水平管气液衰减螺旋流的流型及压降发展

气液衰减螺旋流在工业中应用广泛,但是对其中的关键问题,衰减影响下的螺旋流发展运动规律认识不清。通过室内试验研究空气-水两相流在内径25 mm、长4 m的水平管中流型和压降沿流向的变化规律。通过可视化试验获得叶片式起旋器下游不同位置处的螺旋流流型,测量下游沿流向不同区间的压降波动信号。试验发现,在离心力作用下,螺旋流中气液相界面发生重构,形成螺旋流中特有流型。但是由于离心力的衰减,导致螺旋流流型不断变化,逐渐转变成非旋流流型。流动压降沿流向逐渐降低,最终趋于非旋流压降;不同螺旋流流型的维持距离不同,同时也受来流气液相雷诺数的影响。基于流型及压降分析,获得起旋器下游不同位置处的螺旋流流型图。     

圆管螺旋流起旋器结构参数与阻力研究

对用于产生螺旋管流的圆管螺旋流起旋器的结构参数进行了分析,并对其阻力特性进行了理论分析和试验研究。研究表明,圆管螺旋器的阻力公式形式与达西公式相同,但其阻力系统不仅包括了达西阻力系数,而且还包括了起旋器结构参数的影响。     

光整加工中两相螺旋流流场的分析与比较

基于两相流理论在光整加工中的应用，通过简述旋涡气流光整加工工艺的缺陷，提出了液粒两相螺旋流光整加工新工艺，并分析了几种螺旋流流场形成的机理，从而确定了最适合液粒两相螺旋流光整加工工艺的螺旋流流场。     

浅析生成液粒两相强制环流的装置

通过形成螺旋流的方式来讨论生成螺旋流的几种装置，并针对它们的优缺点予以说明。进而选择能适用于孔表面光整加工工艺的螺旋流装置。     

直线逼近的螺旋锥齿轮数字化模型的基础研究

针对螺旋锥齿轮加工的发展方向,结合电化学光整加工在提高加工质量方面的独特优势,提出了基于OpenGL直线逼近技术逼近螺旋锥齿轮齿面的方法。对所涉及到的走刀轨迹及步长、误差等关键问题进行了分析。结果表明:细化步长并非精细插补技术的唯一途径,改变材料的去除方式,利用电化学光整加工可弥补直线插补的不足。在此基础上,基于OpenGL的直线逼近技术和VC++6.0环境,建立了基于直线逼近的螺旋锥齿轮实体模型,并对误差进行了分析,不仅为螺旋锥齿轮的数字化加工奠定了基础,而且也为拓展和改善精细插补技术提供了新思路和方法。     

一种铣削螺旋面的方法

螺旋面的常用加工方法有车削、旋削和铣削，车削几乎不用工装，但效率低；旋削是用拉刀加工内螺旋面，效率和精度都较高；对精度要求不太高的螺旋面和精车前的粗螺旋面来说，铣削是一种可靠且高效的加工方法。下面是一种简单易行可普遍采用的铣削外螺旋面的新方法。     

等倾角螺旋槽的片铣刀铣削加工技术

开发了五轴控制、四轴联动的等倾角螺旋槽数控铣削加工技术 ,通过对典型工件的切削试验 ,确定了加工等倾角螺旋槽时片铣刀的铣削方式、铣削方向、起刀点设定和对刀方法等加工方法     

超声波流量计整流器优化设计

气体超声波流量计的测量精度由飞行时间的测量精度和流量计自身的流场适应性决定,流量计的流场适应性又由流量计的声道布置和整流器的性能决定。文章设计了一种内嵌于流量计的整流器,详细阐述了该整流器的结构、各模块的功能。介绍了整流器性能优化的理论依据、过程以及整流器性能优劣的判别准则。该整流器性能优化主要取决于起旋器的优化,文章给出了装有8片起旋器和装有10片起旋器的整流器在直管、单弯管下的性能参数对比,试验结果显示装有10片起旋器的整流器有着更好的流场适应性：重复性满足国标要求,直管示值误差与弯管示值误差的差值<0.3%。文章的创新点在于给出气体超声波流量计整流器设计和优化的理论依据和一整套流程,对于设计气体超声波流量计整流器的科研人员有借鉴意义。     

螺旋锥齿轮齿顶旋分倒棱技术研究

针对实际生产中螺旋锥齿轮主要依靠工人操作砂轮完成齿顶倒棱加工的问题,提出一种旋分倒棱加工方法。首先给出螺旋锥齿轮齿顶旋分倒棱加工原理;然后以旋分倒棱加工原理为指导,设计理论砂轮中心轨迹和实际砂轮中心轨迹生成规则,并给出计算方法;最后基于其原理和规则,建立了理论砂轮中心轨迹和实际砂轮中心轨迹的逼近模型,并通过剖析各参数对逼近误差的影响进行了有针对性的砂轮中心轨迹优化。用具体计算实例证明了螺旋锥齿轮齿顶倒棱加工工艺方法的可行性,为深入研究其加工工艺提供了可资借鉴的理论和方法。     

