桨叶安装角度对反应器内混合特性影响的模拟分析

借助计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)技术对桨叶安装角度为30°,45°和60°的污泥厌氧消化反应器进行数值模拟,研究结果表明:反应器内最大速度出现在搅拌桨叶末端,搅拌轴处及其两侧速度几乎为零,形成死区.湍流黏度的最大值均出现在搅拌轴上部左右两侧的区域,搅拌桨叶区域的湍流黏度较小.湍动能的最大值出现在桨叶末端附近,并向中心逐渐递减,且随着安装角度增大,湍动能的分布更加广泛和均匀,三种反应器的湍动能耗散主要集中在桨叶区和槽壁区域,安装角度越大,在桨叶区和槽壁区域的耗散就越大,不利于反应器内能量的传递.桨叶安装角度越大,其搅拌功率越小,安装角度每增加5°,功率降低约1%.     

不同组合桨搅拌器搅拌特性的数值研究

采用Fluent软件的多重参考系(MRF)及标准k-ε湍流模型,针对双层平直桨叶、双层45°折叶涡轮桨和两者组合搅拌桨这3种搅拌桨,研究了不同桨叶类型搅拌槽内的流动混合特性和加料位置,结果表明:45°折叶涡轮桨和平直叶桨的上下组合桨可以增强搅拌器内流体的上下湍动,促进混合,其搅拌功率较双层平直叶桨下降37.91%,混合时间减少50.48%;选择上层桨叶尖端加料可以缩短搅拌器内液体的混合时间,提高搅拌效率.     

不同搅拌器型式对阿维菌素发酵的影响

阿维菌素是阿弗曼菌以淀粉为主要原料生物合成的生物农药,发酵过程中料液的流动性质对阿弗曼菌的生理代谢有很大的影响.笔者研究了阿维菌素发酵过程中不同搅拌器型式对菌体形态、生长代谢、溶氧、糖代谢、阿维菌素合成及搅拌功率消耗的影响.结果表明,阿弗曼菌的生理代谢对因发酵过程中使用不同类型搅拌器而引起的发酵液流动性质和剪切力的差异较为敏感,采用LIGHGTIN A315和CD-6的组合搅拌装置最有利于阿弗曼菌菌体形成致密度合适的菌团,从而影响溶氧和糖代谢,提高阿维菌素发酵产能,同时降低发酵能耗.     

FS40-8E2型风扇叶片安装角度对风扇周围流场分布影响的模拟分析

以美的公司FS40-8E2型风扇为对象,研究在相同转速下不同的叶片安装角度对风扇周围流场分布的影响。通过数值模拟实验得出质量流量、空气流速、功率随安装角变化的曲线。综合考虑风扇的外观特点等因素,给出了叶片相对节能的安装角度。     

收缩管角度对车用催化转化器流动特性的影响

采用CFD软件对3种出口收缩管角度不同的催化转化器的速度场、压力场进行三维稳态流动数值模拟。结果表明,出口收缩管角度对催化转化器的气流分布有很大影响,对于入口扩张管和载体相同的催化转化器,出口收缩管角度越大,其内部气流分布越不均匀,压力损失也越大。     

真空炉电磁搅拌效果对K418合金的影响

模拟研究了由于电磁搅拌作用效果不佳所导致Al成分偏析对铸造高温合金K418室温拉伸性能的影响。结果表明：试样Al含量偏析在5.29%-8.11%之间对K418合金室温拉伸指标Rm和Rp0.2无影响；当试样Al含量偏析≥7.71%时，指标A迅速下降到≤3%的临界值。当试样Al含量偏析≥8.11%时，指标A急降到≤1.9%左右，将不能满足合金设计性能指标要求。     

浸入式水口电磁搅拌对钢液传热凝固的影响

在圆坯连铸浸入式水口上施加电磁力,对水口内钢水产生电磁搅拌作用,对水口出流成螺旋状态的液体的传热凝固过程进行数值模拟,结果表明：旋流出流使得铸坯内温度场明显均匀化,加快钢液热量的释放,气隙厚度减小。温度的均匀化,使得固液相温度梯度减小,改善凝固组织、提高铸坯质量。     

水泥土搅拌桩防渗墙对土坝防渗效果的模拟研究

通过对水泥土搅拌桩防渗墙防渗效果进行研究,为水泥土防渗墙设计提供进一步的优化指标。通过测压管观测数据反演得出大坝土体实际渗透系数,建立渗流有限元模型并利用实测资料验证,对水泥土搅拌桩防渗墙在土坝中的施工位置和深度进行不同情景模拟分析,结果表明：加入防渗墙后,渗流稳定性增加,防渗效果明显。防渗墙越靠近坝体上游,坝体的渗流稳定性越好;防渗墙贯入深度越深,坝体的渗流稳定性越好。防渗墙的位置布置在坝体中部靠近上游处较为合理,但考虑实际工程中施工要求,适当将防渗墙位置后移布置在大坝轴线处,对于渗流量影响较小。     

扇叶安装角对冷却风扇性能影响的研究

以某车型冷却风扇为基础,借助逆向建模技术,建立了4种扇叶安装角冷却风扇模型.通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)分析,分别对比了4种风扇的静压、轴功率、静压有效功与静压效率随进风量变化的特性曲线.结果表明,随着扇叶安装角(水平夹角)的增大,最大风量、轴功率以及静压有效功均表现出增大趋势,但由于流体与扇叶间的撞击损失增大,风扇在非稳定工作区域的静压效率会随安装角的增大而不断减小,在稳定工作区域,静压效率会因静压有效功的提高而得到改善.     

