制冷剂不足时小型空调制冷循环系统实验研究
对以R410A为制冷剂的小型空冷空调器在多功能环境实验室中完成了变换环境、制冷剂不足工况下制冷循环实验。在温度为25-40℃的实验环境下,分别采集了制冷剂流量、吸排气温度、蒸发温度和压力等波动信号,同时利用高速摄影仪对实验段流动图像进行了拍摄。最后,将这些数据与正常制冷循环时进行了对比分析。结果表明:在高温环境下流量和压力变化平缓;随着环境温度的升高,排气温度降低,蒸发温度和吸气温度升高,过热度增大。同时,实验段出现液-气分层流,泡-气分层流两种主要流型变化。
基于红外热像的喷雾吸收特性及其可视化试验研究
通过试验,利用红外热像仪对LiNO3-NH3-He三元工质扩散吸收式制冷机中喷雾吸收器的吸收过程进行红外热像记录,获得了喷雾吸收过程的宏观特点,实现了喷雾吸收过程的可视化。结果表明,红外热像可以为判断喷雾吸收过程的强度与效果提供直观的依据,同时发现,喷雾吸收器中同一水平面上的温度分布较为均匀,而垂直方向上存在4个反映不同吸收特征的温度分区,并据此将其吸收过程分为零吸收喷射区、吸收主流区、吸收饱和区和过冷区4个区间。分析还表明,红外热像图可为喷雾吸收器的结构优化设计提供有效依据,得出现有喷雾吸收器的体积可缩小37.5%~50%。
平面度误差可视化数据处理的研究
通过对平面度误差评定的四种常用方法的分析。分别建立合理的数学模型,利用MATLAB语言强大的数值计算和绘图功能,编写计算平面度误差的程序,并设计出简单、方便的用户操作界面,绘出直观形象的三维模拟图形,实现测量数据的可视化。这对于提高平面度误差检测效率,降低检测成本,改善课程的实验教学效果以及工程上的加工工艺分析具有重要的实际意义。
基于功率键合图方法的液压锤动态仿真
对功率键合图方法进行了改进,用模块化方法画功率键合图,建立液压氮爆式液压破碎锤的数学模型,并用可视化开发工具Delphi5.0编制了仿真程序,并将仿真结果用曲线与动画表示出来。
基于互相关算法的液力偶合器内部流场分析
利用PIV技术对液力偶合器内部流场进行了试验测试。针对制动工况(i=0)下液力偶合器涡轮内部流场,以PIV图像连续帧的互相关算法提取其径向切面流速分布,实现了内部流场可视化与速度定量化测量。研究了制动工况下涡轮内部流场结构特征与分布规律,分析了反向流和二次流等现象产生的原因。结果表明,合理设计偶合器内部结构,可减少反向流和二次流的产生,降低了能量损失,提高了工作性能。
基于霍夫变换的液力变矩器泵轮内部流速提取
液力变矩器传递能量的特性受其内部流场结构的影响,而内部流动特性决定其外部性能.为实现液力变矩器内部流动可视化,并在此基础上实现其内部流动速度的定量测量,提供详细且准确的流场试验测量结果,进一步完善对液力变矩器内部流动机理的研究.基于粒子图像测速(PIV)技术,对液力变矩器泵轮内部流场进行试验研究,在单次曝光下CCD相机采集泵轮径向切面流动图像,记录流场中示踪粒子的运动信息.通过图像处理技术识别流场中粒子运动轨迹的图像特征,以霍夫变换直线检测理论为指导,自动提取泵轮径向切面示踪粒子运动轨迹.由此实现了泵轮内部流动可视化,提高了流速矢量识别与量化计算效率.PIV试验测量结果能够揭示泵轮内部真实的物理流动现象和流场瞬态变化情况,为液力变矩器的性能预测及合理设计提供理论和实践参考依据.
基于粒子跟踪测速技术的液力偶合器内部流速测定方法
为了研究液力偶合器内部流场的特性,该文基于粒子跟踪测速(PTV,Particle Tracking Velocimetry)技术对矩形腔型液力偶合器进行了内部流场试验测试,利用单帧3次曝光技术记录示踪粒子不同长度3段运动轨迹,准确判断了偶合器内部流场速度方向。运用边缘检测算法提取粒子运动轨迹,引入双阈值法检测图像强边缘点和弱边缘点,利用该方法可以有效地检测出图像的单像素边缘,直观地提取粒子运动位移大小,进而获得了液力偶合器内部流场速度,实现了其内部流场可视化与定量测量。同时,可以近似估计示踪粒子的粒径大小。
基于粒子图像测速技术的液力偶合器漩涡流动特性研究
液力偶合器内部流动特性对能量的高效传递非常重要。深入研究液力偶合器内部流动机理和流场结构分布,对于优化液力偶合器腔型结构并进一步提高其工作性能具有重要意义。液力偶合器的内部流场是具有多种流动结构和多种物理效应并存的流场,存在多种复杂的流动现象,尤其在制动工况下液力偶合器涡轮内部流动是一种特殊的漩涡流动。为了研究制动工况下涡轮独立流道内漩涡流动的产生与运动,基于粒子图像测速技术(particle image velocimetry,PIV)采集涡轮径向切面流动图像。通过灰度化增强、阈值分割、边缘检测、锐化等图像处理技术识别涡轮内部大尺度漩涡流动,定性分析流场结构分布;采用连续帧图像互相关算法定量提取涡轮内部速度场和涡量场,研究涡轮内部小尺度漩涡流动;分析漩涡流动产生的原因及其对液力偶合器能量传递的影响;讨论不...
《液压技术基础》课程的可视化教学方法研究
本文主要针对目前《液压技术基础》课程教学中存在的课程内容抽象难懂、学员主动学习的积极性较低等问题,主要探讨了课程的可视化教学方法研究。提出了将 Unity 3D 平台液压虚拟可视化技术法、现场教学法、模型演示法等可视化教学方法应用于实际教学过程中,来解决上述问题。
基于高速摄影技术的迷宫流道流场特性分析
根据高压调节阀在实际运行工况中压降要求,运用流体力学相似理论的基本原理设计出满足工况、不同结构的串、并联迷宫流道模型,并建立了可视化试验系统。运用流动显示技术将内部流场以直观的图像形式展示出来,并对流动图谱进行采集。通过对流动图谱的处理和分析,得到了串、并联迷宫流道的速度分布,绘制迷宫流道内部流场的速度分布图,同时对速度分布的特点给予详细阐述;探明了迷宫流道内易汽蚀部位,对典型漩涡区进行了整体效果分析。