内液氮流动沸腾的流型特性

采用高速摄像,得到内径为1.931 mm、1.042 mm、0.531 mm的竖直上升圆管内液氮流动沸腾的主要流型为泡状流、弹状流、搅拌流和环状流;并且在1.042 mm、0.531 mm管内发现受限气泡流。并绘制流型图,分析表面张力,压力和管径对流型转变的影响。表面张力是影响流型转变的重要物性参数,相对于空气—水的流型图,对应的弹状流/搅拌流,搅拌流/环状流流型转变线向较低的气体表观速度方向移动;而泡状流/弹状流的转变线向较高的气体表观速度方向移动。压力越高,相应的流型转变曲线向较低的气体表观速度方向移动。管径对流型转变有重要影响,随着管径的减小,相应的流型转变线向较低的气体表观速度方向移动。试验结果与通用的流型转变理论模型作比较,发现理论模型的预测结果与试验结果相差较大。     

斜流风机内部流动的数值模拟

重点分析比较了不同通道内部流动的差别.计算结果表明:叶轮出口与非对称蜗壳的相互影响是使叶轮通道内部二次流动异常复杂的原因,也是导致风机效率下降的主要原因.     

用涡轮流量计测量多相流流量

对涡轮流量传感器进行了理论分析,给出了涡轮流量计仪表常数的计算方法,讨论了获得较大固有仪表常数K0时涡轮传感器结构参数(如叶片数、涡轮半径、口径等)的优化组合问题,通过多相流动实验,总结出K0与流动密度之间的实验关系,由此给出用涡轮流量计测量多相流的半理论半经验公式,并在油井多相流量测量中得到了实际应用,符合较好.     

连续流动釜式反应器流场数值模拟

连续流动搅拌釜广泛应用于化工生产过程.文中采用CFD软件对间歇流场和连续流动单层及双层直六叶涡轮搅拌釜的三维流场进行了数值模拟.模拟结果表明:连续流场的混合效果优于间歇流场;双桨的混合效果优于单桨.     

流量控制阀不同配流形式的研究

根据液压控制和流体力学仿真的原理,用MATLAB/Simulink作为仿真工具,建立电液比例斜盘式轴向变量柱塞泵的控制模型,对变量柱塞泵的流量控制阀不同配流形式进行了仿真研究,分析了泵内阀的关键参数对其工作特性的影响.     

金属橡胶高压精密流量阀流场分析

为确保阀出口处输出流量和压力的稳定性,提出了采用压电陶瓷和金属橡胶两种材料设计的一种金属橡胶高压精密流量阀,利用压电陶瓷驱动流量阀的主阀芯实现对阀芯与阀体开口间位移的精密控制,利用金属橡胶材料的多孔性以及减压、节流和过滤等特点实现对阀出口处流体脉动的平纹波处理。运用Fluent仿真分析了阀出口处的平纹波特性和金属橡胶参数对阀腔内流体湍动能分布的影响规律。分析结果表明:在阀进、出口处安装金属橡胶环后,阀出口处流体速度变化平缓、方向趋于一致,流动更为平缓,一定程度上确保了阀输出流量和压力的稳定性;阀腔内流体的湍动能明显减小,阀腔内的流场更趋于平稳,从而提高了阀的使用寿命和启闭可靠性。     

微型轴流式血泵叶轮流场CFD计算分析

通过对人工血泵中血液的流体动力分析,计算血液流场的结构和流动性能,可以较好地了解设计血泵的血液流动和流场对血液造成的损伤。本文通过对一种微型轴流式血泵叶轮流场采用CFD方法进行了计算和分析,结论:计算了该叶轮在满足正常人体供血时的工作转速和驱动功率,为磁耦合驱动的设计提供了理论数据;血液经过螺旋叶片,速度分布梯度变小,有利于血液的均匀流动,减少了对血液的破坏,叶轮流场结构基本合理。但是,叶轮边缘间隙处存在局部高剪切区,由于局部压差的存在,流场在出口处出现局部回流。