喷嘴内制冷剂的两相流动实验研究

对制冷剂经喷嘴并伴随有相变的的流动问题进行了实验研究。实验结果表明，在相同出口压力下，随着喷嘴入口压力的提高，制冷剂的流量近似线性地增加。     

电子膨胀阀的制冷剂流量特性的试验研究

以节流阀的水力学公式为基础,通过试验的方法研究阀开度,节流前后压差,压比,出口干度以及节流前后压力对电子膨胀阀的流量特性的影响。试验结果表明,电子膨胀阀具有良好的调节特性和较大的调节范围,阀节流前后的压差,压比,阀出口干度等因素对其流量系数和流量值都有一定的影响。     

热力膨胀阀流动过程的实验与数值研究

从数值计算的角度对汽车空调热力膨胀阀进行分析求解，并与实验结果进行了比较，计算结果与实验吻合较好，并从所求得的流场和压力场的分布中获得了改进热力膨胀阀设计的启示。     

非绝热毛细管中制冷剂流动特性的数学模型及数值计算

本文建立了非绝热毛细管中制冷剂流动特性的数学模型，利用隐式差分格式和Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ方法对该模型进行了数值计算，并与实验结果进行了比较。     

电子膨胀阀控制算法验证装置的设计

给出了一种电子膨胀阀及其制冷系统控制算法验证装置的方案,描述了验证装置的原理及其组成.详细介绍了验证装置核心部件控制器的软、硬件设计,验证了几种当前常用的电子膨胀阀及其制冷系统的控制算法.试验结果表明,该装置可以快速、有效地对比出电子膨胀阀及其制冷系统所用控制算法的优劣.     

两相流动模型在气液旋流分离器中的应用

建立能正确描述旋流分离器内部气-液两相强旋湍流流动状况的机理模型，为气液旋流分离技术提供可靠的工程设计理论计算公式，是当前气液旋流分离技术的工程应用迫切需要解决的问题。本文对气液两相流动机理模型的发展概况及其在气液旋流分离技术中的应用前景进行了理论分析，将拟颗粒模型与颗粒轨迹模型、漂移流动模型相结合是今后建立气液旋流分离流动机理模型的发展趋势。     

限矩型液力偶合器内部两相流动数值模拟

限矩型液力偶合器内部存在着复杂的气液两相流动,为掌握限矩型液力偶合器内部流场分布及转矩特性变化,分别采用VOF(Volume of fluid)与Mixture两相流模型对偶合器内部流场进行模拟计算,并对其转矩特性进行监测。通过VOF模型获得的偶合器内部气液两相分布情况和通过Mixture模型得到的其内部压力速度分布图能够较好地反映偶合器内部流场变化情况。仿真结果表明：VOF模型能够较好地模拟出偶合器因流态转变而造成的转矩跌落情况,Mixture模型不能模拟出该效果,但在高、低转速比工况下模拟的转矩值仍具有一定参考意义。     

冷柜启动过程中电子膨胀阀的控制

制冷系统启动过程中状态参数变化范围大、速度快，如果用电子膨胀阀作节流元件，其控制不同于稳定运行时的控制策略。针对启动过程制冷系统的特点，提出了相应的电子膨胀阀控制策略；并通过实验进行了验证，取得了比较满意的结果。     

电子膨胀阀制冷剂流量系数经验模型的试验研究

根据黑箱理论提出将阀前压力、阀前过冷度、阀后压力和膨胀阀流通面积作为膨胀阀流量系数的影响参数。利用流量系数导出相对误差为1.97%～6.28%的电子膨胀阀流量特性专用试验台对上述四个参数进行了试验研究和趋势分析。依据试验和计算结果采用多元线性回归分析得到膨胀阀流量系数经验模型的关联式。通过对该关联式预测值的相对偏差分析说明其具有较高的预测精度,流量系数预测值的相对偏差在 –7.0%～6.6%之间。     

含油制冷剂流过毛细管的流动特性的实验研究

通过实验测试了制冷剂含油对毛细管的流动特性的影响,并分析了产生这种影响的原因。为优化选择毛细管的几何尺寸提供了依据。     

航空发动机轴承腔内两相流动数值模拟

主轴承腔作为航空发动机润滑系统油气两相流的重要区域,腔内的高温高乐及其回油特性对润滑系统的性能都有很大影响.利用VOF数值计算模型对某航空发动机轴承腔简化模型内油气两相流进行数值计算,将两相之间表面张力作为源项添加到动量方程中,并依据实际情况添加壁面黏附模型,计算结果与现有实验数据符合良好.分析几种工作参数下润滑油相界面的差异及其因为,研究腔压及回油油气体积比随转子转速及润滑油流量的变化规律.结果表明:腔内的压力沿周向在出口处附近较低,并且随着转子转速或润滑油流量的增加而增大;回油孔出口处油气体积比随润滑油进口流量增加而增大;当润滑油进口流量一定时转子转速增大不利于回油.     

