离心泵叶轮出口参数的选择

本文提出一种按功率损失最小的原则确定离心泵叶轮出口宽度b_2的新途径,它适用于n_s>80的离心泵;对于n_s≤80时离心式叶轮出口参数b_2和D_2的计算公式的选取,本文也作了分析.     

自循环处理机匣对S-CO2离心压缩机性能的影响

为研究某10 MW级超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide, S-CO₂)离心压缩机采用自循环处理机匣后其稳定工作裕度及压缩机性能的变化情况,采用数值模拟计算的方法对S-CO₂离心压缩机带实壁机匣和自循环处理机匣时分别进行定常数值计算。数值计算结果表明,采用自循环处理机匣时压缩机的稳定工作裕度比采用实壁机匣时稳定工作裕度增加了4%,同时压缩机的等熵效率和压比略微提高,且流道内非超临界区域明显减少。通过对压缩机性能和流场的比较,可得出采用自循环处理机匣,将压缩机喉部的低能流体回流至压缩机进口位置,改善了压缩机内部的流动状况,提高了压缩机的稳定性。     

用不等直径圆辊压缩时变形区参数关系的研究

本文从实验资料分析出发,得出用不等直径圆辊压缩和轧制时变形区参数的真实关系与规律。当两辊直径不同时,小辊压下量较大辊者为大,而小辊接触弧长却较大辊者为小,这是与通常令(?)_1=(?)_2的概念不相同的。文中详细分析了(?)_1/(?)_2此值与⊿h/H,H/D_1及D_1/D_2的关系图表,并提出理论解释与计算(?)_1/(?)_2(或P_1/P_2)的公式。     

轴流式压缩机工作轮气流旋转脱离的研究

应用热丝风速仪、压力传感器小惯性仪表,对轴流式压缩机孤立工作轮气流旋转脱离现象,进行了实验研究。实验得出了该压缩机工作轮的性能曲线是断开式的,测出了脱离传播速度和脱离团数,并对旋转脱离之脈动气流的速度、压力进行了测量。同时还对压缩机喘振现象进行了初步的观察。本文以“轴流式压缩机叶栅中的旋转脱离问题”一文的理论分析为基础,对与气流切向速度,轴向速度比有关的脱离传播速度公式作了某些发展。最后将实验结果对文献和本文的理论分析进行了初步的比较与验证。     

迷宫密封泄漏对小流量离心叶轮气动性能影响的研究

在考虑密封泄漏损失的情况下,对小流量二氧化碳离心叶轮进行了三维黏性计算流体动力学分析,对比了考虑密封泄漏前后的计算结果.在设计工况下,叶轮等熵效率下降了8.1%,表明对小流量离心压缩机性能及主流流动结构进行准确的数值预测,必须考虑密封泄漏.为了揭示密封泄漏对离心叶轮性能的影响,通过改变迷宫密封的间隙得到了不同的密封结构,并在设计工况、小流量工况和大流量工况下分别进行了数值分析.结果表明,在一定流量工况下,随着密封间隙的增大,密封泄漏损失系数近似线性增大,离心叶轮等熵效率随之近似线性地下降.     

关于陡槽水面线计算的初步探讨

现有计算b_2型水面线的方法只能适用于小底坡渠槽.而工程中的陡槽坡角往往很大,因此,有必要对大底坡陡槽水面线的计算进行探讨.本文依据实测资料,通过分析及计算给出缓变流起始断面的计算公式.进而,对大底坡陡槽b_2型水面线做了电算,得出含有急变流、缓变流及均勺流内的陡槽完整的水面线.本文算法对大、小底坡渠槽均适用,可供设计参考.     

