回转干馏炉油页岩颗粒停留时间分布

搭建回转干馏炉冷态实验装置,通过实验研究了回转干馏炉5种转速n =17,13.3,10,6.8,3.4 r·min-1及3种倾角α=216°,3.24°,4.33°,在不同出料口直径/干馏炉内径Dc/D=0.4,0.56时,对油页岩颗粒停留时间分布的影响.结果表明:油页岩颗粒在回转式干馏炉内的停留时间随转速、倾角及Dc...     

回转干馏炉内颗粒停留时间的计算机模拟研究

固体热载体干馏法广泛应用于页岩油的干馏.本文以固体热载体干馏实验系统为模拟对象,以离散元素法为理论基础,在一定填充率和炉体转速条件下,模拟分析了颗粒在3种不同倾角条件下的停留时间.仿真结果表明,干馏炉内颗粒的平均停留时间随炉体倾角的增大而减少;单个颗粒的停留时间具有一定的随机性,而宏观上,炉内大量颗粒的这一指标则在不同时间区间内相对集中.仿真结果对于观察和分析干馏炉内颗粒的运动规律,具有一定的参考价值.     

回转干馏炉内油页岩与固体热载体颗粒向混合特性实验

搭建回转干馏炉冷态实验装置,通过改变干馏炉内部抄板形式、填充率、出口挡板内径、倾角和转速等因素,实验研究干馏炉油页岩和固体热载体的轴向混合度,而后采用正交试验直观分析法分析实验数据,得到了油页岩和固体热载体轴向混合度影响顺序是抄板形式、倾角、转速、填充率、出口挡板直径,最优组合工况(直角抄板,填充率为50％,出口挡板内径为100 mm,倾角为3.24°,转速为7.7 r/min).     

固体热载体干馏桦甸油页岩试验研究

设计并搭建了一套处理量为5 kg/h油页岩的回转干馏炉装置,以桦甸油页岩为原料,高温热灰作固体热载体,对该油页岩进行干馏特性试验研究。考察了干馏过程中油页岩出油率的影响因素,经试验发现主要包括固体热载体初温、回转干馏炉转速、固体热载体与油页岩混合比以及油页岩粒径大小。基于上述的实验结果研究了热载体初始温度600℃~800℃、回转干馏炉转速15 r/min~21 r/min、固体热载体与油页岩混合比2~5以及油页岩粒径分布0~5 mm对油页岩出油率的影响。研究结果表明：当固体热载体初温为750℃、回转干馏炉转速为19 r/min、固体热载体与油页岩比例为41及油页岩粒径大小在0~3 mm分布的工况下,油页岩的出油率达到最高,且为95%。     

颗粒物料在回转窑内的运动特性模型

为了研究颗粒物料在回转窑内的运动特性，通过试验方法研究了操作条件（如回转窑转速、倾角、给料速率等）对颗粒物料在回转窑内停留时间等运动特性的影响，利用散体颗粒理论和矢量分析的方法建立了反映颗粒物料在回转窑内的运动特性的颗粒随机轨迹运动模型.该模型引入了在回转窑低填充率（小于10%)条件下给料速率对窑内物料运动特性的影响，可以更准确地预测固体颗粒状物料在回转窑内的平均停留时间.通过与试验数据的对比，证明随机颗粒轨迹模型是一种预测回转窑内颗粒物料运动平均停留时间和平均体积流率的有效工具.     

ZM6镁合金的摩擦性能研究

以ZM6镁合金为试验材料,利用正交试验方法和方差分析方法研究了粗糙度、转速和载荷对摩擦系数影响的权重顺序以及其对摩擦性能的影响.结果表明:各因素对摩擦系数影响的权重顺序依次为粗糙度、转速、载荷; 转速为30 r/min时,摩擦系数随着载荷的增加而增大,随着粗糙度的增大先减小后增大; 转速为45 r/min时,摩擦系数随着载荷和粗糙度的增大均先减小后增大; 转速为60 r/min时,摩擦系数随着载荷的增加而减小,随着粗糙度的增大先增大后减小; 载荷为35 N时,摩擦系数随着转速的增大先增大后减小; 载荷为50 N时,摩擦系数随着转速的增大而增大; 载荷为65 N时,摩擦系数随着转速的增大逐渐减小.     

