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1.
斜流泵在飞逸工况下运行时因转动部件上的巨大离心力可能造成机械损坏、振动和噪声,为探究斜流泵飞逸特性,以河海大学流体机械实验室的水力机械多功能试验台为基础,测量斜流泵模型装置在不同叶片安装角度、不同扬程下飞逸转速值.计算各工况下斜流泵原型单位飞逸转速及飞逸转速.试验结果表明:同一水泵扬程下,飞逸转速随着叶片安放角度的增加而减小.在最大扬程内不同叶片安放角下,原型斜流泵最大飞逸转速均未超过额定转速的2.0倍.同一叶片安放角时,斜流泵飞逸转速均随着水泵扬程的增加而增加.单位飞逸转速随着叶片安放角度的增加而减小,与飞逸转速变化规律相同. 相似文献
2.
《实验室研究与探索》2020,(4):1-5
针对轮毂液驱系统在工作过程中可能出现压力饱和、油温过高等极限状态,提出了一种极限状态泵排量控制策略,分别对泵排量进行温度限制控制和压力限制控制。通过Matlab/Simulink和AMESim联合仿真平台,在极限状态下对该控制策略进行仿真验证。结果表明,泵排量控制策略在保证系统性能的前提下,使液压系统油温尽快回归正常工作范围,系统流量损失显著降低。本研究增强了轮毂液驱车辆在极限状态下的应对能力,提高了液压系统能量利用率,减小了系统发生故障的可能,对轮毂液驱车辆的实际开发具有指导意义。 相似文献
3.
为了更有效地控制钻井过程中的井底压力,确保钻井安全,以气液两相流理论为基础,建立了无隔水管海底泵举升(riserless mud recovery, RMR)系统在气侵工况下的井底压力计算模型。提出了3种流量调节方法,对流量调节后的井底压力变化过程进行了动态模拟。结果表明：调节循环流量为30、40、50 L/s时,15 min时刻井底压力下降幅度分别为0.62、1.37、1.70 MPa;调节海底泵出口流量至17、20、23 L/s时,地层压力分别在10、11、14 min时刻得到平衡;增大钻井泵出口流量至32 L/s,调节海底泵出口流量为26、27 L/s时,地层压力分别在13.1、14.0 min时刻得到平衡。通过对数据进行拟合,得到了循环流量和海底泵出口流量与井底压力之间的关系方程,并形成了RMR系统在气侵工况下控制井底压力时的流量调节方法。 相似文献
4.
目的:探索转位角对串联泵出口流量脉动的影响,揭示转位角对流量脉动的影响机理,获得最佳转位角以减小流量脉动,以及探索转位角对工况的敏感性。方法:1.建立基于单柱塞腔模型的单柱塞泵模型,求解其出口流量脉动特性;2.研究不同转位角下串联泵的出口流量脉动,优选转位角;3.对比不同转位角下出口流量脉动对工况的敏感性。结论:1.对于单个转子使用九柱塞的串联式轴向柱塞泵,最佳转位角是20°,因该角度可消除流量脉动在奇数阶次下的幅值;2.在大范围工况下,转位角为20°时可减小约50%的流量脉动。 相似文献
5.
