水泵叶轮中S1流面的简化湍流计算
本文用流函数有限差分法和K-ε湍流模型计算水泵中S_1相对流面上的简化湍流。所用的湍动能及其耗散率方程考虑了叶轮旋转的影响。文中列举了离心水泵叶轮中S_1流面简化湍流计算结果,并与相应的试验和无粘性流动计算结果进行了比较。
径向无叶扩压器内三维湍流边界层分离点的计算
依据三维边界层理论,提出了一个计算径向无叶扩压器内三维湍流边界层分离点的简单近似方法;并利用此方法计算了不同扩压器进口条件下的边界层分离点的位置的变化规律;在此基础上,讨论了在某些条件下离心式压缩机无叶扩压器内发生的旋转失速现象及由此导致的离心式压缩机的喘振机理。
旋转通道内二维不可压湍流场的计算
应用有哥氏力修正以及计及壁面效应的κ-ε湍流模式,计算了旋转矩形通道内二维湍流场,得到了通道内的平均速度和涡粘度分布以及壁剪切速度随旋转数的变化规律,并将这些结果与实验进行了比较,两者吻合较好。
基于修正RNG k-ε模型的叶片泵非设计工况数值模拟
对于非设计工况下流体机械的流场计算,由于其偏离设计工况,分离流动严重等特点,使得用普通的湍流模型数值模拟精度不高。本文采用一种将涡粘性系数Cμ与湍流脉动动能和湍流耗散率的变化相关联的方法,对RNG k-ε湍流模型进行修正。为验证其对非设计工况下叶片泵的预测精度,分别采用修正模型和原始RNG模型,数值模拟了一比转速为439的叶片泵的内部流场,得到了其扬程、效率曲线及在典型工况下的内部流场流线分布。通过比较改进前后RNG湍流模型的数值计算结果,并与实验结果对比,得出修正RNG模型更能准确预测出非设计工况下叶片泵的流场特性。
叶片泵叶轮流场仿真与参数优化分析
基于环形叶栅理论将二维叶片叶型转化为三维叶片,建立了叶轮叶片的三维模型。根据流体流动规律列出了叶轮连续方程、动量方程,使用FLUENT软件对方程进行了计算分析,数值模拟了叶轮三维湍流流场,获得了叶片表面压力云图、速度矢量图、叶片进出口边附近压力分布图和叶片安放角压力变化曲线。通过图形分析知,空蚀最严重位置出现在叶轮轮毂背面出口边附近。以效率最大、空化空蚀量最小建立目标函数,在MATLAB中进行计算求解,优化了叶轮进出口直径、进出口安放角。利用这种方法能够达到提高叶片泵的效率、降低叶片空蚀影响的目的。
电液比例阀控制系统的研究设计
实现了基于PID算法的电液比例阀控制系统,系统可以有效解决传统比例阀技术的问题.其控制功能强大、维护成本低、系统控制精度高且结构相对比较简单。在系统电路设计中,以单片机控制系统、数字PID算法和PWM技术为研究对象,设计了系统电路和功率放大电路,并编写了系统控制程序。
基于包络谱和SVM的柱塞泵负荷状态识别
柱塞泵是液压系统的关键部件,对其运行过程中的负荷状态进行监测和识别非常重要。由于在柱塞泵运行过程中,受振动机理复杂,环境干扰等因素的影响,柱塞泵的负荷状态识别比较困难。根据柱塞泵负荷状态发生改变时,振动信号能量会重新分布的特点,通过Hilbert变换对信号进行解调,根据包络谱上供油频率及其倍频处的峰值构造特征向量,最后,采用SVM对柱塞泵负荷状态进行识别,并与BP神经网络方法进行对比。试验结果表明,基于包络谱构造的特征向量能够有效反映柱塞泵的负荷状态,采用SVM对柱塞泵负荷状态进行识别能够获得比较好的结果。
基于MATLAB的柱塞泵斜盘安装零位的检测方法研究
在斜盘式柱塞泵的生产装配过程中,需要对斜盘安装零位进行检测,以保证产品质量。提出了一种柱塞泵斜盘安装零位的检测方法,该方法利用最小二乘法建立了平行度求解数学模型,结合MATLAB在数值运算中的强大功能,可快速而精准的得到求解结果,解决了目前检测误差较大和检测效率低的问题,并以一90柱塞泵为检测实例,通过手工与程序模块的计算结果对比,验证了这种检测方法的准确性和精确性,为柱塞泵斜盘零位测量仪器的整体设计奠定了基础。
滑阀阀道内流体流动的数值研究
本文针对滑阀阀道内的流体流动,采用湍流模型的K-ε两方程模型和有限容积数值方法。对其进行了数值分析,同时计算了流动区域内各节点上的压力P,速度v,湍流脉动动能K和脉动能耗散率ε,对于阀道内的流动有了一个初步的了解,为滑阀内部的结构设计及各几何参数的确定提供了一定的参考依据。
真空收集装置的空气动力学特征仿真与实验研究
针对纯吸式真空收集装置收集作业时其作业断面不平坦而导致其收集深度无法控制的问题提出在收集装置内加入导流板以改变作业断面平坦度的研究思路.利用流体力学计算软件Fluent中的k-ε湍流模型对收集装置的空气动力学特征进行了数值仿真分析了导流板位置尺寸和安装角度对收集装置内部流场的影响优化了导流板安装尺寸.建立了真空收集装置实验平台实验结果表明研制的真空收集装置在进行地面散料收集时作业断面平整收集深度可控.