不锈钢等离子弧焊接质量的控制（下）

三、等离子弧焊接质量的控制方法 1.采用收敛—扩散型喷嘴和弱压缩参数 收敛—扩散型喷嘴,除了出口处有60°喇叭口外,其他压缩参数也作了改进。孔径由3mm增大为3.2～3.5mm。孔道长度由 3.2～3.6mm减至3mm,使压缩比由1.2降至0.8～0.9。钨极内缩也由3.2mm减至2.5～3mm。焊接电流和等离子气流量则比直孔喷嘴有了大幅度的提高。归纳起来,即:大直径收敛—扩散型喷嘴、小压缩比、小钨极内缩、大电流、大离子气流量。     

不同形状喷嘴的空化性能数值模拟研究

空化效应可在石油钻井中提高钻头钻速,为了获得不同形状喷嘴的空化性能,利使用FLUENT软件对常规型、扁平型、Y型、十字型、星型这5种形式喷嘴的空化效应进行了数值模拟仿真。研究结果表明:扁平型喷嘴经空化作用后气相具有较大的体积,星型喷嘴经空化作用后气相体积较小;喷嘴轴线上速度分布与喷嘴出口处的面积有关,面积越小轴线上的速度分布越大,但分布越不平稳;十字型喷嘴与常规型喷嘴的空化性能差异主要是由于常规型喷嘴内的湍动能强度较大造成的。喷嘴出口处的水力直径与空化作用后的气相分布具有较高的相关性。     

喷气织机辅助喷嘴的气流场仿真

辅助喷嘴是喷气织机引纬系统中的关键零部件,基于Fluent进行辅助喷嘴气流场仿真,分析不同型号辅助喷嘴的性能。通过Solidworks建立不同喷孔分布辅助喷嘴的结构模型,通过Fluent软件对不同类型辅助喷嘴的气流场进行仿真,对3种不同的喷孔排布的辅助喷嘴的最大出口速度、耗气量、射流中心线上的速度衰减及综合指标K进行仿真量化评价。仿真结果表明：三种类型辅助喷嘴的耗气量基本相同,2KB2型辅助喷嘴的最大出口速度为431.5m/s相比于2KA2型提高了1.26%;2KB2的综合指标K值较2KA2和2KC2型分别提升了7.31%和2.27%,因此,2KB2型辅助喷嘴具有较好的性能;不规则圆孔的孔口形式相较于等大圆孔可以提升辅助喷嘴的性能。     

新型抗冲击磨损扇形喷嘴的设计研究

从磨损机理出发,指出扇形喷嘴的主要磨损形式.分析造成扇形喷嘴磨损快、寿命短的原因,指出传统喷嘴结构上的缺陷,提出新型喇叭型出口结构的扇形喷嘴,并进行了磨损对比试验.结果表明:喇叭型出口结构可增加喷孔颈部的厚度,增强喷孔的抗冲蚀能力,可有效地减少喷嘴的磨损、延长喷嘴的寿命.     

组孔式喷嘴雾化与蒸发特性研究

采用KIVA-3软件对收缩型喷孔、平行型喷孔和扩张型喷孔三种组孔式喷嘴在柴油机缸内条件下的雾化与蒸发特性进行了多参数模拟研究。模拟结果表明,与传统喷嘴相比,三种组孔式喷嘴喷雾空间变大,喷雾贯穿距离更长,燃油蒸发量减少,三种组孔式喷嘴燃油蒸发相差很小。组孔喷雾贯穿距离比单喷孔大,主要是由于组孔式喷嘴的油束碰撞从而使得油滴直径增加所致。与平行型组孔喷嘴相比,收缩型和扩张型组孔喷嘴的燃油分布区域更广。发动机缸内初始压力和初始温度对组孔喷嘴蒸发影响不大。     

沥青喷嘴结构型式对喷洒性能的影响

为分析喷嘴自身结构对喷洒性能的影响,有效提高其喷洒性能,针对目前普遍采用的沥青喷嘴典型结构,改变其开口型式和导流面等结构参数,运用Fluent软件进行仿真.研究了沥青喷嘴槽口宽高比、槽口类型、导流面以及喷嘴收缩段与槽口重合处的接合形式,研究了它们对喷嘴有效喷洒距离、喷洒角、喷洒均匀性和单位面积喷洒量的影响.结果表明：喷嘴喷洒角与槽口宽高比成反比,双槽型喷嘴喷洒性能优于单槽型喷嘴.分析结果可为合理设计与应用提供参考.     