2种形式的液力透平叶轮外特性

为了提高液力透平的效率,设计前弯和后弯2种形式的叶轮,通过理论分析、数值计算以及实验研究的方法对其进行分析。应用流场分析软件ANSYS CFX分别对具有2种形式叶轮的液力透平进行全流场数值计算与分析,得到2种液力透平外特性曲线的差别,并分析2种液力透平叶轮内部流场流动规律。研究结果表明:前弯形叶轮在最高效率点的流量、扬程、轴功率和效率分别比后弯形叶轮高24.45%,29.80%,68.95%和4.38%;前弯形叶轮高效点以及高效点之后的流量效率(η-Q)曲线高于后弯形叶轮的流量效率曲线,流量扬程(H-Q)曲线低于后弯形叶轮的流量扬程曲线,2种形式的叶轮轴功率相差不大;前弯形叶片叶轮内部速度梯度小于后弯形叶片叶轮的内部速度梯度,前弯形叶片叶轮内部水力损失较少;实验结果与数值预测结果相吻合,验证了数值计算可以用来对液力透平进行优化设计。     

镇静钢钢锭模设计的图算方法

本文研究的是镇静钢钢锭模设计的图算方法。 在设计时先给出下列的技术条件:钢锭体积V(不包含帽部),高宽比α,宽厚比β,大、小面的锥度i_1和i_2,大面上尾部转角半径R_2,小面尾部转角半径R_1,直部横截面的园角半径r。所要求出的是,钢锭的高度H,大头断面的长、宽a_1、a_2、小头断面(直部与尾部相连处)的长、宽b_1,b_2。 文中求H的方程 h~3-ph-q=0,其中 h=H-δ, δ=1/3(i_1/η i_2/η)R_1 (*) i=(4-π/2-i_1)R_2~2/ξ (4-π/2-i_2)R_1~2/η (4-π)i~2/ξη, q=V/ξη,ξ=2β/α(1 β),η=2/α(1 β)。此外,我们也推出了计算钢锭尾部体积的公式 V_尾=b_1b_2h-2[f(h/R_1)R_1~2b f(h/R_2)R_2~2b_2],其中 f(k)=k-1/2k(1-k~2)~1/2-1/2sin~(-1)k, h是尾部高度。 最后,我们作出了解方程(＊)和计算尾部体积的计算图,利用这些图可以很方便并且很快地来完成钢锭模的设计工作。     

正交对称性场中d~N体系的能级

本文用配体场理论系统地计算了C_(2v)对称性场中d~N(N=1-9)体系的能量矩阵。由于D_2和C_(2v)同构,又由于在配体场中D_(2h)和D_2有相同的配场谱项,只是D_(2h)的谱项要多加一个下标g。因而只须把C_(2v)群的配场谱项符号作相应改变,本文的结果可应用于所有正交对称性(C_(2v),D_2,D_(2h))场。     

渗杂梯度化的α-Si太阳电池光电流和效率计算

本文对渗杂梯度化的 nip 型α—Si 太阳电池的短路电流 J_(sc)和效率η作了计算。结果如下:1.0.5μ和1.0μ厚电池的本征 J_(sc)分别达23.3mα/cm~2和25.3mα/cm~2.它们很接近于Carlson 的计算结果.在表面反射和电极复盖光损失各占10%条件下算得0.5μ和1.0μ电池的效率分别为12.69%和14.4%。2.与0.5μ厚均匀渗杂的 nip 型 a—Si 实验电池比较,发现 V_(oc)很接近,但 J_(sc)、FF 和η比梯度化电池低得多,这显然是由于均匀渗杂实验电池中存在较大的复合损失和串联电阻引起的。如果用在消除复合损失条件下所得到的最佳填充因子0.7计算,0.5μ厚梯度化电池可以达到大于10%效率.     