盾构管片拼装机电液系统高速-低冲击控制方法

为了解决当前管片拼装机回转系统转速低且存在较大启动冲击的问题,提出采用蓄能器回路变速积分控制的高速管片拼装电液控制系统.通过根据误差信号幅值实时调整积分系数,使系统在获得较高运动精度的同时,有效地抑制了系统冲击;通过在液压马达两端增加蓄能器,吸收液压冲击,减小启动阶段的冲击振荡.利用AMESim软件建立管片拼装机回转系统仿真模型,通过对比仿真数据与实验数据验证了该模型的有效性,利用修正后的仿真模型对管片拼装机回转系统进行仿真分析.结果表明,采用提出的高速-低冲击控制方法,可以将管片拼装机回转系统的转速由当前的1.5r/min提高到6r/min,能够有效地降低启动阶段的系统冲击,避免出现系统冲击力矩随转速升高而变大的现象.     

回转窑中固体颗粒停留时间的研究

采用脉冲示踪法研究了回转窑内固体颗粒物料的流动模型，用正交实验法安排实验，实验证明固体颗粒在回转窑中的运动接近于平推流，用因次分析法建立了平均停留时间与影响因素间的数学模型．     

回转干馏炉内挡板形状对二元颗粒运动混合的影响

根据回转干馏炉（简称回转炉）内二元颗粒混合时的涡心区的位置,提出在距离回转炉中心21 mm处设置挡板的增混方式.挡板主要依靠推送和抛洒2种作用来增强二元颗粒之间的混合.采用离散单元法,对安装不同形状挡板的回转炉内二元颗粒的运动混合进行数值模拟,研究挡板形状对二元颗粒运动混合的影响.结果表明,挡板边数越多,平均终末卸料角越大.在回转炉运行过程中,当挡板边数为2时,仅存在主体颗粒瀑布流;当挡板边数为1、3、4、∞时,主体颗粒瀑布流和悬空颗粒瀑布流共存.相比于无挡板,在回转炉中安装挡板时,不存在小颗粒集中分布的涡心区,2种颗粒交错分布,颗粒分布更加均匀.当挡板边数从0增加到2时,时均接触数指标M的提高比较明显,从0.288增加到0.424,颗粒的混合质量变好.对于2、3、4、∞边形挡板,时均接触数指标M差别较小,颗粒的混合质量差别较小.     

内循环流化床下旋流场中气固多相流动的研究

基于已求得的内循环流化床下旋流场的气相流动场，求得了颗粒相运动方程，用四阶Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ法对此区域内颗粒运动特性进行了数值模拟。结果表明，内循环流化床能实现炉内分离和循环，延长颗粒在炉内停留时间，提高颗粒燃尽度和燃烧效率。     

双圆弧谐波减速器共轭啮合区混合润滑分析

为了给轮齿啮合区的加速寿命试验提供理论依据,更好地指导产品优化设计,以某型号谐波减速器为分析对象,基于包络理论求出柔轮与刚轮的齿廓方程,分析了啮合点的曲率半径、卷吸速度以及啮合区受载情况,综合考虑啮合区的宏观几何、真实表面粗糙度等因素,建立了柔轮与刚轮啮合区的混合润滑模型,通过分析润滑区膜厚比、摩擦因数等参数,定量研究了转速和温度对润滑性能的影响.结果表明:转速越高,平均油膜厚度和膜厚比越大,接触载荷比和接触面积比越小,润滑性能越好.当转速高于2 200 r/min时,啮合区由边界润滑变为混合润滑,接触载荷比和接触面积比较50 r/min时减小90%以上,摩擦因数减小一半以上,将转速控制在2 200 r/min以上有利于改善润滑状况;随着啮合区温度的升高,平均油膜厚度和膜厚比逐渐减小,接触载荷比和接触面积比逐渐增大,润滑状况逐渐变差.温度为60℃时,摩擦因数较10℃增加一倍以上,接触载荷比和接触面积比增加一倍以上,需严格控制谐波减速器工作温度在60℃以下.     

