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考虑高温水泄漏影响的凝水泵启动过程仿真分析 预览
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作者 覃海波 金家善 倪何 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期118-125,共8页
针对某船用给水机组凝水泵在备用状态和备用转换启动过程中,由于高温除氧水进入凝水泵及其吸入管路而在机组启动后发生汽蚀,导致凝水泵出口压力长时间达不到规定要求的问题,在基于差异演化算法辨识得到凝水泵各级叶轮扬程-流量-转速模... 针对某船用给水机组凝水泵在备用状态和备用转换启动过程中,由于高温除氧水进入凝水泵及其吸入管路而在机组启动后发生汽蚀,导致凝水泵出口压力长时间达不到规定要求的问题,在基于差异演化算法辨识得到凝水泵各级叶轮扬程-流量-转速模型、构建凝水系统管路与阀门模型、利用SimuWorks仿真平台建立整个凝水系统仿真模型并进行模型验证的基础上,通过仿真得到了在不同高温除氧水漏泄量的条件下,凝水泵内部各主要节点的凝水焓值、压力、温度或含汽率等参数随机组转换过程的变化情况.研究结果表明,当凝水泵因吸入闸阀存在漏泄而导致水泵内部在启动前充满热水、来自正在启动的机组和已丧失正向流量的停用机组的高温水泄漏量较大时,正在启动的凝水泵就会发生汽蚀而不能及时建立出口压力.论文运用热力学揭示了船用凝水系统一种特有故障的机理,对于系统的设计改进和故障排查具有重要参考价值. 展开更多
关键词 凝水泵 备用启动 高温泄漏水 汽蚀
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水力机械空化初生的分子动力学模拟
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作者 高旭娜 袁建刚 +1 位作者 蒋斐 马兴荣 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期43-49,共7页
为研究水力机械空化初生瞬态特性,应用分子动力学的模拟方法,对存在空化核的水分子计算域进行了研究,得到空化核初始尺寸与系统亚稳态对空化初生的影响,并对空化核的演变过程、系统压力以及系统分子势能、分子径向分布函数等相关的热力... 为研究水力机械空化初生瞬态特性,应用分子动力学的模拟方法,对存在空化核的水分子计算域进行了研究,得到空化核初始尺寸与系统亚稳态对空化初生的影响,并对空化核的演变过程、系统压力以及系统分子势能、分子径向分布函数等相关的热力学参数进行分析。研究表明:空化初生于液态水中的空化核,空化初生时空化核及其周围小范围内的液态水处于负压状态;一定体积的空化核系统存在临界亚稳态,未进入临界亚稳态的体系中空化核不能稳定存在,体系进入临界亚稳态后空化核体积增大,空化发生,空化核体积越大的系统越容易进入临界亚稳态,从而诱发空化;空化初生时体系压力迅速增加,分子势能减小,分子排布也发生改变。 展开更多
关键词 空化 空化核 分子动力学 空化初生
空化水动力学非定常特性研究进展及展望 预览 被引量:1
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作者 季斌 程怀玉 +3 位作者 黄彪 罗先武 彭晓星 龙新平 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期428-479,共52页
空化作为一种重要的复杂水动力学现象,具有明显的三维流动特征与剧烈的非定常特性,在水力机械、船舶推进器、水利工程中广泛存在,且通常会带来不利的影响,长期以来一直是水动力学领域研究的重点与难点课题之一.本文首先从实验测量和数... 空化作为一种重要的复杂水动力学现象,具有明显的三维流动特征与剧烈的非定常特性,在水力机械、船舶推进器、水利工程中广泛存在,且通常会带来不利的影响,长期以来一直是水动力学领域研究的重点与难点课题之一.本文首先从实验测量和数值模拟两个角度,综述了空化水动力学非定常特性研究的发展概况,分析了当前存在的问题.在空化实验研究中,主要介绍了空化水洞、空化流场测量以及多物理场同步测量等方面所取得的进展.在数值模拟方法中,对目前的空化模型和湍流模型进行了分类介绍,并重点讨论了大涡模拟、验证和确认等在空化流模拟中的应用.之后以附着型空化为主,同时兼顾云状空泡、空蚀、涡空化等,梳理了其研究中存在的几个关键科学问题,包括空化演变、空化流动的三维结构、失稳机制、空化不稳定性及其与低频压力脉动的联系、空化与旋涡的相互作用、空化与弹性水翼的流固耦合、空化对尾流场影响等.最后展望了空化水动力学的研究方向和未来发展趋势. 展开更多
关键词 空化 水动力学 空泡流 附着型空化 空化模型
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Collapsing characteristics of gas-bearing cavitation bubble 预览
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作者 Ya-lei Zhang Wei-lin Xu +1 位作者 Fa-xing Zhang Qi Zhang 《水动力学研究与进展:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第1期66-75,共10页
The cavitation is directly related to the safety of many large water conservancy projects.There are two types of cavitation bubbles,one is generated by the gas nucleus,called the non gas-bearing cavitation bubble,and ... The cavitation is directly related to the safety of many large water conservancy projects.There are two types of cavitation bubbles,one is generated by the gas nucleus,called the non gas-bearing cavitation bubble,and another is generated by the gas bubble,called