颗粒团聚是稠密气固两相流动中的一个重要现象,该文定义了颗粒团聚合力的概念来表征稠密气固两相流动中颗粒所受到的团聚效应,对单个颗粒进行了全受力分析,得到了聚合力的线形模型表达式.采用聚合力的线形模型,将两相流场分为稀相区和浓相颗粒团,将颗粒团视为整体离散相,文中数值模拟了循环流化床内的稠密气固两相流鼢动,得到了床内颗粒团分布、颗粒团大小、床内空隙率、气相速度、颗粒相速度的详细分布,揭示了循环流化床内稠密气固两相流场的规律,以及循环流化床内两相流场的核心-环形流动结构.计算结果与前人实验结果相符并表明,采用该模型及其算法模拟循环流化床内稠密气固两相流动是可行的.

该文介绍一种在气固两相流中的弯管抗磨技术:肋条弯管.在这种弯管中,具有一定截面几何形状(方形或矩形)的肋条按一定间距分布在直角弯管内20°～80°的外侧壁上.文中运用数值试验的方法对该项技术进行了研究.数值试验分两步进行,先对气流场采用欧拉法进行数值模拟,再用拉格郎日法对颗粒进行跟踪.计算中对颗粒碰撞壁面的速度和角度进行了统计,从根本上揭示了肋条弯管比光滑弯管抗磨的原因.计算结果表明,在相同条件下,肋条弯管的磨损率只是普通弯管的1/3,与实际数据相吻合.该项研究为生产实践中弯管易磨损的难题提供了较有价值的参考.

针对混沌现象的3个主要特征指标--分维数、Lyapunov指数和预测误差,系统地阐述了一种对时间序列进行非线性处理的方法.通过对气液两相流压差信号的分析处理,证实了气液两相流中存在着混沌现象,并在重构相空间中清晰地再现了动力特性.结果表明这种新颖的方法对研究两相流形成的机理和本质具有十分重要的意义.

气固两相流体绕流方形截面柱体的流动对于理论研究和工程应用都具有重要意义,但由于其复杂性人们对它的认识还很初浅.文中应用三维颗粒动态分析仪(3D-PDPA)对较高雷诺数下气固两相流体绕流方形截面柱体的流场进行了测量,得到了两相绕流的时均速度场和速度脉动分布等数据,并分析了颗粒的存在对流场的影响.研究发现载有颗粒的气固两相方柱绕流存在回流区,其两相方柱绕流的尾迹区长度比单相绕流尾迹区短.在流向方向上可以把绕流后流场大致分为靠近方柱的基本区和远离方柱的近尾迹区两个区域,基本区内各方向的速度脉动程度都非常强,颗粒脉动比气流脉动强;而近尾迹区内速度脉动较弱.在横向方向上,y/D＜1/3区域内气流速度脉动强度很高,而且颗粒脉动比气流脉动强度高;在y/D＞1/3区域内则脉动强度很低.研究结果对于认识较高雷诺数下气固两...

为了验证直接数值模拟三维中低流动雷诺数湍流的正确性和可靠性,该文采用拟谱方法对三维平面混合层流场进行了直接数值模拟,并将数值模拟得到的结果与Lasheras等的平面混合层经典实验结果进行了对比.定量比较了流场不同断面的流向速度平均值、脉动强度、混合层的动量厚度及涡量厚度等流动量.结果表明,直接数值模拟的结果与实验结果吻合良好,证明了直接数值模拟中低三维混合层的正确性和有效性,为扩大直接数值模拟的应用打下了基础.

为了建立合理的旋转机械转子同静止部件碰磨接触模型，需要确定碰磨的动载荷。将载荷识别的逆分析过程等同为一个多输入、多输出系统的反滤波过剩工给了多种目标函数下的碰摩力最优估计方法，利用所设计的测试装置，在转子试验台上同时测定子转子碰磨时的接触时间与碰磨产生的正向冲击力，最后，利用数值模拟及试验方式对载荷识别的逆优化分析方法作了验证。

利用Ｄ－Ｓ证据推理理论对不确定性结构振动进行融合推理，给出了传感器特征信息融合算法和决策融合算法。并结合发电机组地基的振动控制问题，对传感器的特征信息进行融合，得到了控制的决策信息值，为抑制大型发电机组地基的振动提供了依据。

针对杆截面的突变会降低振动波传输效率的问题，提出基于连续变截面兰杰文振子的设计方法。讨论杆截面的突变对振动波传播的影响，研究连续变截面杆的振动放大系数和功率流特性，并给出连续变截面杆的轮廓函数。最后设计了具有连续变截面振子的直线电机，该电机最大推力为21．4N，最大速度为235mm／s，推重比为25（驱动电压峰峰值为300V）。试验研究了电机的速度一频率、速度一相位差、速度一电压之间的规律，结果表明该电机具有良好的输出特性。

对异步电动机定子建立三维传热模型，通过有限元法对其温度场进行计算并与实验结果进行对比。在此基础上，利用该模型对定子绕组发生不同程度的局部短路故障时定子的温度场进行了研究。结果表明，电机在运行过程中即使发生匝间短路时，温升限值也有可能达不到该电机温升等级B级的75℃，因此单纯通过国标规定的温升限值和温度极值来判断电机状态是不够准确的；随着短路程度的变化，绕组温度场的分布规律相应也发生了变化，机壳表面温升也相应变化；不同的短路位置导致绕组温度场分布规律也有所不同，因此通过温度场的变化可以在短路故障的初期进行判断；通过温度场的变化规律及温升进行联合评估，可以区分判断出定子绕组槽内匝间局部短路、端部匝间局部短路和整槽绕组的短路故障。

充分考虑定、转子屏蔽套及斜槽实心转子效应，建立求解双屏蔽复合转子电动机的三维非线性涡流场数学模型。通过对电机进行三维实体建模，并采用基于A、φ-A电磁位对的三维有限元法对双屏蔽复合转子电机的起动及负载等工况进行分析计算，得到了不同工况下定、转子屏蔽套及复合转子部分涡流分布，定量分析了斜槽影响，探讨了屏蔽套材料电磁特性对转子涡流损耗的影响，为工程设计提供了理论依据。