直管阻力实验设计

设计直管阻力实验时,为获得比较完整的Ｒｅ－λ曲线,且尽量减少测量误差,本文提出设计较宽的Ｒｅ值变化范围,如从４×１０３到１×１０５;设计足够长的测压段长度;选取流量范围宽的流量计,如文丘里或喷嘴等;选取适宜的压差计指示液,如ＣＣｌ４等。     

基于组态软件的阀门性能测试实验教学平台设计

为了开展阀门等机械设计类元件实验教学,设计并搭建了基于组态软件的阀门性能测试实验教学平台。针对该实验平台设置了三类实验：被测阀门的多样性及性能对比;全范围覆盖公称直径DN25～DN400的阀门性能测试;调节阀的动态性能测试等。通过实时数据采集及监测系统记录不同流量、压差、调节阀开度值时的被测阀门的阀流量、阀压降、流量流阻系数、压差-流量曲线、固有流量特性等。该平台不仅能够运用于“阀门性能检测及结构创新设计”实验教学,同时能够进行不同流量、不同压差、不同阀门的性能对比实验,为研究阀门性能及内部结构参数创新设计提供了实验基础。     

弯管流量计测量高温气冷反应堆一回路流量的可行性研究

为保证高温气冷堆发电系统的安全运行,弯管流量计被设计在系统一回路中对氦气循环流量进行测量。在循环流动过程中,氦气会分流到镜像对称分布的14根上升管路,再汇总流入汇流箱中,通过压气机返回反应堆。根据系统设计要求测量4根上升管路上的支路流量进而实现对于全部14根上升管路总流量的高精度测量。为保证上升管路支路流量测量与全部14根上升管总流量的准确对应关系,通过实验和数值模拟相结合的方式研究了一回路14根上升管的流量分布规律。实验系统是根据流动相似准则,针对14根上升管结构设计并建立了一套与真实系统几何相似的1：5尺寸实验模型。并在每根上升管路上安装高精度弯管流量计对分支流量进行测量。根据统计实验分析得到,合计14根弯管流量计测量的总流量与流量真值能够在1%的精度水平上一致。数值模拟分析上升管各支路的流量分布特性表明：在严格控制装置各个环节的对应关系时,上升管各支路流量与流量平均值分布在±1%精度范围,因此通过选择4根支路作为弯管流量计的测量支路实现测量全部14根上升管流量的设计是可行的。     

皮托管测量气体流量的列线图

本文通过对皮托管测量空气流量的实验研究,提出了制作列线图的方法,并提供列线图。应用该图,可以直接从U管压差计读数及被测量气体的温度和压力查得流经一定管径管路的空气流速和流量。此法免去了大量繁复的计算,而且作图容易,查图方便,结果可靠。本方法对于不同型号的皮托管、不同管径的管路以及不同的气体同样是可行的。     

分支管气固两相流动阻力性能的研究

在水平T型分支管道中,用压缩空气对平均粒径分别为0.25 mm和0.5 mm的砂石进行气力输送试验,对气固两相流动的阻力性能进行研究.试验结果表明,在发送压力保持不变的情况下,当输送气速逐渐下降时,分支管的单位长度压差在开始时减小,但当输送气速下降到一定程度后,单位长度压差下降趋势减缓,有时甚至转而增大;当分支管路流量控制阀开度差值由小变大时,两分支管路中颗粒产生沉积时的临界速度发生相反方向的变化,且平均粒径较小的颗粒临界速度相对较大.     

水平管内水-胶凝原油两相管流微压差测量方法探讨

准确测量压差是模拟试验研究高含水低温条件下水-胶凝原油在水平管路中的流动特性的关键,但有关温度低于原油凝固点时胶凝原油水力悬浮输送微压差测量方面还没有见到相关报道。分析了水-胶凝原油微压差测量存在的几个问题。在对比分析各种压差变送器测试原理的基础上,针对水-胶凝原油两相流压差信号波动频率低、波动幅值小等特点,选用电容式压差变送器进行水平管内水-胶凝原油两相流微压差测量;并根据模拟试验中被测压差要求的量程、精度和压差信号频率确定了设备的具体型号。对于影响测量准确度的取压口位置、导压管安装方式和仪表防堵防腐等问题,提出具体的解决方案。     

空调水泵变频调节的变压差控制研究

水泵变频的变压差控制就是使压差随着流量的减少而减小,保持管路特性曲线不变,尽量减少系统的无用能耗。实例计算表明,与定压差控制相比,变压差控制需要增加的成本不多,节省的能耗却多了一倍。     

基于蝶阀摆动的叶片式流量波动发生器的设计

流量计测量需在一个相对稳定的环境,而实际测量中管路产生的流量波动对流量计的测量结果产生影响.为了研究不同流量波动对管路测量结果的影响,设计了一台叶片式流量波动发生器,通过电机带动蝶阀阀门来回摆动,在管路中形成一个流量波动.该发生器通过改变电机的摆动频率和摆动角度产生不同的流量波动来模仿水流量系统中可能产生的流量波动.实验证明,该波动发生器所产生的流量波动能够沿着管路上下游进行传播,且在改变发生器摆动频率与摆角时所产生的流量波动也会随之改变.     