the gas-bearing cavitation bubble.They have significantly different collapsing characteristics.This paper studies the cavitation bubbles,generated by a high voltage pulse bubble generation system,and discusses the gas-bearing cavitation bubble's characteristics a from the aspects of the collapse process,the cycle,the size and the collapse strength.It is shown that:(1) the collapse of the gas-bearing cavitation bubbles can be divided into two types:the centripetal collapse and the bisected collapse,(2) the cycle period and the size of the gas-bearing cavitation bubble increase significantly,and the increase norm has a certain relationship with the bubble diameter ratio,(3) the collapse strength of the gas-bearing cavitation bubble decreases significantly.The larger the bubble diameter ratio,the greater the effect will be. 展开更多
关键词 CAVITATION gas-bearing CAVITATION bubble COLLAPSE cycle COLLAPSE strength
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水翼吸力面布置凹槽抑制空化研究 预览
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作者 王巍 唐滔 +3 位作者 卢盛鹏 焦建雄 张庆典 王晓放 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期40-47,共8页
空化引起不同程度振动、冲击和噪声,加剧物体表面空蚀,使结构提早发生疲劳。为有效抑制和延缓空化发生和空泡脱落,该文提出了在水翼吸力面布置凹槽的方法,旨在通过水翼表面结构的改变来实现空化流动的调节。在数值模拟研究中,采用Realiz... 空化引起不同程度振动、冲击和噪声,加剧物体表面空蚀,使结构提早发生疲劳。为有效抑制和延缓空化发生和空泡脱落,该文提出了在水翼吸力面布置凹槽的方法,旨在通过水翼表面结构的改变来实现空化流动的调节。在数值模拟研究中,采用Realizablek-ε湍流模型和Schnerr-Sauer空化模型,围绕8°攻角下NACA66(MOD)水翼,开展不同空化数、凹槽尺度和凹槽位置对二维水翼空化流场的动力学特性研究,并进一步分析了水翼表面特殊结构抑制空化的机理。结果表明:当片空化发生时,凹槽布置在距水翼前缘0.32弦长位置时,能降低空泡振荡频率,提高水翼水动力性能;当云空化发生时,适当的凹槽表面构型能够使水翼吸力面边界层变薄,边界层分离点滞后,水翼尾缘回流区减薄,吸力面低压区减小,证明了凹槽表面构型对空化抑制的适用性。然而,在水翼吸力面布置凹槽,虽然可以降低水翼表面边界层的厚度,增强抗逆压能力,但却触发了凹槽附近区域回射流的加速。因此,只有当抗逆压梯度能力大于回射流冲击时,才可以实现对空化流动的抑制。该研究成果扩大了空化流动的被动控制方法研究范围,为水力机械空化抑制技术提供了参考。 展开更多
关键词 空化 计算机仿真 模型 水翼 吸力面凹槽 空化抑制 水动力性能
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喷嘴出口结构参数对风琴管射流空化作用的影响
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作者 蔡腾飞 潘岩 +2 位作者 马飞 邱林宾 徐平平 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第18期150-156,共7页
风琴管射流的空化作用虽由其振荡特性诱发,但受制于其出口结构,出口结构对空化作用的影响一直被忽视。首先从射流空化作用机理出发,分析风琴管喷嘴出口边界层流动特性,揭示喷嘴出口结构与空化作用的内在联系。基于水声学原理,采用噪声... 风琴管射流的空化作用虽由其振荡特性诱发,但受制于其出口结构,出口结构对空化作用的影响一直被忽视。首先从射流空化作用机理出发,分析风琴管喷嘴出口边界层流动特性,揭示喷嘴出口结构与空化作用的内在联系。基于水声学原理,采用噪声信号分析法研究了相同空化数下出口结构参数对风琴管射流空化作用的影响,探究不同空化数下出口结构参数对射流空化作用的影响规律。试验结果表明,流道长度L1、扩口长度L2及扩口角度θ等喷嘴出口结构参数对射流空化作用效果均产生显著影响,L1仅对射流空化作用产生直接影响,L2仅对射流空化作用产生间接影响,而θ对射流空化作用产生双重影响;L1、L2及θ对射流空化作用的影响具有明显的规律性,均存在合理的取值范围,在该范围内射流空化作用效果较佳。风琴管射流的高频振荡特性只是自振射流发生空化作用的前提条件,而喷嘴的出口结构在一定程度上决定着自振射流的实际空化作用效果。 展开更多
关键词 喷嘴 出口结构 风琴管射流 空化作用 空化噪声
Numerical investigation of the cavitation dynamic parameters in a Francis turbine draft tube with columnar vortex rope 预览
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作者 Jing Yang Ling-jiu Zhou Zheng-wei Wang 《水动力学研究与进展:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第5期931-939,共9页