为了研究供热管网泄漏检测策略,利用图论理论构建了一个基于空间管网的泄漏工况水力计算数学模型,得出节点泄漏和管段泄漏工况下管网各点的压力变化情况.然后,采用人工神经网络方法建立了一个基于BP神经网络的供热管网泄漏诊断系统.该诊断系统可根据管网中压力监测点的压力变化定位泄漏管段,实现对泄漏点位置的初步估计.最后,通过实例验证了该方法的有效性.实验结果表明,这种诊断系统对泄漏管段的预测准确率达到100%. 相似文献
6.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(3)
目的:由于液压行业对高速重载的要求越来越高,传统轴向柱塞泵中存在的润滑与泄漏的矛盾也越发明显。针对传统轴向柱塞泵中因结构产生的倾斜力、低功率密度、恶劣的摩擦副工况、较大的流量脉动等限制,本文旨在提出一种具有内力平衡、功率密度高、无纯粹的滑动摩擦副且工况优秀、能消除结构性流量脉动等优点的二维活塞泵,并通过对其工作原理的详细分析,探讨其具有上述优点的理论依据。创新点:1.提出二维活塞泵;该泵利用二维运动转换机构中活塞部件的二维运动,同时实现了吸排油功能和配流功能,提高了集成化;通过其活塞旋转1周可以使泵吸排油4次的结构设计,提高了功率密度;轴向与轴向对称的独特结构布局,实现了内力平衡,消除了传统轴向柱塞泵中无法消除的倾覆力偶;相对于传统轴向柱塞泵,吸排油与配流功能的集成减少了摩擦副的数量,且消除了纯粹的滑动摩擦副,打破了PV值的限制,意味着二维活塞泵有着实现更大流量压力分布的潜力。2.提出二维活塞泵运动转换机构中的锥滚子-凸轮接触结构,优化二维活塞泵运动转换机构的受力条件;3.建立二维活塞泵运动转换机构中锥滚子-凸轮接触副的通用型数学模型,通过运动学分析建立精确的凸轮表面模型(即二维活塞泵的运动学模型),为二维锥滚轮活塞泵的结构设计和进一步的静、动力学的研究提供理论基础。4.消除结构性流量脉动。方法:1.通过对二维活塞泵结构与工作原理的理论分析,讨论其相对于传统轴向柱塞泵所具有的优点。2.通过跑合实验,验证锥滚子-凸轮接触结构具有的受力条件。3.通过运动学分析与空间几何关系变换推导,得到运动转换机构中具有普遍指导意义的接触副的通用数学模型。4.通过实验曲线与理论曲线的对比,验证接触副数学模型的正确性与二维活塞泵所具有的消除结构流量脉动的潜力。5.通过滤波处理与模拟仿真,验证二维活塞泵能否消除结构性流量脉动。结论:1.二维活塞泵具有功能集成化高、内力平衡、功率密度高、无纯粹的滑动摩擦副且能消除流量脉动的优点。2.运动转换机构中锥滚子-凸轮接触结构具有更好的受力条件。3.建立的接触副数学模型可以指导二维活塞泵中运动转换机构的加工,且对二维活塞泵进一步的运动学与动力学的研究具有指导意义。4.二维活塞泵能消除结构性流量脉动。 相似文献
7.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2017,(6)
目的:电液流量匹配系统通过前馈指令信号来调节泵排量,故可采用增大阀口开度的方法来降低能量损失,但是该方法降低了超越负载工况下的操控性能。为改进该工况下的系统动态性能,本文旨在研究电液流量匹配系统泵阀控制方法,在提高系统效率的前提下,提高系统动态性能。创新点:提出了基于比例阀补偿的动态性能改进方法,研制了考虑动静态性能补偿的比例阀控制器,提高了系统速度控制性能。方法:1.建立电液流量匹配节能系统数学模型,分析在超越或阻抗工况下的系统速度控制需求;2.提出基于比例阀开口补偿的控制方法(图2)以提高系统动态性能;3.相对于传统阀口控制方法,分析提出的方法在不同负载工况下的节能特性;4.通过频域分析法研究系统稳定性,并提出保证系统稳定和动态性能的参数选取准则。结论:1.相比传统阀口控制方法,提出的基于比例阀补偿的控制方法能够提高3.2%~6.8%的系统效率;2.相对于阀口全开控制方法,所提方法的优势在于能保证系统在不同工况下的动态控制性能,尤其能保证在超越负载工况下的系统可控性;3.所提方法不仅提高了设备的效率,也保证了系统的操控性能。 相似文献
8.
