3D打印燃气轮机天然气喷嘴的流场仿真分析
开展3D打印天然气喷嘴流场仿真研究,为小型化燃气轮机控制技术的提升奠定基础。利用Solidworks、ANSYS ICEM CFD软件进行3D打印天然气喷嘴模型建模和网格划分,基于FLUENT仿真完成不同压力工况下稳态天然气喷射流场的数值模拟计算。在天然气喷嘴外流场中形成的几何回流区会随着供气压强的增大而消失,中心回流区会随着工况压力的增大而逐渐向下游区域移动;天然气喷嘴的体积流量会先随着供气压强的增大而增大,供气压强大于0.15 MPa时体积流量逐渐饱和趋于平缓;质量流量随着压力工况的增大而呈线性增大;在距离喷嘴出口70mm处的不同压强工况下的不均匀度小于0.37。从仿真上研究天然气的分布以及气流的流动特性为3D打印喷嘴安全稳定运行及合理组织流场提供参考依据,为3D打印技术在燃气轮机制造中的应用提供了理论基础。
120t级大型电渣重熔炉设备优化设计
东北大学大型电渣炉研发中心(东大兴科冶金技术有限公司)采用创新理念设计研发了120 t级大型电渣炉重熔设备。该设备采用了3台单相变压器,3机架、3立柱+横臂旋转双极串联模式。结晶器采取两节分体式组合叠加构成。机械运行系统全部采用液压传动。在控制系统总体采用PLC网络化控制,对熔速、称重、电流电压、自动交换电极等采取智能化控制。在热试与生产中,设备达到设计要求,获得了良好的冶金效果。
O形密封圈合理使用探讨
针对O形密封圈的合理使用,从压缩量、密封间隙、沟槽宽度、表面粗糙度、内径拉伸率、运动精度等几方面进行了分析。
О形密封圈的合理使用
从压缩量、密封间隙、沟槽宽度、表面粗糙度、内径拉伸率、运动精度等几个方面介绍了O形密封圈的合理使用。
流线闭口箱梁涡振气动力的雷诺数效应研究
涡激振动是大跨度桥梁在低风速易发的自限幅风致振动现象。针对典型流线闭口箱梁断面,分别进行了1∶70和1∶20主梁节段模型同步测振、测压风洞试验,对应以梁高为特征尺寸雷诺数范围分别为6.08×10^3~2.28×10^4和1.06×10^4~1.40×10^5,研究了雷诺数效应对箱梁涡振响应及表面气动力时频特性的影响。+3°初始攻角下,主梁断面存在明显涡振现象。与小比尺模型相比,大比尺模型竖向涡振发生风速低,振幅大,且出现了小比尺模型未观测到的扭转涡振现象。分别选取典型风速结点,进行表面气动力时频特性分析表明:不同雷诺数条件下,表面平均风压系数、压力系数根方差及分布气动力与涡激力相位差空间分布均有所不同,表现出显著的雷诺数效应;高雷诺数时,上表面下游、中上游和下表面区域气动力对涡激力贡献较大,其中上表面下游区域气动力对涡激力起增强作用,其...
中央开槽箱梁断面扭转涡振全过程气动力演化特性
中央开槽箱梁因其优越的颤振性能而在大跨度桥梁建设中得到应用,但中央开槽存在引发结构大幅涡振的气动稳定性问题。以典型大跨度桥梁中央开槽箱梁断面为对象,进行弹簧悬挂节段模型风洞测压、测振试验。对比研究了扭转涡振锁定风速全过程起振点、上升区中点、振幅极值点、下降区中点及涡振结束点等涡振发展过程箱梁表面气动力演化特性。研究表明,箱梁表面气动力在涡振过程不同阶段具有明显的变迁历程,气动力特性与涡振响应有明显的同步演化关系。分布气动力对涡激力的贡献与扭转涡振振幅呈正相关关系,均在振幅极值点风速达到最大,下游箱梁上下表面后部区域及上游箱梁上表面前部区域对涡激力贡献较大,前两者起增强作用,后者起抑制作用,这些区域的气动力是引起中央开槽箱梁扭转涡振的主要原因。与闭口箱梁上下表面下游分布气...
新型机械解理方法在二维材料研究中的应用
自从石墨烯被发现以来,机械解理技术已经成为制备高质量二维材料的重要方法之一,在二维材料本征物性的研究方面展现出了独特的优势.然而传统机械解理方法存在明显的不足,如制备效率低、样品尺寸小等,阻碍了二维材料领域的研究进展.近些年我们在机械解理技术方面取得了一系列的突破,独立发展了一套具有普适性的新型机械解理方法.这种新型机械解理方法的核心在于通过改变解理过程中的多个参数,增强层状材料与基底之间的范德瓦耳斯相互作用,从而提高单层样品的产率和面积.本文着重以石墨烯为例,介绍了该技术的过程和机理.相比于传统机械解理方法,石墨烯的尺寸从微米量级提高到毫米量级,面积提高了十万倍以上,产率大于95%,同时石墨烯依然保持着非常高的质量.这种新型机械解理方法具有良好的普适性,目前已经在包括MoS2, WSe2, MoTe2, Bi2212...
涡轮增压器用无铅止推轴承材料摩擦学性能研究
针对涡轮增压器用止推轴承材料的无铅化,采用粉末冶金工艺分别制备CuSn6.5P0.1无铅和CuSn10Pb10含铅止推轴承材料,并对比研究2种材料的微观组织结构及油润滑和乏油条件下材料的摩擦学性能。结果表明微观组织结构上,CuSn6.5P0.1区别于CuSn10Pb10的硬基体(Cu合金基体)+软相(Pb)“两相”组织,呈“单相”组织;CuSn6.5P0.1的力学性能要优于CuSn10Pb10;在油润滑条件下,CuSn6.5P0.1和CuSn10Pb10的摩擦学性能基本一致,在乏油润滑条件下,CuSn6.5P0.1的摩擦因数更加平稳;乏油润滑条件下CuSn10Pb10形成了富Pb和Fe的润滑膜使摩擦因数保持平稳,CuSn6.5P0.1则形成Fe氧化物膜保证材料稳定的摩擦因数。CuSn6.5P0.1材料各项性能相当或优于CuSn10Pb10,满足涡轮增压器用止推轴承材料的无铅化要求。
混粉电火花加工Ti-6Al-4V钛合金表面强化研究
以石墨为工具电极,在精密电火花成型机床上进行混粉电火花加工,对Ti-6Al-4V钛合金表面进行强化处理。利用TR200手持式粗糙度仪对传统电火花加工和混粉电火花加工的表面进行粗糙度的测量,并利用SEM、XRD等研究混粉电火花加工参数对加工表面层的影响。在MMU-10G型摩擦磨损试验机上对基体表面、普通电火花加工工件及磁力搅拌混粉电火花加工工件表面进行摩擦磨损试验。磁力搅拌混粉电火花加工使得工件表面的粗糙度降低且随着峰值电流和脉冲宽度的增大而增大,提高了工件表面质量。随着峰值电流和脉冲宽度的增大强化层越均匀、致密性越好且强化层越厚。工件表面还生成了TiC硬质合金相使工件表面耐磨性得到提高,工件表面性能显著改善。混粉电火花加工后工件表面得到强化。
蓄能器与节能
蓄能器与节能赵林液压技术已广泛应用于各个领域。然而,液压系统一般需经过电能-机械能-液压能-机械能等三次能量转换,能量传递的路线也较长,所以其能量消耗往往是机电设备中最严重者,若不加以控制,其值可高达95%以上 ̄[1]。液压系统能耗控制基本途径有三条...