The cavitation developed in the Francis turbine draft tube is known to be a source of the hydraulic instability,especially under the conditions with columnar cavitation vortex rope occurring in the draft tube.The hydr... The cavitation developed in the Francis turbine draft tube is known to be a source of the hydraulic instability,especially under the conditions with columnar cavitation vortex rope occurring in the draft tube.The hydraulic system will suffer from the risk of the self-excitation and the high pressure pulsations because of the dynamic features of the complex cavitation vortex rope.The links between the cavitation dynamic characteristics and the hydraulic system stability are important for an accurate system instability prediction.For this purpose,the cavitating flows in a Francis turbine operating under the overload conditions are simulated by using the Zwart-Gerber-Belamri(ZGB)cavitation model.The cavitation dynamic parameters in different cavitation development stages and the evolutions under various overload conditions are analyzed and compared in this paper.It is shown that the cavitation dynamic parameters,including the cavitation compliance,the mass flow gain factor and the wave speed,can well represent the cavitation characteristics with the vortex rope evolution.The predicted cavitation dynamic parameters are in a reasonable agreement with other available results,with an obvious dependency on the loads.The results obtained in this study are relevant to the system stability analysis. 展开更多
关键词 CAVITATION vortex rope cavitation compliance mass flow gain factor wave speed
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变水位条件下某无压水工隧洞的空化空蚀研究 预览
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作者 罗毅 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第4期110-113,119共5页
空化是常见的水力学现象,空蚀破坏是常见的水力学问题,二者相互关联,严重危害过流建筑物的使用寿命和安全。无压水工隧洞作为重要的输水或泄水建筑物,确保其过流的连续性和安全性至关重要。以某具体输水工程为研究背景,采用物理模型试... 空化是常见的水力学现象,空蚀破坏是常见的水力学问题,二者相互关联,严重危害过流建筑物的使用寿命和安全。无压水工隧洞作为重要的输水或泄水建筑物,确保其过流的连续性和安全性至关重要。以某具体输水工程为研究背景,采用物理模型试验和理论计算相结合的方法研究变水位条件下无压水工隧洞的空化和空蚀问题。通过研究,对隧洞的空化空蚀进行了科学的量化判断,并对无压水工隧洞局部边界的施工提出具体工程措施和建议,确保了无压水工隧洞在变水位条件下的输水的安全。 展开更多
关键词 变水位 无压水工隧洞 空化 空蚀 掺气槽
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660 MW超临界机组凝汽器空化故障分析
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作者 韩立争 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期147-152,共6页
660 MW超临界机组凝汽器(型号N-36600)在循环水系统调试过程中,出现噪声、水侧液位波动等异常现象,液位最大波动幅度达400 mm,现场通过逐步关小凝汽器回水阀门,提高凝汽器冷却管内压力,当进口水室压力达到0.106 MPa时,凝汽器水侧的噪声... 660 MW超临界机组凝汽器(型号N-36600)在循环水系统调试过程中,出现噪声、水侧液位波动等异常现象,液位最大波动幅度达400 mm,现场通过逐步关小凝汽器回水阀门,提高凝汽器冷却管内压力,当进口水室压力达到0.106 MPa时,凝汽器水侧的噪声、液位波动等现象消失。结合空化初生理论分析,认为凝汽器内部发生了空化。标准与工程经验中确定虹吸利用高度时,基于水的饱和蒸汽压力,通常要求凝汽器最高点冷却管压力不低于20 kPa(绝压),而有关试验研究表明:清水的饱和蒸汽压力比空化初生压力低得多,即清水的绝对压力高于相应温度下的饱和蒸汽压力时,仍然可能发生空化,空化初生与水中的气态微核有直接关系。因此,在循环水系统水力计算中,虹吸利用高度的确定应充分考虑空化初生压力的影响,留出余量。并给出了处理建议,通过加高脱硫曝气池溢流堰的堰顶标高,提高凝汽器冷却管末端压力,是消除凝汽器空化现象最为经济合理的解决方案,有助于分析类似问题。 展开更多