电化学光整加工在螺旋锥齿轮中的应用研究

针对螺旋锥齿轮加工质量的现状,提出了面向螺旋锥齿轮机械式铣齿机的螺旋锥齿轮电化学光整加工工艺方法。通过分析成功应用的典型电化学光整工艺方法,解决了螺旋锥齿轮电化学光整加工实施中获得稳定、均匀极间电流场及电解液流场所涉及的阴极运动模式及阴极几何结构;同时,实验验证了该工艺方法的可行性。实验结果表明:在实验研究的条件下,在Gleason№16型万能铣齿机的一个精加工铣削周期内,螺旋锥齿轮齿面的表面粗糙度可达Ra0.1μm的水平,其加工精度可由DIN10级提高到DIN7级。     

螺旋流发生装置的对比分析研究

螺旋流是一种具有旋转流场的流动形式,在工业方面的应用范围极广。同时,螺旋流也进入了人们日常生活领域。目前影响螺旋流更广泛地工业化应用的关键在于高效的螺旋流发生装置。本文主要介绍并分析了各种螺旋流发生器的结构形式及性能特点。另外,对其优缺点进行研究分析,指出了发明并设计出一种高效使用的螺旋流发生器的重要性。最后,分析了螺旋流发生器的发展方向,为进一步研究螺旋流产生装置以及螺旋流提供参考。     

螺旋流恒压泵结构设计改进及性能试验研究

通过对叶轮结构的优化设计、密封装置创新设计以及选用合金塑铝进行叶轮加工,从而研制出新型螺旋流恒压泵。其主要特点是当Q-N、Q-η曲线在一定范围内不断上升时,Q-H曲线始终趋于平直,这样单级水泵就能获得较高的扬程并恒压输出,适宜高转速,具有较好的抗气蚀性能,还具有不堵塞,可用于恒压输送含颗粒或杂质的液体。以LXB 0.8/40-125-80-230泵为例,介绍螺旋流恒压泵叶轮结构及密封装置结构上的改进措施,以及性能试验结果。     

基于UG NX螺旋铣削加工的研究

螺旋铣是一种新兴的加工方法,通过对UG NX7.5非切削移动的参数设置,调整出精加工螺旋铣削轨迹。     

液力惯容器螺旋管内流场数值模拟

采用Fluent建立液力惯容器螺旋管内流场的数值模型,得到螺旋管的速度场和压力场分布。通过建立对照组与6个实验组的数值模型,研究螺旋管相关参数对压差和摩阻系数的影响。结果表明:螺旋管的速度场和压力场均呈C形分布,外侧速度和压力均高于内侧,表明产生了二次流现象;压差与流体速度是正相关,与螺旋管内直径和螺距是负相关,螺旋直径影响较小;摩阻系数与螺旋管内直径是正相关,与流体速度和螺旋直径是负相关,与螺距无关。研究结论为螺旋管式液力惯容器的设计提供了理论依据。     

垂直管中定常螺旋流涡量特性的PIV试验研究

为了研究螺旋流场中的涡量特征分布,提高流体传质效率,利用激光粒子测速系统(PIV)对垂直管中不同介质的螺旋流场进行了测量,并利用Tecplot对螺旋流的涡量进行了显示和局部涡量场提取,研究了不同切向速度下,不同介质的螺旋流涡量场分布特点和其局部涡量特征。结果显示,螺旋流的涡量具有贴壁特征,随着切向速度的增加,螺旋流的涡量强度增大,正涡和负涡交换的频率增大,有利于提高流体传质效率。     

两种不同入口形式的旋风分离器内流动分布的对比研究

采用试验测量与数值模拟相结合的方法对直切式和蜗壳式旋风分离器内气相流动的三维流场进行了对比研究.雷诺应力湍流模型对流场的计算结果与五孔球探针的测量结果基本相符.研究结果表明:蜗壳式与直切式分离器内的流场均呈现非对称性,涡壳式分离器内的流场相对较对称;蜗壳式和直切式分离器入口环形空间顶部的滞留层厚度分别为4mm和10mm,蜗壳式分离器环形空间最大速度出现在180°附近,直切式在45°附近.蜗壳式进口更适宜造旋,分离空间内切向速度比直切式大,气流旋转强度高.直切式分离器的排尘口处旋转气流的摆动幅度更大,容易产生返混夹带,从而影响分离效率.