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1.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2016,(1)
目的:先导式截止阀可通过一个先导阀,利用流体在阀门前后自身的压差控制主阀的启闭,是一种新型节能型截止阀。本文探讨该阀在开启和关闭状态下、不同入口速度情况下和不同阀芯位置下的流动和汽蚀特性,为后期结构优化提供设计建议。创新点:1.分析先导式截止阀的阀芯上下表面压差的变化情况,验证其可行性和模型准确性;2.建立数值模型,对先导式截止阀在不同启闭状态和不同阀芯位移情况下进行流动和汽蚀分析。方法:1.通过数值模拟,分析阀芯上下表面的压差,并与现有文献进行比较,验证模型的准确性(图3);2.建立开启和关闭条件下的阀门模型,比较两种状态下该阀的流动和汽蚀特性(图4和5);3.建立不同入口速度条件下的阀门模型,比较分析速度对该阀的汽蚀情况的影响(图6);4.建立不同阀芯位置的阀门模型,比较分析不同阀芯位置下的速度和压力情况,进一步验证该阀的可行性,并分析阀芯位置对阀门汽蚀的影响(图7)。结论:1.在开启和关闭状态下,流速和汽含率在阀座底部靠近出口处达到峰值;2.入口速度更高的情况下,阀的开启速度更快,但汽含率并不一定同步上升;3.当阀芯处于低位置时,虽然对阀门出口处影响位置较小,但其压力梯度较大、汽含率较高,选取合适的弹簧刚度非常重要。 相似文献
2.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2021,(4)
目的:活塞式阀芯底面受到的不平衡力矩,不仅会让阀芯有倾覆的趋势,甚至会造成阀杆和阀芯变形卡滞,最终导致阀门内漏。本文提出了活塞式截止阀的简化模型,基于计算流体力学方法,探究了入口流道弯曲半径、异形管直径和阀芯高度等特征结构参数对阀芯底面不平衡力矩的影响机制,为活塞式阀门结构的进一步优化提供了依据。创新点:1.建立了活塞式截止阀的简化模型,研究简化模型特征结构参数对活塞式阀芯底面不平衡力矩的影响;2.对简化活塞式截止阀在不同入口流道弯曲半径、异形管直径和阀芯高度下进行流动及阀芯受力分析。方法:1.建立具有不同入口流道弯曲半径的简化活塞式截止阀的数值计算模型,并比较分析入口流道弯曲半径对阀内速度以及阀芯受力情况的影响(图7～9);2.建立具有不同异形管直径的简化活塞式截止阀的数值计算模型,并比较分析异形管直径对阀内压力以及阀芯受力情况的影响(图10～12);3.建立具有不同阀芯高度的简化活塞式截止阀的数值计算模型,并比较分析阀芯高度对阀芯受力情况的影响(图13),总结得出阀芯受到的合力矩与阀门流量之间的关系(图14)。结论:1.随着入口流道弯曲半径的增大,阀芯底面受到的不平衡力矩逐渐减小;在实际应用中,可以通过适当增大阀门入口流道弯曲半径来减小不平衡力矩。2.随着异形管直径的增大,阀芯底部的不平衡力矩略有增大;在阀门的设计中,可以忽略异型管直径对不平衡力矩的影响。3.阀芯高度增大,出口流量随之增大,加剧了阀芯底面力矩分布不平衡的现象。 相似文献
3.