关键词 凝汽器 空化 气态微核 空化初生压力 饱和蒸气压 解决方案 水力计算
Study on Unstable Characteristics of Centrifugal Pump under Different Cavitation Stages
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作者 DONG Liang SHANG Huanhuan +3 位作者 ZHAO Yuqi LIU Houlin DAI Cui WANG Ying 《热科学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第4期608-620,共13页
In order to reveal the regularity of unsteady flow of centrifugal pump under different cavitation stages,a visual closed test-bed is built to collect signals such as the distribution of cavitation bubbles at the impel... In order to reveal the regularity of unsteady flow of centrifugal pump under different cavitation stages,a visual closed test-bed is built to collect signals such as the distribution of cavitation bubbles at the impeller inlet and external characteristics,etc.in the process of cavitation of centrifugal pumps.Combined with the shape and distribution of bubbles captured by high-speed photography,the cavitation stage of the centrifugal pump is divided.In addition,the variation of vorticity distribution,pressure pulsation and radial force of centrifugal pump under different cavitation stages are studied using the standard κ-ε turbulence model and the Kunz cavitation model.Main contributions are as follows:The cavitation bubbles can absorb the energy of vortex core to a certain extent and increase the volume of vortex core.Cavitation bubbles can also block the flow-path and induce the distortion of the internal flow field,resulting in unstable pressure waves that cause a significant increase in pressure pulsation rate.Besides,with the development of cavitation,the radial force on the impeller tends to remain invariable first and then decrease,and trajectory of the radial force changes from closed to open. 展开更多
关键词 CENTRIFUGAL pump CAVITATION development stage CAVITATION bubble distribution pressure PULSATION radial force
高水头水电站混流式水轮机导叶端面空化的数值模拟 预览
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作者 田文文 刘小兵 +1 位作者 卢加兴 袁帅 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第8期211-216,220共7页
对新疆夏特水电站拟采用的HLA351-LJ-275型水轮机在小流量工况下导叶端面间隙流动特性进行了三维数值模拟,尤其是空化流。结果表明,随着端面间隙增大,间隙处流速增加,单流道内压力分布变均匀。端面间隙由0.5逐渐增大至1.5 mm过程中,空... 对新疆夏特水电站拟采用的HLA351-LJ-275型水轮机在小流量工况下导叶端面间隙流动特性进行了三维数值模拟,尤其是空化流。结果表明,随着端面间隙增大,间隙处流速增加,单流道内压力分布变均匀。端面间隙由0.5逐渐增大至1.5 mm过程中,空化区域和气泡体积分数增大。端面间隙大于1.5 mm后,随着端面间隙进一步增大,活动导叶上空化区域和气泡体积分数减小,并通过试验给出1.5 mm的导叶端面空蚀情况,研究结果对高水头水电站水轮机导水机构设计和安装具有指导意义。 展开更多
关键词 水轮机 数值模拟 端面间隙 空化
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三峡大坝泄水建筑物水力学原型观测与分析 预览
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作者 段文刚 侯冬梅 +2 位作者 王才欢 胡晗 唐祥甫 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期1339-1349,共11页