一种含U型盖板干燥喷嘴性能仿真与分析

利用Ansys软件对一种含U型盖板干燥喷嘴性能进行数值模拟,在建模仿真的基础上,通过分析喷嘴热风流线图,可知热风在喷嘴内部发生紊流。由喷嘴风速等高线图可看出喷嘴喷缝热风风速分布不均。需对U型喷嘴进行优化。     

基于Fluent的高压喷嘴射流的数值模拟

研究收缩型喷嘴在初始压力为100 MPa,出口直径为1 mm的情况下喷嘴流场的速度、压力、湍动能等物理量的分布规律。选择不可压Reynolds方程作为动量方程,利用Fluent的SIMPLEC算法进行求解,对收缩型喷嘴射流进行数值模拟。结果表明:流体速度在喷嘴收缩段迅速增加,在离开喷嘴后出现等速流核区;流体动压在喷嘴收缩段增长快速,在等速流核区保持不变;仿真结果与理论推导相符合。     

喷嘴结构对非稳态射流推力影响的试验研究

为了研究喷嘴结构对非稳态射流推进性能的影响，搭建了射流试验台架，以单个固定喷嘴生成非稳态射流，考察了锥型、锥直型和Wyszynski型3种喷嘴内腔结构以及30°，60°和90°3种喷嘴唇边结构。结果表明：锥型喷嘴的非稳态射流平均推力比锥直型喷嘴提升了1.8%，比Wyszynski型喷嘴提升了2.0%;30°喷嘴唇边的非稳态射流平均推力比60°唇边提升了2.3%，比90°唇边提升了7.7%；试验推力比值都大于2，证实了非稳态射流存在推力增强效应，锥型喷嘴推力比值比锥直型提升了0.3%，比Wyszynski型提升了4.0%,30°喷嘴唇边的推力比值比60°唇边提升了6.0%，比90°唇边提升了8.6%，研究结果可为喷嘴结构设计提供理论依据。     

扁平扇形喷嘴的设计研究

对侧向V型狭缝式扁平扇形喷嘴的内部结构参数设计方法进行了研究.使用该方法对一个喷嘴进行了设计,实际使用中喷洒效果符合要求.分析得出了侧向V型狭缝式扁平扇形喷嘴内部结构参数和流量阃的关系:喷嘴内圆柱面半径和V型槽底部至内圆柱面轴线的距离必在一族等式约束曲线上取值,且曲线随流量增大而上移;当内圆柱面半径一定时,喷嘴流量随V型槽切口深度增大而非线性增大;当V型槽切口深度一定时,喷嘴流量随内圆柱面半径增大而非线性增大.     

一种新型导流式油气润滑喷嘴

设计了一种新型导流式油气润滑喷嘴，测试并比较了该类型喷嘴与普通针型喷嘴的气相参数、射流形态和产生的油滴尺寸及分布。试验结果表明，导流式喷嘴相对于针型喷嘴供油效率高，在保证润滑效果的同时，油气润滑系统的供油量可减少40%左右，压缩空气的消耗量可减少28%左右，降低了能耗，节约了成本。     

一种可调叶片喷嘴结构设计与性能分析

通过跨音速喷嘴内流动机理的分析,针对某中低温地热能发电系统中透平膨胀机的运行条件,设计了与之匹配的叶片喷嘴,提出了一种新颖的叶片喷嘴调节结构形式.采用数值计算方法,研究叶片不同头部型线和不同喉部位置对喷嘴内流动及其性能的影响以适应调节机构的要求.研究结果表明:在满足工程设计要求的前提下,头部型线及喉部位置对叶片喷嘴气动性能的影响都比较小,改型后的直线圆弧型跨音速可调叶片喷嘴具有良好的变工况性能.     

不同结构类型喷嘴对冰粒射流清洗效果的影响

喷嘴是冰粒射流清洗系统的重要部件,其结构类型对清洗效果有重要影响。在分析了冰粒射流清洗系统工作原理的基础上,对直线型、收缩型和文丘里型3种喷嘴进行了结构设计。利用计算流体动力学分析软件Fluent,对3种喷嘴内部水流速度场与射入大气环境中的自由射流流场进行了仿真;同时对离散相固态冰颗粒的运动速度与轨迹进行了分析,对比了3种喷嘴的喷射特点。搭建实验平台,分别使用3种喷嘴进行了清洗实验。研究结果表明,3种喷嘴用于冰粒射流清洗的效果明显好于纯水射流清洗,其中收缩型喷嘴的清洗率最高。     