《河南职业技术师范学院学报(职业教育版)》2017,(2)
利用BOOST软件建立一款自然吸气四缸汽油机的仿真模型,可变气门正时汽油机通过可变液压气门机构实现进气门开启持续期和进气早关角的连续可变.将实测的气门运动数据按照不同的负荷要求输入模型,由于取消了节气门,进气节流阀R1取值为1.进气早关角依次设定为原机进气晚关角之前的6~56°CA,以10°CA为一间隔,研究不同转速下的充量系数变化趋势.结果表明:可变正时汽油机低速时,选择较大的进气早关角可避免进气倒流,高速时选择较小的进气早关角可充分利用过后充气,兼顾了高低速工况的进气性能.根据传统汽油机和可变正时汽油机负荷调节方式的不同设定两种仿真模式,传统汽油机配气定时固定不变,进气节流阀R1取值0~1之间某值以模拟不同的节气门开度,可变正时汽油机输入不同进气早关角的气门升程数据,匹配两种模式下的平均有效压力值相同,对比不同转速下泵气损失随负荷的变化趋势.结果表明:可变正时汽油机相比于传统汽油机对降低泵气损失有明显优势,低转速小负荷时改善程度最明显,最多可降低泵气损失约49%;高转速大负荷时改善程度最弱,全部实验工况下平均降幅约为34%. 相似文献
9.
《河南职业技术师范学院学报(职业教育版)》2016,(5)
基于AVL-BOOST建立EQ486汽油机的仿真模型.传统汽油机通过改变节流阀参数调整不同的节气门开度以满足不同负荷要求.可变正时汽油机节流阀无节流作用,将实测的气门升程数据按照不同的负荷要求输入仿真模型,选择不同的升程数据来满足不同的进气量以模拟负荷的变化.首先在同一转速下要求两种负荷调节模式下的进气量相同,这样才能保证缸内压力计算及进气仿真的精确性.可变正时汽油机通过改变进气门早关角来控制进气量,对不同进气早关角下的缸内压力变化进行分析,计算结果表明选择不同的气门运动规律控制进气量完全可以取代传统汽油机的节气门来调节负荷.其次保持同一转速设定不同的充量系数值,对两种负荷控制方式下的泵气损失的变化趋势进行了分析,结果表明可变正时汽油机在取消节气门后,进气过程中的节流作用大幅减弱,有效降低了吸气过程中的泵气损失,并且改善趋势随着充量系数减小更加明显. 相似文献
10.
郑轶鹏 《四川教育学院学报》2009,25(Z1)
国内外建立的各种数学模型,大体都是在下述的假设条件下分析得出的:假设活塞杆与导套之间不产生泄漏,这是基于活塞杆与导套的适当配合;节流过程中产生油液泡所耗用的油液质量忽略不计;除了闵体上的小缺口、节流片上的小圆孔、螺旋弹簧所支撑的板簧阀所产生的压力外,别处的流体损失忽略不计;在不考虑温度对阻尼特性影响时,认为在整个复原、压缩工作过程中,减振器的油液温度保持不变;不计工作油液的重力势能;不计压力变化而引起系统刚性构件的弹性变形;被研究闭区域在同一瞬时压力处处相等.本文根据前面七个假设条件,针对双筒液压减振器建立复杂非线性数学模型,建立了一个减振器模型,通过考虑杆套和滑动阀体之间的配合间隙较大,复原行程中油液的缝隙泄漏不能忽略,必须加以考虑,再根据流体力学理论进行一系列必要的改进. 相似文献
11.
为了研究涡轮流量传感器的动态特性,根据其工作原理提出了基于六自由度模型和动态网格相结合的被动式仿真方法.该仿真方法通过编写用户自定义功能(UDF)程序来控制叶轮的6个自由度,使其只能在水流的冲击下旋转,实时计算叶轮转速,并可设定随时间变化的进口速度,以获得涡轮流量计的动态性能.基于该仿真方法对3种不同口径的涡轮流量传感器进行了仿真,并通过稳态实验和非稳态实验验证了该仿真方法的可靠性.结果表明,仿真得到的仪表系数随流量的变化趋势与实验结果接近,仿真结果与实验结果的偏差较小,最大偏差为2.88%.在非定常仿真研究中,叶轮转速随涡轮流量传感器入口速度的变化而变化,具有良好的跟随效果.被动式仿真方法可用于预测涡轮流量传感器的动态性能. 相似文献
12.