三峡大坝泄水建筑物具有下泄流量大(102 500 m3/s)、泄洪落差大(97.3 m)、孔口数量多(22个表孔和23个深孔)、运行水头高(90 m)、库水位变幅大(135~180 m)等特点,其泄洪运行备受关注。采用现场原型观测手段,2003年以来历时十余年,系统观... 三峡大坝泄水建筑物具有下泄流量大(102 500 m3/s)、泄洪落差大(97.3 m)、孔口数量多(22个表孔和23个深孔)、运行水头高(90 m)、库水位变幅大(135~180 m)等特点,其泄洪运行备受关注。采用现场原型观测手段,2003年以来历时十余年,系统观测了深孔135 m、156 m、172 m和表孔162 m、172 m特征库水位泄洪消能水动力特性,重点考察了水流流态、动水压强、水流流速、水流空化噪声、通气风速、水流掺气浓度、坝下冲刷等参数,获得了宝贵的原型系列观测数据,并与模型试验成果对比分析补充完善。观测显示,泄水建筑物过流面虽有初生空化信号但未见空蚀和泥沙磨损破坏,坝下消能区冲坑最深点高程20.8 m,折算其上游坡比1∶6,表明三峡大坝泄水建筑物布置总体是成功的。 展开更多
关键词 三峡大坝 泄水建筑物 原型观测 动水压强 空化 掺气浓度 坝下冲刷
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Experimental and numerical studies on the cavitation over flat hydrofoils with and without obstacle 预览
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作者 Ling-xin Zhang Ming Chen +1 位作者 Jian Deng Xue-ming Shao 《水动力学研究与进展:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第4期708-716,共9页
To control the shedding of cavitation, an obstacle is placed on the surface of a flat hydrofoil. Both experimental and numerical studies are carried out. Images of cavitation evolution are recorded by a high-speed cam... To control the shedding of cavitation, an obstacle is placed on the surface of a flat hydrofoil. Both experimental and numerical studies are carried out. Images of cavitation evolution are recorded by a high-speed camera. 3-D simulations are performed to investigate the cavitating flows around the hydrofoil. The results show that the re-entrant jet plays an important role during the process of cavitation shedding. A kind of U-type shedding is identified during the evolution of the cloud cavitation. The length of the cavity is apparently reduced due to the placement of the obstacle. It is interesting to find that the cavitation shedding changes from the large-scale mode to a small-scale mode, as an obstacle is placed on the hydrofoil surface. As we can observe from both experimental and numerical results, the small-scale cavitation shedding dominates the cavitating flow dynamics, we thereby conclude that the placement of an obstacle is favorable for the inhibition of cavitation shedding. 展开更多
关键词 CLOUD CAVITATION OBSTACLE RE-ENTRANT JET
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Interior non-uniformity of acoustically excited oscillating gas bubbles 预览
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作者 Yu-ning Zhang Xiao-fei Li Zhong-yu Guo 《水动力学研究与进展:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第4期725-732,共8页
In the present paper, the interior non-uniformity of oscillating gas bubbles in liquids under an acoustic field is theoretically investigated, as well as the temperature non-uniformity in the surrounding liquid. The p... In the present paper, the interior non-uniformity of oscillating gas bubbles in liquids under an acoustic field is theoretically investigated, as well as the temperature non-uniformity in the surrounding liquid. The pressure, the density and the temperature inside the gas bubbles are quantitatively predicted for a wide range of bubble Mach numbers. It is shown that the bubble interior non-uniformity increases significantly with the increase of the bubble Mach number. In the case of a large Mach number, the values of aforementioned paramount parameters at the bubble center are significantly larger than those at the bubble interface. Except for a very thin layer close to the bubble interface, the effects of the temperature non-uniformity in the bulk liquid could be safely ignored. 展开更多