航空发动机滚动轴承内油气两相流动与温度场的数值模拟

基于VOF方法和滑移网格技术,研究喷射润滑下主轴承内部压力、温度场及油气体积比随转子转速及滑油流量的变化规律。给出滑油在轴承内的相界面分布,描述轴承内油膜分布及运动。结果表明:轴承内压力和油气两相在轴承内分布不均匀;油液体积分数随转速的升高而降低,随供油量的增加而增加,呈非线性关系;轴承内最高工作温度随主轴转速的增加而增加;轴承润滑效果与供油量有直接的关系,不同的转速下对应不同的最佳供油量。     

管内汽液两相流动摩擦阻力的试验研究

本文报道了在高压加热水回路中水平直管内蒸汽-水两相摩擦阻力系数在试验段加热和不加热两种条件下进行的试验研究。检验作者以前所提出、现已作为我国电站锅炉水力计算方法的阻力计算式。结果表明这种计算方法与国外一些计算方法相比,计算精度高,方法简便。     

制冷系统中电子膨胀阀流量系数的实验研究

利用自行研制的电子膨胀阀流量特性试验台对电子膨胀阀VPF-25D18在变频空调系统中的流量系数进行研究,分析了阀开度及蒸发温度对电子膨胀阀流量系数的影响,并且应用最小二乘法得出了流量系数在不同情况下的变化范围。结果表明：特定蒸发温度下不同阀门开度时的流量系数较小,特定阀门开度下不同蒸发温度对应的流量系数值较大,变化范围也较大。     

离心泵叶轮中固液两相流动的数值模拟

针对绿液输送过程中，析出的结盐颗粒物堵塞泵内部流道这一现象，从弄清离心泵叶轮中固液两相流的流态出发，分析叶轮内部流场对结盐的影响。通过商用软件fluent6．1．22，利用混合模型对叶轮内部不可压固液两相流动进行了数值模拟。根据计算结果，对叶轮中两相紊流的速度分布、压力分布进行了分析，初步了解泵在输送含结盐颗粒的固液两相流时，结盐颗粒对液相流场的影响。     

某型航空发动机轴间轴承集油结构内的两相流动数值计算

为了分析某型航空发动机轴间轴承集油结构集油效率不高的原因,采用基于VOF模型和滑移网格技术的多相流数值计算方法,建立轴承集油结构的油气两相流三维瞬态仿真模型,分析集油结构的流场和滑油分布,揭示集油结构内的滑油运动规律和集油损失的机制,并给出了滑油流量对集油效率的影响。结果表明：集油结构中形成对转流动以及涡环,集油损失的原因主要是由于滑油油柱冲击保持架壁面后飞溅形成的油滴颗粒被旋涡带入油坝与收集器之间的狭缝,进而被甩出到轴承腔,导致集油效率降低;集油结构的集油效率与滑油流量无关,仅取决于自身结构。所研究的集油结构的集油效率仅为62%,须改进集油结构,以提高其集油效率。     

旋流泵内液固两相流场的CFD-PBM耦合计算

为获得旋流泵内更为符合物理真实的液固两相流动特征,在传统欧拉(Euler)双流体模型基础上加载群体平衡模型(PBM),以考虑实际存在的颗粒聚并、破碎等动力学行为,与CFD耦合计算了不同流量、颗粒粒径及浓度下的液固两相流场,分析了颗粒存在对泵外特性的影响规律。计算结果表明:从进口到出口,叶片背面附近颗粒粒径明显增大;在叶轮出口位置,同一半径上,从叶片工作面到背面附近存在粒径梯度;在外缘部,沿轴向形成粒径梯度。与Euler模型计算结果对比发现:加载PBM模型后,颗粒总体浓度分布特征存在差异;同一轴截面上,颗粒浓度在中心部的分布基本相同,而在中间和外缘部位置出现差异。PBM模型计算得到的泵扬程、效率曲线更接近于实验值,证明基于CFD-PBM耦合计算的预测精度更符合实际。