基于阀门关闭策略的重力流管路水锤控制分析

在输水管路中一旦出现水锤问题,不仅严重影响输水工程安全,还会制约输水工程的进一步发展。重力流作为高效节能的输水方式,有必要对其阀门关闭方式进行研究,改善水锤问题以提高安全性。以MATLAB为工具进行数值模拟计算,先对阀门两阶段调节分析,发现先快关后慢关的阀门关闭方式对水锤的控制效果优于先慢关后快关方式;再对阀门两阶段关闭方式中的快关时间和快关关闭量影响因素进行研究,发现采用"4 s快关65%,16 s慢关35%"连续两阶段关闭方式能够有效控制水锤,而且阀门的关闭量是影响管路中水锤压强的主要因素;进一步分解阀门的快关和慢关关闭过程,增加动作次数,采用"1 s快关35%,3 s快关30%,12 s慢关25%,4 s慢关10%",水锤最大压强得到抑制,同时阀门完全关闭后的压强波动情况也得到改善。将在两阶段间加入时间间隔的关闭方式与连续两阶段的关闭方式进行对比,发现前者对水锤问题也能发挥良好的控制效果。因此,在设备无法满足多次连续动作时,采用在两阶段间加入时间间隔的关闭方式也能有效的控制管路水锤。     

远距离输水管道节省投资的技术措施

从输水管道的设计原则、阀门的设置、管材的选用等方面,研究探讨了输水管道节省投资的技术措施。     

基于Flowmaster的输水管道泄漏仿真模拟

输水管道泄漏事故时有发生,快速、准确地判断泄漏位置及泄漏量一直是研究的热点。运用Flowmaster仿真软件对输水管道泄漏过程进行模拟,研究了管内流体的瞬变特性,分析了有、无泄漏时,不同阀门关闭时间、泄漏孔大小、泄漏位置等参数对管道瞬变流动规律的影响。结果表明:入口流量以及阀门末端处压力受阀门关闭时间的影响较小;随着泄漏孔径的增大,上游流量和压力曲线的衰减速度逐渐加快,且峰值处二次突变幅值增大;泄漏位置受阀门距离的影响较大,距离越近,压力信号的幅值下降越迅速,衰减速度也会逐渐加快。该仿真结果可为瞬变流泄漏检测提供理论指导。     

有压输水管道系统含气水锤研究

通过模型试验研究有压输水管道系统阀门关闭时间对汽化时间和弥合水锤压力的影响,管道中的含气量对弥合水锤压力的影响．研究结果表明,在有压输水管道系统中,弥合水锤压力与汽化时间的大小有密切关系,计算机数据采集的频率对水锤压力的波形有明显影响．建立了含气水锤的气泡一离散数学模型并进行了数值计算,数值计算结果与试验测试值是吻合的．     

基于UDF方法的阀门变速关闭过程中的水击压强计算研究

采用Fluent中的滑移网格技术模拟了球阀的转动过程,对管道中阀门突然关闭引起的水击压强进行了数值计算。计算采用标准k-ε模型并考虑了水的压缩性。通过UDF定义球阀的转动速度,分析了关阀时间和关阀方式对水击压强的影响。结果表明阀门匀速关闭时增大关阀时间对减小水击压强的作用效果在0．3 s之前较为明显;阀门关闭时间一定时,减速关阀方式能有效降低最大水击压强。     

大口径管道供水系统水锤模拟与防护

根据对泵站供水系统因事故停泵引发停泵水锤问题的模拟分析,采用Hammer软件,以某电厂厂外大口径管道供水系统为例,对该泵站供水系统检修时停泵水锤压力变化加以分析,基于无防护措施停泵水锤模拟结果,提出了空气阀+泵端蝶阀防护、调压塔+泵端蝶阀防护、调压塔+泵端泄压阀3种防护措施。模拟结果显示,调压塔+泵端蝶阀防护和调压塔+泵端泄压阀防护可以达到水锤防护的目的;采用调压塔+泵端蝶阀联合防护,对两根大口径管道供水检修时单管供水流量倍增情况下的停泵水锤正压降低及负压提高的效果最佳。     

城市输水管道中管垢的危害及防治办法

系统地分析了城市输水管道中管垢的成因和危害,并提出了城市输水管道中管垢的防治措施。     

液体管道弯头泄漏建模与仿真研究

由伯努利方程、连续性方程等方程组成的方程组表明当流场入口总压强、流场出口静压强一定时,管道内外静压强差、泄漏孔直径大小、无泄漏时管道输送速度等将影响泄漏流场特性.基于FLUENT的输水管道弯头漏流场数值模拟数据表明当流场入口总压强、流场出口静压强一定时,管道内外静压强差与流场入口速度、泄漏速度、泄漏率呈正相关,与流场出口速度、流场入出口压强差呈负相关.输水管道弯头泄漏流场研究以及数值模拟所得结果将为液体管道的泄漏检测、定位技术研究提供重要参考.     

数学在水电站调压塔方面的应用

水击作用是对水电站运行影响较大的问题之一,使用调压塔可以缓解这种作用.通过研究调压塔出口水流速度以及塔内水位的变化,解释了调压塔的工作原理.     