沥青路面内动空隙水压力的数值模拟(英文) 总被引：2，自引：0，他引：2
为了研究沥青路面内的动水压力,基于Biot固结方程,将沥青混合料看作多孔介质,并考虑了它和水体的惯性力及两者之间的耦合作用,对饱水沥青路面进行了快速Lagrange有限差分分析.结果表明,水压的产生和消散在轮载作用过程中同时存在,导致面层内正负水压力及渗透力随时间交替出现,这证实了水损坏过程中的水力反复泵吸作用.动孔隙水压力随车速的增大而增大,而且由于水压力的存在路面弯沉和面层内的有效应力减小,但水对沥青膜的乳化和置换作用加强.动水压力的最大值出现在面层底部,所以建议在面层底部设一排水层,将排水状态由单面排水变为双面排水,有效抑制水损坏的发生. 相似文献
13.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(1)
目的:掌握分叉隧道的空气流动特征与阻力损失特性是进行分叉隧道通风设计和控制的关键。本文旨在探讨小角度分叉结构中的流动特征及局部损失机制,并基于流动分离机制构建可供设计使用的分叉隧道分流局部损失系数的理论公式。创新点:1.揭示气流在小角度分叉结构中的流动分离特征及损失机制;2.提出流向偏转角假设,建立可供设计使用的分叉隧道分流局部损失预测模型。方法:1.通过数值模拟,获得隧道分叉处的流动特征(图5、6a和6d),以及分流局部损失系数随分流比及夹角的变化规律(图6b和6c);2.通过理论推导,构建小夹角分叉结构的分流局部损失系数预测公式(公式(18)和(21));3.通过现场实测,验证预测公式的可靠性(图15)。结论:1.空气在隧道分叉处的分流将导致流速和流向的变化;当分流比β较小时,流动分离出现在靠近分叉点一侧的主线边壁和远离分叉点一侧的匝道边壁;当β较大时,流动分离出现在远离分叉点一侧的主线边壁和靠近分叉点一侧的匝道边壁。2.当分流后主线与匝道的流量比q等于两者的面积比?时,主线及匝道的分流局部损失系数ξ12和ξ13最小;当q?时,ξ12和ξ13均随β的增大而减小,且ξ13随着θ的增大而增大;当q?时,ξ12和ξ13均随β的增大而增大,且ξ13随着θ的增大而减小。3.基于隧道分叉处的流动分离机制,提出了空气流向偏转角假设,构建了可用于预测分叉隧道分流局部损失系数的理论公式,与已有文献公式相比,具有更好的预测精度。 相似文献
14.
《实验室研究与探索》2016,(6):13-17
为研究水-酒精混合蒸气浓度对板式换热器换热器换热系数的影响,自行搭建高气密性实验台,在压力30 k Pa,混合蒸气流量6 kg/h实验工况下,获得了局部凝结换热系数随蒸气干度、流道长度、混合蒸气浓度的变化关系。实验过程中,采用了在板片焊接热电偶的测温方法,实现了气侧板片壁面温度的直接测量。结果表明,凝结换热系数随着蒸气干度增加而增加;换热系数随板长方向上无量纲长度增加而减小;与纯水蒸气比较,1%、2%浓度混合蒸气的传热系数值较高,且浓度为1%时的传热系数高于浓度为2%时的传热系数;5%、10%、20%浓度混合蒸气的传热系数均低于纯水蒸气传热系数,且传热系数随混合蒸气浓度增加而减小。 相似文献
15.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2020,(1)