为分析水翼绕流速度对非稳态空化现象的影响规律以及水翼空化过程演变机理，对NACA6408水翼空化过程进行了三维数值模拟计算，研究了不同绕流速度工况下水翼不同位置的压力、湍动能、速度等参数的变化规律，分析空化现象的周期性发展过程。结果表明：随着进口速度的不断提高，各截面上的平均湍动能以及速度的幅值增大，空化发生区域的压力、湍动能以及流场速度变化明显，空化形态具有周期性特征；在4°攻角下水流流经翼型压力面时流场相对稳定，水流流经翼型吸力面时流场相对紊乱；当绕流速度超过15 m/s时，在翼型中后段开始发生空化，其压力以及平均湍动能变化较为明显，同时在非流动方向上产生回射流现象，导致空化流动失稳。该研究对进一步认识水翼空化特性和发展水翼抗空化技术具有指导意义。 相似文献
4.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2017,(3)
目的:90°弯管广泛应用于工业中的流体输送,但是流体在经过弯头时会由于离心力的作用而导致弯头下游管道内出现流体分布不均的现象,从而影响后续的生产过程。本文将实验和计算流体力学(CFD)模拟的方法结合研究缩径管对经过弯头后的流体整流作用并分析原因,以期为缩径管在工业中的应用提供一定的参考。创新点:1.提出在弯头后的管路中增加缩径管来调整流体的方法;2.在冷模实验数据验证模拟结果的正确性的基础上,根据CFD模拟得到的管道内的压力、流体速度、相分布及湍动能分布详细分析了缩径管能起整流作用的原因。方法:1.通过冷模实验所得的压力数据与模拟值进行对比,证明模拟所采用模型的正确性;2.通过对不同流体入口条件模拟结果的比较,找到缩径管的作用规律;3.通过CFD模拟得到管道内的压力、流体速度、相分布及湍动能,分析缩径管的整流原理。结论:1.模拟所采用的模型可较好地反映管道内的流体流动情况;2.缩径管能起到很好的整流效果;3.缩径管可使流体加速,促进流体的快速混合,因此能够使不稳定的流体快速达到稳定状态。 相似文献
5.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2018,(12)
目的:针对流体机械数值模拟过程中雷诺时均应力(RANS)方法占据主导地位但预测精度较低且缺乏对流场信息准确描述的现状,提出应用尺度解析模拟(SRS)方法来改进性能的预测精度以及加深对流动结构的理解。创新点:1.利用SRS方法,降低RANS湍流模型的选择困难,实现性能精准预测;2.建立全流道网格计算模型,充分展现单流道间瞬时流动信息的差异。方法:1.通过较少的网格划分及周期计算,对具有简单循环圆和平面叶片的液力偶合器进行计算,并与试验数据进行对比,初步筛选出较为适合的湍流模型(图6),进而在模型更为复杂、流动更加多变的液力缓速器和液力变矩器性能预测中进行验证(图15和21);2.通过对复杂的瞬态流动现象的清晰捕捉,深入展示3种液力元件的内部流动机理(图9、10、16、17、22和23),并评估SRS方法相较RANS方法在流动结构描述方面的先进性(图7和8)。结论:1.在液力偶合器、液力缓速器和液力变矩器等液力流体机械的计算流体动力学(CFD)模拟中,SRS方法可以提高性能预测精度并提供更为细致的流场信息;2. SRS方法中的混合RANS/LES(大涡模拟)模型在液力元件流场计算中的预测准确度、流场结构描述及计算成本等方面表现出色,尤其是BSLSBESDSL模型值得重点关注和发展;3.为了进一步验证SRS方法的实用性,可以在模拟中考虑工作介质物理属性的影响,细化网格并对气液两相流动及边界层流动进行详细计算。 相似文献
6.
高浓度厌氧反应器流场的数值模拟 总被引：2，自引：1，他引：1
本文对高浓度搅拌桨厌氧反应器流场进行了数值模拟,计算采用多重参考系法和标准k-ε湍流方程。模拟结果表明,与牛顿流体形成的单循环流动相比,在反应器内的非牛顿流体形成了两个循环流动,这不利于厌氧反应器内的混合。在整个反应器内的湍流特性分布不均匀,局部湍动比较剧烈。在设计高浓度厌氧反应器时应考虑非牛顿流体特性的影响。 相似文献
7.
本文对侧伸式高浓度厌氧反应器流场进行了数值模拟,计算采用多重参考系法和标准k-ε湍流方程。模拟结果表明,由于高浓度流体具有牛顿流动特性,流体只在反应器底部形成了循环流动,在整个反应器内的湍流特性分布不均匀。在相同条件下,牛顿流体能够形成整体循环,湍流特性比较均匀。 相似文献
8.
对下喷自吸环流反应器内气－液两相流和气－液－团三相流体系的液相局部流动特性进行了实验研究．用改进皮托管对液相瞬时速度进行了测量，并借助湍流统计理论对渡相平均速度、液相湍动速度和湍动微尺度等液相局部流动参数进行了统计分析和处理，着重讨论了喷射液体流量和固体粒子加入量分别对喷射有效区和导流筒内管流区液相局部流动参数的影响． 相似文献
9.