离心泵特性曲线测定装置的探讨

文中叙述的实验装置，利用系统自身的压差，采用一倒Ｕ型差压计来测流量，使测量管路结构简练，紧凑，克服了用流量计测量带来的缺点。     

微通道散热器的性能实验

对四种空气冷却的微通道散热器进行了实验研究。结果表明它们在４０℃温升和４９０Ｐａ压差下可传递１．６，４．８和７．４Ｗ／ｃｍ＾２的热流，其中一试件达２８ｗ／ｃｍ＾２（７０℃温升。８７０ＫＰａ压差）。四个试件有很大高宽比通道，分别达１６，２５，５０和６７，可有效地降低压差。实验结果用多孔介质模型进行了处理，表明Ｎｕ－Ｒｅ关系具有Ｎｕ＝ｃＲｅ＾ｎ（ｃ，ｎ是常数）的形式。但ｃ，ｎ随槽宽增大分别增大和减小。     

可调压中压湿气实验装置的研制

为了更好地模拟湿气两相流体的流动状态,开展基于不同湿气流量测量原理和方法的实验室研究,天津大学流量实验室设计和建造了可调压中压湿气实验装置.该装置设计压力为4,MPa,采用标准表法双闭环式设计,包含独立气体循环管路、独立液体循环管路和实验用混合管路.实验所用介质为空气和水,最高工作压力1.6,MPa,可实现气相流量范围3~1,000,m3/h,液相流量范围0.05~8.00,m3/h.本研究包括该装置结构设计、压损计算、关键设备选型、装置电气控制系统设计和调试等,并通过对系统不确定度分析,得到该可调压中压湿气装置气相测量不确定度为1.00%,液相测量不确定度为0.35%.     

瓦斯管路漏气点检测的试验研究

瓦斯管路漏气即影响瓦斯的抽采效果,也会影响瓦斯利用。然而井下环境复杂,瓦斯管路漏气点很难发现。本文分别介绍"排气法"和"压差法"对井下瓦斯管路检查漏气点,并测定漏气流量。通过理论推导和井下试验来证明了"压差法"检测瓦斯管路漏气点的可行性。研究了瓦斯管路抽采负压、表面粗糙度、人为因素对"压差法"精度的影响,并得出"压差法"的误差精度为0.002 m3/min。研究结果对负压管路的气体运输同样具有指导意义。     

DMY-1型膜厚测量仪的原理与设计

介绍了ＤＭＹ－１型膜厚测量仪的原理与设计，给出了不同情况下膜层厚度测量公式，并对该仪器进行了实验，该仪器的测量精度：对于较薄膜为±２ｎｍ，对一般膜层为被测厚度的±２％～±５％。     

应用强制环状流的湿气双参数测量方法

针对湿气中液相含量测量困难以及湿气流型对测量精度影响较大的问题,首先设计了一种由旋流器和文丘里管喷嘴组成的湿气双参数测量装置。该装置利用旋流器将湿气调整成强制环状流,引入了用强制环状流状态下文丘里管喷嘴节流压差与离心压差之比表示的无量纲数M,分别确定了湿气虚高和液气质量流量比与M和气相弗劳德数Frg之间的关系,进而建立了湿气双参数测量模型。通过数值模拟对测量装置内的流场特性进行了分析,并搭建室内实验平台对建立的湿气测量模型进行了验证。实验结果表明:在气相弗劳德数为0.7～1.5以及Lockhart-Martinelli数为0～0.2的范围内,湿气气相流量测量误差在±3%以内,液相测量误差在±10%以内。该测量方法将为工业生产中湿气的实时测量提供一种新的思路,具有一定的工程意义。     

灰色理论在摩擦因数预测中的应用

采用指数曲线最小二乘拟事及灰色理论中灰色预测方法研究了摩擦因数λ与雷诺准数Ｒｅ的关系，并建立了相应模型，模型适宜于粗糙度（ｅ／ｄ）一定的管路系统摩擦因数λ的预测。     

轴对称空腔内圆盘流动的数值模拟

针对轴对称空腔内圆盘流动，采用２种紊流模型（即混合长模型、混合长模型与高Ｒｅ数ｋ－ε方程相结合的分区模型）进行了数值模拟．计算结果表明：当圆盘旋转雷诺数Ｒｅθ较低时，流场中存在一个类似于固体旋转的核心区；在高Ｒｅθ数、小间隙比时，核心区消失．与实验值相比，ｋ－ε／ＭＬ模型得到较好的预测结果     

利用扫描电镜进行IC定量电位测量的研究

用扫描电镜对ＩＣ样品电位衬度的定量测量技术作了研究,在对ＤＸ－３型扫描电镜 进行改进的基础上,增加了测量辅助装置,设计制作了平面－半球形栅能量分析器及测量 反馈控制系统．实验研究了各种电参数对“Ｓ－曲线”的影响及不同工作状态下测量误差 的变化,在样品电位变化范围为±５Ｖ时,测量误差小于０．２Ｖ,并在理论上对引起测 量误差的因素作了分析估算。     

大型泵站泵流量的监测

本文通过实验提出在大型泵站的现场条件下,在泵进口锥管两端取压差测量泵流量的方法。选用高精度差压变送器将压差变为电信号供计算机数据采集及处理,对测量结果进行误差分析得出的测流精度可以达到2％以内。为锥管压差测流系统提供了一种大型泵站泵流量的监测方案。     

比例喷雾阀流量特性实验研究

为了研究现有比例喷雾阀的流量特性,设计并搭建了试验台.通过实验研究在不同的压差下的固有流量特性,使用Fluent仿真进行辅助研究.通过对仿真的不断改进,使仿真结果与实验结果总体符合较好.最终由仿真的改进过程分析可知,小尺寸阀芯形面的微小变化会对阀门的流量特性产生较大的影响.     

DC—EAES—LF熔池电弧电渣加热过程的三维数值模拟

建立了非规范正交曲线坐标系下ＤＣ－ＥＡＥＳ－ＬＦ炉电弧电渣加热过程三维数学模型，并进行了联立耦合求解：速度场计算使用了矢性流函数方程的涡量输运方程；湍流模型采用引入Ｒｅｃｈａｒｄｓｏｎ浮力修正贡的ｋ－ε双方程模型；温度场用非定常能量输运方程描述。现场测量的温度场与预报结果基本一致。