目的:天然沉积的结构性软土分布广泛,但能考虑结构性影响的大应变固结理论鲜有报道。本文考虑结构屈服压力随初始有效应力的变化及土体结构性对压缩与渗透特性的影响,建立结构性软土的大应变固结模型。研究结构性及初始有效应力对大应变固结性状的影响,并探讨结构性软土大、小应变固结性状的差异,以提高软土固结计算的精准度。创新点:1.建立考虑天然沉积软土结构性影响的一维大应变固结模型,且该模型能考虑结构屈服压力随初始有效应力的变化;2.分析天然结构性软土大、小应变固结性状的差异,为实际工程中的软土固结计算提供理论依据。方法:1.总结结构性软土对压缩和渗透特性的影响及结构屈服压力与初始有效应力间的关系;2.通过理论推导,构建考虑结构性影响的软体一维大应变固结模型(公式(15)和(16));3.通过对模型进行数值求解,分析软土结构性对大应变固结性状的影响,以及考虑结构性影响的大、小应变固结性状的差异。结论:1.大应变假定下结构性软土中超静孔压的消散速率要比小应变假定下快,且这种差异随着土层应变增大而增大;当应变值超过15%时必须采用大应变假定。2.如果土层的初始有效应力计算方法相同,则大、小应变不同假定下土层的最终沉降值是相同的。3.相同几何假定下,初始有效应力计算方法对超静孔压消散速率几乎无影响,但对沉降变形影响明显。4.大、小应变假定下固结性状间的差异随结构屈服压力的增大而减小。 相似文献
16.
熊立堂 《长江工程职业技术学院学报》1998,(4)
1996年盛夏,发生在长江中下游及洞庭湖地区的一场百年罕见的特大洪水给湘鄂等地的人民及工农业生产乃至国民经济带来了巨大的灾难和损失,同时也给人们留下了一串串思考:1996年7月的特大洪水(以下简称“96·7”大水),有些地方,水位大大超过了历史最高水位,而流量却相反地大幅度减小;有些地方最高水位远不及历史最高水位,而同水位下的流量却大大增加.这些“反常”的水文现象给人们以疑惑和不解,更引起各级防汛决策部门、指挥机关乃至国家水行政主管部门及中央的高度关注. 相似文献
17.
秦鹏飞 《实验室研究与探索》2022,(12):14-18
将劈裂注浆扩散过程简化为平面辐射圆,基于牛顿型本构方程分析了浆液流场变化特征,并将劈裂通道下侧砂层视作半无限空间弹性体,采用弹性力学推导了均布荷载下劈裂通道宽度、浆液压力的分布方程;通过调节浆液黏度、土体弹性模量等参数,对“浆-土”耦合效应下砂土劈裂注浆基本规律进行了探讨。研究结果表明：孔口及浆液锋面处注浆压力衰减较快,而中间区段压力衰减较慢,劈裂通道宽度的分布趋势则与浆液压力分布趋势完全相同;浆液扩散半径与浆液黏度、砂土弹性模量正相关,劈裂通道宽度与浆液黏度正相关,而与砂土弹性模量负相关。最后,结合始祖山隧道进行了工程验证,表明理论计算值与现场开挖检测值偏差16%～20%,处于工程设计允许范围,证实了理论模型的适用性。 相似文献
18.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(12)
目的:研究土体内部的流动现象对岩土、农业及地质工程等领域具有重要意义。本文旨在探讨孔隙的平均直径、直径标准差、配位数及各向异性对土体内部水压、流量分布、流动模式及关键流动路径的影响,为评估土质屏障中的优势流动行为提供依据。创新点:1.在孔隙尺度分析孔隙特征对土体宏观渗透率及内部流动规律的影响;2.评估多个孔隙特征参数(如孔隙的平均直径、直径标准差、配位数及三种孔隙直径分布形式)对土体内部优势流动行为的影响。方法:1.将土体孔隙空间简化为由孔隙与吼道互相连接构成的球-杆模型,并通过改变孔隙和吼道的特征参数来描述复杂的孔隙结构;2.利用孔隙网络模型得到单元体内部水压和流量分布情况,为计算土体固有渗透率和评估其流动特性提供基础数据;3.基于击穿路径的概念,分析不同孔隙特征下土体内部流动的迂曲和非均匀程度;4.