轴流管壳式换热器壳侧流体优化分布数值研究 总被引：1，自引：0，他引：1
针对大型、超大型轴流管壳式换热器壳侧流体的流动分布不均的问题,提出在进出口处增加流体分布挡板用以改进流体分布不均的现象.并且在此之前的理论研究基础上,采用多孔介质--分布阻力模型,对不同结构参教的流体分布挡板进行教值模拟研究,研完结果表明,在壳侧进出口安装流体分布挡板能够有效促进流体的均匀分布,理论分析的教学模型与数值研完结果表现为一致,通过几种不同的结构参数分布挡板的数值结果对比,表明采用第三种结构形式的挡板不但流体分布均匀,而且由于挡板存在所造成的压力损失最小. 相似文献
10.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(1)
目的:微通道以其效率高、体积小等特点在许多领域有着越来越广泛的应用。特斯拉阀是一种没有运动部件的止回阀,在微流动控制领域有着明显的优势。大量研究表明,将纳米流体运用到微尺度通道中可明显提高换热效率。本文将二者结合,研究Al2O3-水纳米流体在微尺度特斯拉阀中的流动特性,为微尺度特斯拉阀以及纳米流体的进一步研究提供参考。创新点:1.将特斯拉阀应用于纳米流体的微流动控制中;2.研究不同的操作条件和不同的介质特性对纳米流体在微尺度特斯拉阀中流动特性的影响;3.研究纳米流体在微尺度特斯拉阀中不同流动方向的流体分布和压力情况,并根据特斯拉阀的压降比(反向流动压降/正向流动压降)来分析特斯拉阀对微流动的控制效果。方法:1.建立微尺度特斯拉阀的三维模型;2.通过有效性验证的数值方法,在不同操作条件和不同流动介质特性的情况下,模拟纳米流体在微尺度特斯拉阀中正反两个方向的流动;3.根据流体在流动过程中的分布以及压力的变化情况,分析温度、流体流量和纳米颗粒体积分数对纳米流体在微尺度特斯拉阀中流动特性的影响。结论:1.纳米流体在特斯拉阀中正向流动时,大部分流体进入了分叉段中的直通道;而反向流动时,大部分流体进入了分叉段中的弧形通道,并且随着流量、温度和纳米颗粒体积分数的增加,主流量的百分比增加。2.当纳米流体反向流动时,在弧形通道出口处的射流对压降的影响非常明显,这是导致反向流动压降大于正向流动的重要原因。3.特斯拉阀的压降比受流量的影响最显著;在本文的研究范围内,压降比随着流量的增加而线性增加。 相似文献
11.
In this paper,a new pressure reducing valve(PRV) with an orifice plate is proposed.The main objective is to explain the mechanisms of pressure reduction and energy conversion in the new PRV.A numerical simulation method was used to investigate the PRV internal flow field and to analyze the throttling effects of the orifice plate and the transform of thermal parameters as outlet pressure,outlet temperature,velocity,and superheat.A structure improvement method for the valve body and orifice plate is put forward to reduce energy loss.The governing equations for internal flow numerical simulation are composed of the continuity,momentum,energy and k-ε transport equations,based on isotropic eddy viscosity theory.Different valve plug displacement models were built to describe the double throttling process.Our analysis shows that the steam pressure drops twice and the degree of superheat increases.There are also lots of eddies which clog the flow channel and disturb the steam flow in the valve cavity after the valve plug and the outlet cavity.After modifying the structure,the numerical results show a better performance of steam flow. 相似文献
12.
The short-range property of interactions between scales in the compressible turbulent flow was examined. An estimation of the short-range scale scope and some formulae for the short-range eddy stress and heat transfer etc. were given. A concept of resonant-range interactions between extremely contiguous scales was introduced and some formulae for the resonant-range eddy stress and heat transfer etc. were also given. Multi-scale equations for the compressible turbulent flows were presented. The multi-scale equations are approximately closed and do not contain any empirical constants. The compressibility effects on turbulence are determined by the Farve averaged variables and the nonlinear relationships between the Farve- and physical-averaged variables. 相似文献
13.