挤压式偏心回转泵试验研究

针对传统结构原理泵难以同时具备高压和大流量的性能,设计一种挤压式偏心回转泵,其同时具备离心泵大流量和往复泵高压力的特点.本研究提出挤压式偏心回转泵的原理及设计方法,推导缸体内腔包络线、转子型线的表达式,对进出口的尺寸、位置进行合理性分析,对曲轴、转子密封系统进行材质、受力等分析,并进行试验测试,研究挤压式偏心回转泵的流量、压力的时间曲线,分析其容积效率、机械效率、水力效率及总效率在不同出口直径时随转速的变化规律.结果表明:输入功率为17. 6 k W、电机转速为800 r/min时,测试泵的流量达32. 17 m~3/h,压力达1. 7 MPa;转速800 r/min以内时,其流量不均匀系数小于2. 4%,容积效率在85%以上;转速为800 r/min、出口直径为d时机械效率达最大值90. 23%;水力效率随转速的升高而升高,当转速达800 r/min时开始减缓升高或降低;测试泵的总效率在转速为800 r/min、出口直径为d时达最大值60. 75%.挤压式偏心回转泵可以同时具备大流量和较高的压力,可在需求高压和大流量的工况下推广应用.     

负压环境下飞轮造雾系统雾化特性试验研究

为了探究负压环境下飞轮造雾系统的雾化特性,利用FLUENT软件对该系统简化非稳态三维流场进行模拟,并在模拟的基础上搭建实验台进行试验研究。利用LS-2000分体式激光粒度分析仪测量系统出口雾滴索泰尔平均直径,分析负压环境下不同飞轮转速和个数对雾滴平均直径、雾通量和雾场最大射程的影响。结果表明:随着飞轮转速增大,雾滴索泰尔平均直径先减小后增大,转速为1 200 r/min时雾滴平均粒径达到最小值,为88.6μm;雾通量随飞轮转速增大而逐渐增大,而雾场最大射程呈现出先减小后增大的变化趋势;随着加装飞轮个数增多,雾通量增大趋势明显,而对雾滴平均直径影响不明显。     

回转窑磁化焙烧黄铁矿烧渣的研究

黄铁矿烧渣与还原煤按一定比例混合,经回转窑磁化焙烧,在温度700℃、焙烧10min、填充率11%时,能有效地将烧渣中弱磁性Fe2O3还原成强磁性Fe3O4,磁化率(TFe/FeO)达2.38,接近理论值.通过球磨、磁选工艺,可以大幅度地提高铁的回收率.同时,烧渣在回转窑内脱硫效果明显,回转窑倾角0.8°,转速12 r/min时,脱硫率达85%以上.     

菱镁矿悬浮轻烧炉中物料停留时间分布的研究

本研究表明物料在菱镁矿悬浮炉中的平均停留时间104秒,证明了悬浮炉具有轻烧时间短、产品活性高的特点。因为上述时间足以使气、固进行充分的热交换和颗粒完成热分解反应,故在放大设计中无需顾虑停留时间问题。本研究采用石灰石作示踪剂,以脉冲示踪法测定菱镁矿预热和分解过程中停留时间的尝试是科学可行的。     