关键词 CAVITATION gas BUBBLES acoustic field radial oscillation NON-UNIFORMITY MACH number
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The effect of impeller slot jet on centrifugal pump performance 预览
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作者 Ren-hui Zhang Li-chen Yun Jing Li 《水动力学研究与进展:英文版》 SCIE EI CSCD 2019年第4期733-739,共7页
To improve the cavitation performance of the centrifugal pump, a new kind of centrifugal pump impeller with slot is proposed. The slot is on the impeller shroud near the suction side of the blade leading edge. So, the... To improve the cavitation performance of the centrifugal pump, a new kind of centrifugal pump impeller with slot is proposed. The slot is on the impeller shroud near the suction side of the blade leading edge. So, the fluid with high energy in the impeller front side chamber is drained to the lowest pressure area. The jet flow would compensate the blade inlet flow with a certain energy. With numerical simulations, the pump's inner flows for 5 different slot sizes and their hydraulic performances are compared with those of the prototype pump. The slot jet would result in the increase of the impeller flow rate and the volute area ratio, leading to the head decrease within the whole flow rate range. The slot jet can suppress the reverse flow remarkably at a low flow rate, and the pump efficiency is improved. The slot jet improves the pump cavitation performance effectively, especially at a low flow rate. To some extent, the smaller the slot size is, the better the pump cavitation performance is. The cavitation performance of the slot impeller with a size of 2 mmx 1.75 mm is much better than that of the prototype impeller. Compared with the prototype impeller, the lowest pressure near the slot impeller blade inlet and even the pressure in all forepart regions are improved significantly. The slot impeller is shown to be effective in suppressing the cavitation, and the available net positive suction head is improved. 展开更多
关键词 CENTRIFUGAL PUMP SLOT IMPELLER SLOT jet CAVITATION performance CIRCULATION flow
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针阀运动对断油阶段空化和倒吸的影响 预览
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作者 文华 李玉杰 +1 位作者 姜光军 梁帅帅 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期26-32,共7页