气动位置传感器及其应用

一、气动位置传感器 气动位置传感器有着各种结构型式,这里仅介绍我们所研制的气动位置传感器系列。 1.背压式传感器 背压式传感器内喷嘴一挡板构成的一级放大和“是”门逻辑元伴的二级放大组成,用来探测物体的位置。图1为原理结构。 根据所使用的场合不同,背压式传感器的探头结构型式有喷嘴型、小球型、触须型及重锤型,如图2所示。图2a为简单的喷嘴型探头。当物体沿传感器的轴线方向移动,将喷嘴堵塞时,传感器即有输出。被测物体和喷嘴之间需良好的密封。常用作气缸的行程终点发信和手动控制。 图2b为小球型探头。当物体以任何方向使小球产…     

喷嘴结构对高速滚动轴承油气润滑两相流特性的影响

基于油气两相流基本理论,采用 Fluent 仿真软件建立油气润滑系统喷嘴、轴承腔的油气两相流模型,分析油气两相流流经直接喷射型和内圈喷射型2种结构喷嘴后在轴承腔内的流动状态,分析内圈喷射型喷嘴的竖直管道与倾斜管道夹角及喷嘴出口结构等关键设计参数对轴承内部油气两相流分布状况的影响。仿真结果表明：内圈喷射型喷嘴具有更好的润滑效果,减小了油气润滑系统的耗油量和耗气量;竖管与倾斜管道夹角越小,越利于环状流的保持,供油均匀性越好;突扩管结构设计,有利于缓解因油气波动造成的供油不均匀。     

空化水喷丸工艺中喷嘴几何参数对空化行为影响的研究

空化水喷丸是利用微小空泡群在固体边界附近溃灭时产生的冲击波压力和微射流来强化金属材料表面,而这些空泡群则是由缩放型喷嘴产生的空化射流所提供。因此,缩放型喷嘴的空化性能可直接影响喷丸效果。利用FLUENT计算软件对缩放型喷嘴产生的淹没式空化水射流进行计算机模拟,并模拟分析了喷嘴喉部直径和喷嘴扩张角对流场中空化行为的影响,同时使用Fujifilm压敏试纸对垂直于空化水射流轴线的截面上的冲击压力场进行测量。结果表明,随着喷嘴喉部直径的增大或喷嘴扩张角的减小,流场中的整体汽含率会升高,试验测得的最高冲击压力高达300 MPa。     

双型线矩形超音速喷嘴的设计及仿真研究

为提高超音速设备对工件处理的均匀性,提出了一种双型线矩形超音速喷嘴。同时基于超音速喷管设计理论,分别对该矩形超音速喷嘴的两条型线进行设计,以获得相应的型线方程。建立了双型线矩形超音速喷嘴的流热耦合有限体积模型,进而对双型线矩形超音速喷嘴的入口压力和出口马赫数对喷嘴流场的影响展开分析。结果表明:双型线矩形超音速喷嘴的速度流场既能够达到设计的马赫数又满足均匀性要求,且能够使喷嘴出口得到横截面形状为矩形的流场,并分别总结了入口压力和出口马赫数对喷嘴流场的影响规律。     

计算空气压缩机排气量的诺模图

空气压缩机排气量的测定,系按一机部化工通用机械专业标准TH18-58进行,排气量计算公式是: Q_0=1128.53×10~(-8)CD~2T_0 H~(1/2)/(P_0T_1) (1) 式中:Q_0—压缩机的排气量(米~3/分) C—喷嘴系数 D—喷嘴直径 H—喷嘴前后的压力差(毫米水柱)     

对6080型离心喷嘴的改进

对６０８０型离心喷嘴的改进北京航空航天大学（１０００８３）陈乐光目前离心喷嘴技术在工业、国防上已有广泛的应用,其在冷却方面的应用范围也较广。离心喷嘴的应用效果如何,冷却效果如何,主要取决于喷嘴的喷射性能。而喷射性能的好坏,又取决于喷嘴性能的优劣,因而...     

可调式临界流文丘里喷嘴实现方式探究

对喷嘴临界流量的新型调节方式进行探究。通过比较分析各种调节方式优劣,对两种新型的可调临界流文丘里啧嘴结构——连续型临界流文丘里喷嘴与台阶型临界流文丘里喷嘴进行深入分析,并总结其适用条件与特点。连续型喷嘴可以实现无极调节,适用性强,但重复性较低;台阶型喷嘴重复性好,允许一定的定位误差,但不能实现无极调节。