溶剂-离心法脱除煤焦油沥青中的喹啉不溶物

以洗油和烷烃的混合物为溶剂,采用溶剂-离心法对煤焦油沥青中的喹啉不溶物（QI）进行分离,考察混合溶剂芳烷比、溶剂用量、溶解温度、离心转速以及离心时间等因素对精制沥青QI含量和收率的影响。结果表明,随着芳烷比的增加,精制沥青的收率逐渐增加,QI含量先降低后增加;随着溶剂比的增大,精制沥青的QI含量逐渐减小,收率逐渐增大;溶解温度升高有利于QI的脱除和精制沥青收率的提高;离心转速越快,离心时间越长,所得精制沥青的QI含量和收率均越低;当芳烷比为1.2、溶剂比为2、溶解温度为80℃、离心转速为3000r/min、离心时间为8min时,精制沥青收率可达79.8%,其QI含量低达0.18%。     

材料填充对滤波减速器啮合力与润滑特性的影响

为提高滤波减速器寿命,设计在齿上开槽,并在槽内填充紫铜、硬铝合金、尼龙1010、丁晴橡胶的新型结构。建立了滤波减速器在不同位置啮合的有限元模型,计算了不同填充材料齿轮在不同啮合位置的啮合力。在此基础上建立了考虑齿面粗糙度的滤波减速器混合润滑模型,分析了转速对不同填充材料滤波减速器润滑特性的影响。有限元模型计算结果表明：材料填充可以增加滤波减速器轮齿啮合对数,有效减小啮合力,齿面最大接触力随着填充材料弹性模量的减小而减小。润滑计算结果表明,材料填充可以增大齿面间平均油膜厚度,有效提高滤波减速器润滑性能。在转速小于1 500 r/min时,通过材料填充可以降低接触面积比,转速大于1 500 r/min时,材料填充对接触面积比的影响不明显;在啮入啮出点时,转速大于1 500 r/min时,材料填充可以降低滤波减速器齿面最大接触应力,转速小于1 500 r/min时,最大接触应力随填充材料弹性模量的变化规律不明显;节点啮合时,丁晴橡胶和尼龙1010可以显著降低齿面最大接触应力。     

基于CAN总线的液压挖掘机控制系统设计

由于CAN总线具有高速传输、抗干扰能力强、支持分布式控制或实时控制等特点,所以基于CAN总线设计了一种液压挖掘机控制系统.该控制系统具有整车状态监测、故障诊断和油门控制等多种功能.经过装车试验表明,控制系统性能稳定、可靠,控制器和显示器之间CAN单向和双向收发数据通信成功率达到100%.发动机空载时转速控制精度高,从怠速转速(1 000r/min)逐渐增大到额定转速(2 250r/min)过程中,转速最大误差为17r/min.     

陈垃圾滚筒筛运动模式与筛分效率优化

推导陈垃圾在滚筒筛中的运动方程并求数值解,按最大位置角将陈垃圾运动模式划分成滚落、抛落、圆周运动,给出不同筛筒转速、半径、动摩擦因数下的运动模式判别云图. 滚筒筛试验结果显示,陈垃圾运动的最大位置角随转速的升高先增大后不变,转速超过50 r/min后垃圾进行圆周运动. 陈垃圾滚筒筛的筛分效率随转速增大呈先升后降的趋势,随抛落差的增大呈持续上升的趋势,随着原料水的质量分数的增加呈下降的趋势. 基于试验结果,给出滚筒筛最优转速取值云图,在实际工程中可根据垃圾动摩擦因数及滚筒半径选择最优转速,同时减小水的质量分数以提高筛分效率.     

高速铣削45淬硬钢时表面粗糙度的试验研究

使用TiAIN涂层的整体超微粒碳化钨球形立铣刀,在固定主轴转速20000 r/min和工件倾角10°～60°的切削条件下,对硬度为43HRC的45淬硬钢进行了高速铣削试验,研究了工件倾角对已加工表面粗糙度的影响.研究结果表明:工件倾角的大小对已加工表面粗糙度有明显的影响,在倾角为10°～30°时,表面粗糙度随着工件倾角的增大而降低;此后,随着倾角的进一步增加,表面粗糙度有所升高.进一步地,分析了倾角对切削速度的影响,认为切削速度的巨大改变是造成粗糙度变化的主要原因.