Numerical investigation of cavitating flow behind the cone of a poppet valve in water hydraulic system 总被引：2，自引：0，他引：2
Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations of cavitating flow through water hydraulic poppet valves were performed using
advanced RNGk-epsilon turbulence model. The flow was turbulent, incompressible and unsteady, for Reynolds numbers greater than 43000. The
working fluid was water, and the structure of the valve was simplified as a two dimensional axisymmetric geometrical model.
Flow field visualization was numerically achieved. The effects of inlet velocity, outlet pressure, opening size as well as
poppet angle on cavitation intensity in the poppet valve were numerically investigated. Experimental flow visualization was
conducted to capture cavitation images near the orifice in the poppet valve with 30° poppet angle using high speed video camera.
The binary cavitating flow field distribution obtained from digital processing of the original cavitation image showed a good
agreement with the numerical result.
Project supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 59835160) and Scientific Research Foundation for
Returned Overseas Chinese Scholars, State Education Ministry of China (No. 50175097) 相似文献
14.
采用计算流体力学领域中的新技术建立了双戗堤进占截流的数学模型 .用适体坐标技术克服天然河道复杂的几何边界给有限差分法所带来的困难 ;用交替方向隐式有限差分格式求解变换平面上的偏微分方程 ;用动边界技术处理河床的淹露 .该模型已用于预测三峡工程截流过程中的水力特性 ,计算结果与实验数据吻合较好 相似文献
15.
本文通过对1998-2007年的巢湖GDP和进出口数据实证分析得出:从1998-2007年巢湖的进出口总额和出口总额与经济增长有着密切的正相关关系;进出口总额,出口总额每增加一个单位,国内生产总值都会增加0.345个单位. 相似文献
16.
调节阀应用中技术问题的探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
万卉丹 《河北能源职业技术学院学报》2005,5(4):62-64
选择和安装好调节阀,使调节阀在一个高水平状态下运行将是一个很关键的问题。收集完整的工艺流体的物理特性参数与调节阀的工作条件,掌握和确定调节阀体本身的结构、形式、材料等方面的特点,流量特性、压降、闪蒸、气蚀、噪音等问题,是选择调节阀考虑的重点。 相似文献
17.
徐强 《淮南师范学院学报》2013,(5):34-39
在后金融危机时代,保持持续稳定的经济增长具有重要意义。依据1978-2010年间的国内生产总值、劳动、资本、出口和进口等样本数据,对我国经济增长影响因素问题进行实证分析。研究表明：它们间有长期与短期的均衡关系;劳动、资本和对外贸易对经济增长的作用和影响程度不同,存在进口替代的现象;经济和出口的增长都是资本增长的格兰杰因果原因,进口增长也是出口增长的格兰杰因果原因。当务之急是要保持政策间的协调性和稳定性,增强投资决策的科学性。 相似文献
18.
Scaling properties of Navier-Stokes turbulence 总被引：1，自引：0，他引：1
Zhao-cun Liu 《浙江大学学报(A卷英文版)》2009,10(3):392-397
19.
利用我国1978-2010年度数据,在VAR模型的基础上,运用协整检验和误差修正模型、格兰杰因果检验、脉冲响应分析和方差分解的方法对我国对外贸易与经济增长之间的关系进行实证分析。结果发现,我国经济增长大大促进了进出口贸易的发展,我国对外贸易和经济增长之间也具有长期均衡关系。长期来看,出口对国民经济增长具有推动作用,我国是出口导向型经济;从短期来看,进口对经济增长又有促进作用。进口、出口是经济增长的Granger原因,进口增长也是出口增长的Granger原因,出口对经济增长的贡献度比进口更大。我国要实现进出口贸易平衡发展,从而促进经济健康发展。 相似文献
20.
徐汉峰 《孝感职业技术学院学报》2011,(1):84-88
在美元与人民币汇率以直接标价的情况下,要想避免因汇率变动而造成的经济损失有三条决策方案可供选择：第一条方案是使出口贸易额与进口贸易额完全相等,将贸易损失用贸易盈利进行弥补,起到平衡作用;第二条方案是当汇率不断攀升时,增加出口贸易,减少进口贸易,以期达到抑制效果;第三条方案是当汇率不断下跌时,减少出口贸易额,增加进口贸易额,以期达到抑制效果。 相似文献