地下水对胶东引黄调水工程输水管道的腐蚀性影响评价

对胶东引黄调水工程沿线的地下水进行区段取样与分析,根据地下水水环境与水质对输水管道安全影响机制,参考相关的国家标准、规范和研究,选择地下水对输水管道腐蚀性影响评价的合理的适用标准;依据沿线地下水水质与工程参数,评价地下水对输水管道的腐蚀性影响,确定各区段输水管道的腐蚀等级。结果表明,黄水河泵站—米山水库段的地下水水质与环境对混凝土基本无腐蚀性,地下水对混凝土中的钢筋以弱腐蚀性为主,对钢结构的腐蚀等级为微弱腐蚀。     

外压对蒸气压的影响

讨论了增加静压对液体蒸气压的影响，用一种与常见方法不同的新方法导出了外压与蒸气压之间的关系式。     

静水压力模式与动水压力模式比较分析

比较静水压力模式与动水压力模式下地下水的作用效果,结果表明,在水平方向上,静水压力的条块合力要大于动水压力的条块合力,两者之间存在cos^2α的倍数差别;而在垂直方向上,静水压力的条块合力要小于动水压力的条块合力,其差值大小为rωS2sin^2α．2种水压模式都是可取的,但在具体应用时,对于静水压力模式,应取快剪或不排水剪指标;对于动水压力模式,则应取用慢剪或排水剪指标．如选用的强度参数合适,2种水压力模式下计算所得的斜坡稳定性系数甚为接近．     

旋流压力式喷嘴低压喷淋特性

以自来水为喷淋介质,对旋流压力式喷嘴低压喷淋特性进行试验研究.分析喷嘴流量和喷孔直径对喷淋角、液滴Sauter平均直径(SMD)的影响规律,研究旋流压力式喷嘴喷淋液滴尺寸分布、喷淋介质径向通量分布及喷淋周相均匀度.结果表明,喷嘴流量越大,喷淋角越大,液滴尺寸越小;喷孔直径增加,喷淋角和液滴尺寸均增大.低压喷淋液滴SMD集中在250～550μm之间,属于大颗粒,得出计算液滴SMD的关联式.喷淋通量在中心最大,喷嘴流量增大,边缘区喷淋通量逐渐增加,介质喷淋周相均匀性较好.实验结果可以为旋流压力式喷嘴,以及惰性粒子流化床干燥器的设计和改进,提供实验依据.     

燃气低压管网计算压力降的合理分配

提出一种计算低压燃气管网压力降合理分配值的实用方法，用该方法对上海地区所采用的低压燃气管网压力降分配值通过大量管网进行了验算，说明所采用的分配值是可取的。     

Tiny MEMS-Based Pressure Sensors in the Measurement of Intracranial Pressure

This study presents a tiny pressure sensor which is used to measure the Intracranial Pressure （ICP）. The sensor is based on the piezoresistive effect. The piezoresistive pressure sensor is simulated and designed by using nonlinear programming optimizing and Finite Element Analysis （FEA） tools. Two kinds of sensor sizes are designed in the case of childhood and adult. The sensors are fabricated by Microelectro Mechanical Systems （MEMS） process. The test results yield sensitivities of 1.033x 10-2 mV/kPa for the childhood type detection and 1.257x 10-2 mV/kPa for the adult detection with sensor chip sizes of 0.40x0.40 mm2 and 0.50x0.50 mm2, respectively. A novel method for measuring ICP is proposed because of the tiny sizes. Furthermore, relative errors for sensitivity of pressure sensors are limited within 4.76%. Minimum Detectable Pressure （MDP） reaches 128.4 Pa in average.     

无压力超调溢流阀的静压力性能仿真

基于无压力超调溢流阀的工作原理,建立了溢流阀的压力静态性能数学模型。从理论上分析了相关参数对溢流阀静压力性能的影响。利用AMESim对无压力超调溢流阀的压力静态性能进行分析。结果表明:适当增大主阀座直径和主阀芯锥角,减少主阀主阻尼孔和先导阀阻尼孔直径,有利于提高溢流阀的静态压力性能。     

分段启动压力对宝浪油田驱动压差的影响

摘要：渗透率低于 10 mD 的特低渗储层与平均渗透率大于 20 mD 的低渗储层开发技术政策界限和开发方案制定等有很大的差别,渗透率越低,其启动压力成倍增加,这就影响了开发技术和方案的制定。应用分段启动压力梯度进行分段计算并进行对比,计算结果表明：用同一启动压力梯度计算的结果不符合实际情况,而应用分段启动压力梯度计算的结果更能很好地反映特低渗储层的实际情况;井距对较高渗透率的驱动压力计算影响并不大,但对于特低渗储层的驱动压力计算则影响很大。     

溢流阀回油口压力对进口压力的影响

本在忽略溢流阀阀芯所受到液动力的前提下，分析了溢流阀串联联接时的静态受力情况，进而推出了溢流阀回油口压力对进口压力影响的有关表达式。     

利用小波分析技术研究燃烧压力高频振荡

为研究内燃机缸内压力高频振荡的机理以及压力高频振荡对燃烧噪声的影响，利用小波分析提取缸内压力高频成分，确定缸内压力高频振荡出现的范围．用有限元方法计算不同曲轴转角下对应燃烧室空腔声模态，用声响应法测量不同曲轴转角下燃烧室空腔声模态，并对计算值和测量值进行比较和修正．对实测的缸内燃烧压力信号进行了分析．有限元计算结果与模态试验结果较吻合，声模态修正后的结果能很好地解释缸内燃烧压力高频振荡．研究表明，缸内燃烧压力高频振荡是燃烧室空腔共振引起的，燃烧压力高频振荡是影响燃烧噪声的重要因素．     

热水系统的定压方式与定压点

热水采暖系统的定压方式与定压点的选定对系统的运行至关重要。本文详述了高架水箱定压和补给水泵定压两种热水供热系统的定压方式及定压点的选定方法。