为分析不同结构的过渡流道对串联高速离心泵空化特性的影响,以某型串联高速离心泵的第2级为研究对象,基于ANSYS Fluent中Zwart-Gerber-Belamri空化模型,采用RNG k-ε双方程湍流模型对同一工况下环形和螺旋形过渡流道在不同空化数下的增压值、叶片空化面积、流道内空泡体积进行了对比分析.结果表明采用螺旋形过渡流道的次级离心泵在流量区间32000~64000 L/h增压值提升约8.5%,大流量工况(qV>52000 L/h)下效率提升3%~6%.次级叶轮发生完全空化时,相比环形过渡流道,螺旋形过渡流道次级叶轮叶片背面空化面积和流道内空泡体积均有所下降.由此可见,螺旋形过渡流道抑制了叶轮叶片空化气泡的产生,提升了次级叶轮的抗空化性能.

由于回采循环推进快,以往王坡煤矿综采工作面回风顺槽上端头采用(单体柱+π梁)密集支护工艺,该工艺移柱频繁,职工劳动强度大,端头放顶效果差,单体柱“死柱”状况多,悬顶距离、面积经常超过作业规程要求。综采工作面上端头密集支护(单体柱+π梁)的支护工艺已成为综采工作面现场管理和区队迎检工作的“痛点”,也成了各类执法检查人员的“眼中盯”。3308工作面上端头采用自制的上端头大架替代了密集单体柱支护工艺,将ZQLY4000/20/38支架一组(2架)与回风顺槽超前支架底座连接,实现交替迈步式移动,可减少回风顺槽机尾的3名从事密集支护工艺的作业人员,成为“机动人员”。

针对1种带出口扩张段的射流式气动雾化喷嘴,将气液比的2个影响因素空气流量及燃油流量分开,通过试验分析了空气流量、燃油流量、气液2相相对速度分别对雾化性能的影响规律。采用相位多普勒激光测试仪测试喷雾下游雾化粒径,通过CCD相机及片光源拍摄其雾化锥角。结果表明:空气流量相比于燃油流量,对该型气动雾化喷嘴的雾化性能影响更大;当气液比一致时,气液2相相对速度越大,雾化粒径越小,雾化锥角越大;当气液比为0~2时,随气液比的增大,雾化锥角逐渐增大,雾化粒径逐渐减小;在气液比趋近于2时,雾化锥角达到最大值,雾化粒径达到最小值;当气液比大于2时,雾化锥角略微减小,雾化粒径基本保持不变。

研究了相同马赫数、相近雷诺数、不同口径(400 mm和2 000 mm)共形转塔的气动光学效应,系统地给出了发射方向不同时气动光学效应导致的光束倾斜角和光束质量因子的时间变化特性、统计特性以及时间相关特性。发现多数场景下气动光学效应中平均流场效应占主要部分,平均流场效应的特征频率由绕流流场的特征频率决定。尺寸效应的研究表明,缩比实验可以有效模拟实际飞行状态下气动光学效应的统计特性,但无法准确模拟其时间相关特性。开展了前向发射时发射方向的优化选择,指出发射方向在中轴线上天顶角约为40°时,气动光学效应导致的波前畸变统计值和涨落值最小,并且发射光束半径增加会导致平均流场效应快速增加,但湍流效应基本不变。

针对高超声速滑翔导弹跟踪中状态模型构建问题,研究基于制导变量变化规律的气动参数建模方法。对气动参数进行分析,指出传统建模方法的缺点。在假设制导变量服从一阶时滞过程的前提下,利用线性化的气动系数推导气动参数模型,通过分析不同飞行状态下的模型变式,证明模型对目标机动具有自适应性。对模型中未知参数的取值问题进行讨论,实现模型与飞行状态的自适应匹配。仿真结果表明:当目标发生机动时,所提模型性能明显优于传统模型。同时,在不同滤波器参数条件下的仿真结果进一步证实了模型的有效性。

干气密封是高速离心压缩机和燃气轮压缩机等旋转设备的轴密封装置,但干气密封在工作中容易受到润滑油的污染,影响压缩机的正常运行。为此,论文对润滑油污染干气密封的原理进行了分析,并提出了一些优化干气密封使其免受润滑油污染的优化方案。

智能分层注水井井下测试数据需要无线向上传输,根据注入水流动特性和发生脉冲的基本原理,设计发生脉冲信号的转阀基本结构和形状。利用优化设计软件对其阀口机械结构、性能参数进行优化,对不同工况下的旋转扭矩和脉冲振幅进行了模拟。优化后的转阀阀口型线为扇形、阀口数量为4个,产生的压力脉冲幅值达到了0.8 MPa以上,能够在注水量只有50 m^(3)/d的情况下实现井下测试数据的精确上传,为智能注水井实现无线传输提供了技术支撑。根据以上优化结果设计了一种能够把注入水作为动力传输介质的可以产生连续脉冲的注水井转阀式脉冲信号发生器,其传输方式为采用正脉冲向上传输。下一步将进行脉冲器的试制与室内试验,进一步优化其结构,达到现场应用需求。

对浮式生产储油装置(FPSO)中液压潜没泵系统的组成进行了阐述,并详细介绍了泵头处的压力密封原理。针对应急失电工况下,液压单元保压泵不能使用后液压系统如何保压的问题,介绍了目前传统的设置重力油柜方法,和在全球首艘10万吨级深水半潜式生产储油平台“深海一号”中的创新设计和实际应用的蓄能器保压的方法,并分析了两种保压方法在半潜式生产平台中应用的优缺点。

针对液力缓速器结构复杂、电涡流缓速器制动力矩热衰退严重等问题,提出一种双定子式液冷缓速器结构。运用磁路法对电磁场模型进行计算,运用有限元法分别对电磁场强度分布、气隙磁通密度以及制动特性进行分析,获取影响制动力矩的因素。利用有限体积法对缓速器瞬态热场和流场进行耦合分析,得出制动生热模型。设计了2400 N·m缓速器样机并进行台架试验,测试结果与数值分析结果的误差在5%以内。在1500 r/min时制动力矩可达2520 N·m,满足重载车辆制动需

在Z箍缩驱动聚变裂变混合堆中安装和拆卸燃料包层模块时,需对其管道进行焊接和切割。为了解决放射性环境下自动焊接难题,研究了一种针对放射性环境下小口径管道的全位置自动焊接、切割装置。介绍了该装置的机械系统构成及各部分的设计原理,着重对其结构特点、动作原理、设计要点进行了分析和说明。该装置能可靠地实现远程遥控下的管道自动焊接和切割,满足可控位置、可调速度等要求。