通过引入吼道收缩系数,调整水平或竖直吼道直径大小,评估孔隙各向异性对流动规律的影响。结论:1.土体的孔隙率和固有渗透率均随着孔隙直径平均值的增大、标准差的减小及配位数的增大而增大。2.孔隙直径的变异系数(COV)越高,土体内部水压和流量的分布越不均匀;配位数的提高会削弱水压的局部化分布但会提高流量的不均匀程度。3.随着COV的提高,击穿路径变得更加曲折;当COV由0增加到1.0时,击穿路径的迂曲度由1.00增加到大约1.71,击穿路径承担的流量占总流量的比值由2.0%提高到7.8%。4.水平与竖直吼道直径比值的提高,也会导致击穿路径迂曲度的提高;水平与竖直固有渗透率的比值和水平与竖直吼道直径的比值呈双对数线性相关。 相似文献
19.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2017,(4)
目的:大型钢筒仓结构在正常装卸料过程中极易发生各种失稳破坏。本文旨在分析多种长细比的大型钢筒仓结构在散料荷载作用下的屈曲性能,为结构的稳定设计提供理论依据及技术支持。创新点:1.提出散料荷载作用下大型钢筒仓结构屈曲分析的4种典型工况:轴对称卸料荷载工况、小偏心卸料荷载工况、大偏心卸料荷载工况和大偏心装料荷载工况;2.建立了适用于不同屈曲分析类型的多种数值模型,研究了结构的稳定性能,并分析了各种非线性、初始几何缺陷、仓壁厚度的分布和基底嵌固刚度等对结构稳定性能的影响。方法:1.根据不同工况下散料荷载分布的特点和屈曲分析类型的差异,通过非线性有限元方法,研究结构在四种散料荷载工况下的稳定性能;2.通过研究结构在各种非线性屈曲分析下的荷载-位移全过程响应,确定结构的屈曲临界荷载和结构的稳定承载力;3.比较各种荷载工况下结构的屈曲临界荷载、屈曲模态及仓壁厚度分布特点,分析结构用钢量指标的变化。结论:1.非线性屈曲分析的荷载-位移曲线是高度非线性的,不同长细比钢筒仓的屈曲平衡路径之间有较大差异。2.钢筒仓结构的屈曲延性随长细比的减小而显著增大。3.材料非线性对结构的稳定性极为不利;几何非线性和初始几何缺陷对结构稳定性能的影响与结构的长细比密切相关。4.壁厚的分布对钢筒仓的稳定承载力和屈曲模态影响很大;设计时应考虑仓壁壁厚的不同组合形式,并确定使结构取得最大稳定承载力的仓壁最优分布形式。5.装料或卸料过程中的偏心使结构的储存效率(容耗比指标)显著降低。 相似文献
20.
目的：受空气物理参数变化影响,低温下列车周围的流场特性与常温时存在差异。本文旨在对高速列车在低运行温度下的空气动力学性能及流场特性变化研究予以补充,探究低温对列车周围流场、列车风及列车尾流等方面的影响,以提高高速列车的抗高寒性能。创新点：1.将气体参数设置为低温环境,探究列车相比常温下的气动性能及周围流场的变化。2.对比不同低温环境,探究不同程度低温对列车气动特性的影响。方法：1.通过基于SSTk-ω湍流模型的IDDES数值计算方法对高速列车在雷诺数约为1.85×106的条件下低温运行的流动特性进行仿真。2.依托后处理软件对不同温度下列车气动阻力、表面压力分布、车身周围流动及尾流等进行分析。3.将结果进行比对,得出不同程度低温对列车气动特性的影响。结论：1.低温显著增加列车气动阻力;相比常温环境,0℃、-15℃及-30℃时的气动阻力分别增加了5.3%、11.0%和17.4%。2.低温会增强车体周围的正负压力场,进而提高冲击流及流速快速变化区域的正负压力峰值。3.低温时,列车风的作用范围缩小,涡量分布区域后移,而转向架舱内的气流流速增加。4.低温时,列车的尾流速度降... 相似文献