基于流体体积函数(volume of fluid,VOF)模型和动态重叠网格技术对柴油机喷油嘴断油过程中燃油流动特性进行了三维动态模拟。并通过可视化试验对透明喷嘴断油前后的流动进行了试验研究,着重分析了针阀运动对空化和倒吸的影响,其数值模... 基于流体体积函数(volume of fluid,VOF)模型和动态重叠网格技术对柴油机喷油嘴断油过程中燃油流动特性进行了三维动态模拟。并通过可视化试验对透明喷嘴断油前后的流动进行了试验研究,着重分析了针阀运动对空化和倒吸的影响,其数值模拟与试验一致。结果表明:在针阀落座过程中,喷孔先于压力室发生空化现象,但二者最大空化量表现为压力室大于喷孔;通过对空化和倒吸进行量化分析证实空化溃灭后导致喷嘴内的压力降低是引起空气倒吸的原因;同时对3种不同针阀落座速度喷嘴内的空化和倒吸展开研究,结果显示3种喷嘴压力室内的空化量随针阀运动速度增大而增大,而喷孔内空化量基本相等;最后,通过理论推导得出了反映断油过程中喷嘴内空化的新空化数,解释了喷嘴内产生空化的机理,及针阀运动对喷嘴内空化和倒吸影响的原因。 展开更多
关键词 喷油嘴 断油过程 针阀运动 气体倒吸 空化
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笼罩结构对椭球形阀芯抑制空化的参数分析 预览
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作者 侯聪伟 钱锦远 金志江 《流体机械》 CSCD 北大核心 2019年第9期33-39,32共8页
在小开度的情况下,在椭球形阀芯外侧安装多孔笼罩的方法对于抑制阀门流场的空化有着较好的效果。为了研究笼罩结构参数对带多孔笼罩椭球形阀芯空化的影响,进一步提高多孔笼罩抑制空化作用的效果,建立了小开度下带多孔笼罩椭球形阀芯的... 在小开度的情况下,在椭球形阀芯外侧安装多孔笼罩的方法对于抑制阀门流场的空化有着较好的效果。为了研究笼罩结构参数对带多孔笼罩椭球形阀芯空化的影响,进一步提高多孔笼罩抑制空化作用的效果,建立了小开度下带多孔笼罩椭球形阀芯的数值模型。在相同开度下,对不同笼罩直径、不同笼罩孔数以及不同笼罩孔径的模型进行数值模拟比较。结果表明,大直径少孔小孔径的多孔笼罩抑制空化的效果最好。当多孔笼罩开孔率恒定时,优先考虑孔数少的多孔笼罩。本文的研究对于多孔笼罩的设计和阀内空化的抑制有着一定的指导意义。 展开更多
关键词 多孔笼罩 空化 椭球形阀芯 结构参数 计算流体力学
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“龙落尾”布置形式在高速水流泄洪洞中的应用研究 预览
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作者 杨志明 郑洪 +1 位作者 詹双桥 幸添 《水利与建筑工程学报》 2019年第2期105-108,共4页
结合涔天河水库1^#泄洪洞掺气减蚀与衬砌施工质量问题,对"龙落尾"布置形式在高速水流泄洪洞中的应用进行了研究。水工模型试验表明:在合适的主洞纵坡以及掺气坎布置条件下,该形式大大缩小了泄洪洞高速水流空蚀影响范围,优化... 结合涔天河水库1^#泄洪洞掺气减蚀与衬砌施工质量问题,对"龙落尾"布置形式在高速水流泄洪洞中的应用进行了研究。水工模型试验表明:在合适的主洞纵坡以及掺气坎布置条件下,该形式大大缩小了泄洪洞高速水流空蚀影响范围,优化了洞身断面尺寸,减少了掺气坎数量,保证了高流速区的掺气效果,降低了隧洞衬砌施工难度。 展开更多
关键词 泄洪洞 高速水流 空化 龙落尾 纵坡 掺气坎
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针阀升程对乙醇柴油的空化现象及近场喷雾特性的影响 预览
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作者 黄晓冬 袁银男 +1 位作者 邓海鹏 王宇鹏 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期22-28,共7页
基于等比例放大透明喷嘴搭建可视化试验台,以乙醇柴油为流动介质,通过控制燃油喷射压力改变孔内燃油流动速度,对比研究了不同燃油流速下3种针阀升程(3mm、6mm和8mm)所对应的喷嘴孔内空化现象及近场喷雾形态。试验发现:喷嘴孔内空化现象... 基于等比例放大透明喷嘴搭建可视化试验台,以乙醇柴油为流动介质,通过控制燃油喷射压力改变孔内燃油流动速度,对比研究了不同燃油流速下3种针阀升程(3mm、6mm和8mm)所对应的喷嘴孔内空化现象及近场喷雾形态。试验发现:喷嘴孔内空化现象随燃油流速升高依次历经无空化阶段、空化阶段(初生-发展-超空化)和柱塞流阶段;同等燃油流速下针阀升程越小,则喷嘴孔内越易发生空化,且空化现象更为强烈。喷孔流量系数随燃油流速升高呈先缓慢增大后急剧减小的变化趋势;同等燃油流速下针阀升程越大,则喷孔流量系数越大。近场喷雾锥角随燃油流速升高呈先增后减的变化趋势;在柱塞流发生之前,同等燃油流速下针阀升程越小,则近场喷雾锥角越大,且喷雾锥角峰值对应的燃油流速越小。 展开更多
关键词 空化 近场喷雾 针阀升程 可视化试验
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谐振声场强化纤维素超声微细化效果研究 预览
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作者 俞剑 吴雪 +2 位作者 刘斌 张媛 徐雪冬 《食品与机械》 北大核心 2019年第1期109-113,共5页
研究20kHz超声破碎声场条件对纤维素微细化效果的影响。应用柱形声波导理论分析确定并选择合适的超声破碎料腔声场的几何参数,结合声模态方法获得了增强声能密度分布的谐振液位参数,利用有限元方法进行了超声破碎料腔的声场分析,并在2... 研究20kHz超声破碎声场条件对纤维素微细化效果的影响。应用柱形声波导理论分析确定并选择合适的超声破碎料腔声场的几何参数,结合声模态方法获得了增强声能密度分布的谐振液位参数,利用有限元方法进行了超声破碎料腔的声场分析,并在2种功率条件进行了谐振液位与非谐振液位的超声破碎试验。结果表明,在谐振液位条件下,破碎料腔声场的声能密度分布与声模态密切相关,且声能密度显著增强,空化作用的分布范围扩大,空化破碎作用明显增强。纤维素超声破碎试验结果显示,与非谐振液位相比,在低功率(<140 W)和较短时处理时间(<7min)条件下,谐振液位状态超声处理的纤维素平均粒径D[3,2]和D[4,3]明显降低。随着超声时间和超声功率的增加,料腔内部声场致流动作用增强,超声场引起的空化效应不再遵循线性声场特点,谐振结构中的破碎能分布被非线性声流扰动,趋同于非谐振超声场的能量分布特性,相同处理条件下的物料粒径差显著降低,但谐振声场仍具有较好的破碎效果。 展开更多
关键词 纤维素 破碎 谐振声场 超声空化
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