基于水电站机电设备有效安装施工的方法探究

伴随着我国电网技术方面的不断发展,水电站机电设备的品种也日益繁多起来,经过大量的实践可以看出,在水电站机电设备安装过程当中会出现许许多多技术上以及其他方面的问题,这给后期水电站正常的运行带来很多阻碍,因此本文通过以水电站机电设备有效安装施工的方法探究作为整个文章的研究视角,以水电站设备安装特点入手,在了解其基本特性之后,探讨出有效安装施工的方法,为进一步维护水电站机电设备的有效运行提供保障.     

静态混合器混合效果的测定方法研究

根据静态混合器连续操作的特点。定义描述其混合效果的混合度表达式，并利用不相溶的两相流体混合后的体积等于它们各自体积之和的原理，建立动态求取各组分体积分数和流量分数的计算方法和实验装置．结果表明：利用该方法测定静态混合器的混合效果避免了多点取样，提高了测量的准确性并减少了实验时间，可以用于混合产品质量的在线检测，并为静态混合器的结构设计和工艺设计提供参考依据．     

双转子连续混炼机混炼段的剪切应力

运用数值模拟法，对双转予连续混炼机混炼段的剪切应力进行模拟计算和分析。结果表明：沿转子轴向和垂直于轴向截面上的剪切应力分布合理，剪切应力体积分数分布合理。转速增加，剪切应力随之增大，单位产量平均剪切应力增大。轴向压差增加，剪切应力层状分布形态明显改变，单位产量平均剪切应力增大。加料量增加，剪切应力大小和分布形态不变，但单位产量平均剪切应力随之减小。利用这3种可调工艺参数的不同作用特点，针对不同的混合需要，可计算和选择不同的工艺参数组合。     

元件长径比对SK型静态混合器湍流流场的影响

以SK 型静态混合器为对象,运用FLUENT 软件对混合器内湍流流场进行模拟计算分析,并利用激 光多普勒测速仪对其中部分型号混合器内的流场进行测量,研究混合元件长径比对混合器内速度变化特性和湍动 性能影响。结果表明,元件长径比的变化并不改变流体各方向时均速度及湍动能沿轴线的变化趋势及幅值分布规 律,但对幅值大小有影响;元件长径比越小,各方向时均速度沿轴线变化的幅度越大,斜率越高,这一作用在径向速 度上表现最为明显,在轴向速度上表现最弱;随元件长径比减小,流体的湍动程度加大,湍动能赠高,且增加速度较流速变化更为显著。     

棱顶间隙对4WS密炼机流体混合特性影响

四翼转子（4WS）密炼机是新型转子密炼机,具有较小的螺旋角和较大扫掠范围的长棱,吃料迅速,短时间内达到较好的混合效果等优点。利用Polyflow有限元软件,对不同结构4WS密炼机进行三维瞬态流场分析。分析转子与转子及转子与外壁间隙的变化对流场混合效果的影响,重点分析特殊几何截面的剪切速率,不同位置点的李雅普诺夫指数、瞬时混合效率、平均混合效率、分离尺度、对数拉伸。分析结果表明,在一定范围内,随着转子间隙的减小,4WS密炼机混合性能逐渐提高。     

Numerical Investigation on the Features of Gasoline Mixture Flow Field with Rotary Jet Mixing

Employing the standard k-εturbulent model and slipping grid technique,distributions of velocity and dynamic pressure and mixing time was numerically investigated to research the gasoline flow features and mixing efficiency in a gasoline mixture tank with a rotary jet mixing(RJM)system installed at the bottom center.The simulation results showed that the RJM system can achieve fully circular stir without blind corner,reaching high mixing efficiency in the mixing process of gasoline from different refining line.The mixing density difference met the mixing requirement for the first time at 31.2 s and then showed a tendency of deterioration.It met the requirement again at 58.2 s with the mixing density difference meeting the mixing criterion of 3‰.     

导流器对潜水泵性能影响的数值模拟研究

采用同一叶轮配两种导流器的方法研究潜水泵的性能,选用RNG k-ε湍流模型,利用FLUENT计算软件对潜水泵进行了全流道内部流场数值模拟.通过对导流器叶片工作面绝对速度矢量图和压力云图的分析,发现采用增大导流器长度、加大导叶片进口冲角和壁角等措施,可减少导流器内部流动能量损失、提高泵效率的措施.数值模拟结果与实测结果比较表明,用数值模拟方法预测潜水泵性能是可行的.     

差速搅拌捏合机三维流场的数值模拟分析

利用UG软件建立差速搅拌捏合机的流场仿真模型,用Fluent软件对其进行数值模拟分析,得到物料在差速搅拌捏合机流场内压力值、流动速率、最大剪切应力的分布以及物料形态的变化规律。结果表明,在两搅拌轴捏合区域处流体压力值最大,剪切应力值最大,且清洁轴表面的流体速度要高于主搅拌轴上的流体速度,中心距对搅拌机的性能有重要影响。     

聚合物熔体在销钉混合型螺杆中的分流数计算

通常用流体通过分流元件后形成的流体条纹数,即分流数来度量混合程度.但在讨论静态混合器、DIS 型螺杆、3DD 型混合器等多种分流型混合器的分流数计算公式和模型中,发现具有层流特征的聚合物熔体流经密排销钉时,不宜采用通常的计算公式计算其分流数.在实验观察基础上,提出规则排列和不规则排列销钉分流型螺杆的分流数计算模型和公式.     

螺纹车刀前角对牙型角的影响

研究了刃磨前角的刀具在加工螺纹时对牙型角的影响,以及采用修正前面内刀尖角的方法进行补偿,保证牙型角的精确性,在加工韧性材料时不产生振刀现象.