（火积）损失极值原理在热源塔热泵系统优化运行中的应用

为优化热源塔热泵系统的运行,基于火积理论,提出热源塔热泵系统火积损失极值原理,并构建热源塔热泵系统火积损失模型。通过模拟和实验分别研究在定系统供热量和定系统输入功率时,系统在不同运行工况下的火积损失率,得出系统的最优运行工况。研究结果表明:系统火积损失率实验值与模拟值的相对误差不超过9.8%,表明系统火积损失模型具有较高的精度;当系统供热量为4 k W时,最优运行工况为压缩机频率51 Hz,热水流量0.5 kg/s,溶液流量0.6 kg/s,风量1.4 kg/s,此时系统火积损失率最大,系统输入功率最小,系统效率最高;当系统输入功率为2 k W时,最优运行工况为压缩机频率72 Hz,热水流量0.4 kg/s,溶液流量0.5 kg/s,风量1.6 kg/s,系统火积损失率最小,系统供热量最大,系统效率最高。     

添加醋酸钙镁对污泥热解过程中焦孔隙结构的影响

采用等温氮气吸附法对添加醋酸钙镁前后的污泥半焦颗粒表面孔隙的变化特性进行了测量分析,并引入分形维数对其进行定量的描述.研究结果表明,污泥及混合试样的孔结构绝大多数为中孔和大孔;总孔容均随钙硫比的增加而减小;BET比表面积和中孔容积随钙硫比有相同变化趋势.分别计算低压段(P/P_00.4)和高压段(P/P_00.4)孔隙结构的分形维数D_1和D_2,发现D_1和平均孔径发展趋势相同,而D_2却与BET比表面积变化趋势相同.     

Au原子偶宇称J=1／2,3／2Rydberg能谱的QDT分析

根据QDT对Au原子偶宇称J=1/2,3/2能谱实验数据进行了分析,重新计算了电离阈值,修正了前人结果;计算了ns~2S_(1/2)、nd~2D_(3/2)2个系列n≤300的所有589个谱项值,合理地再现了所有现存实验观测结果,同时对534个谱项值作了理论预言。     

压缩机工作过程模拟中数值振荡问题的成因分析及改善方法

为解决数值模拟压缩机工作过程中存在的数值振荡和发散问题,采用四阶后向差分(BDF-4)算法和经典四阶龙格库塔(RK-4)算法分析压缩机基元容积控制方程的稳定性,并对2种算法的计算结果进行对比。结果表明:在吸排气过程中,压力计算的微小偏差会导致质量流量产生较大的误差,从而使基元容积控制方程产生较大的数值刚性,限制了RK-4算法的最大稳定步长;在稳定性上,BDF-4算法的绝对稳定域包含整个负半x轴,可以避免数值刚性引起的振荡和发散,其计算步长不再受数值刚性的限制;对计算效率而言,每步BDF-4算法所消耗时间为同步长RK-4算法的1.7～1.8倍;计算精度上,BDF-4算法与RK-4算法代数精度相同,实际计算时两者的表现也十分接近。BDF-4算法在保证工程精度的前提下提高了压缩机工作过程模拟的稳定性,解决了数值振荡问题,对容积式压缩机的工作过程模拟、新型泄漏通道的研究等有实际意义。     

不同出口角度扩压器的内部流动及离心压缩机级性能数值研究

以某多级离心压缩机首级为研究对象,运用数值模拟方法研究扩压器出口安装角对压缩机级性能的影响,得出不同出口安装角情况下压缩机单级的性能曲线,并分析扩压器内部流动特点和损失机理,通过压力恢复系数Cp对比不同流量下不同扩压器的扩压效果。结果表明,当扩压器出口安装角增大时,性能曲线向大流量区移动,最高效率和压比先升高后降低;不同出口角度下叶片扩压器的扩压效果由不同工况下的流动特性决定;在大流量下,不同出口角度下扩压器叶背形成分离区且旋涡位置不同;在小流量下,具有较大出口安装角的扩压器叶腹率先出现分离区。     

C_(60)~2-单态Jahn-Teller畸变和电子吸收光谱的量子化学研究

用INDO系列方法,对C_(60)~2单态进行几何构型全优化,得到三种不同对称性的构型,D_(5d)、D_(3d)、D_(2h)。计算表明C_(60)~2-确实发生了Jahn-Teller畸变,D_(5d)有四种原子七种键,D_(3d)有六种原子十种键,D_(2h)有九种原子十五种键,而C_(60)~2-的额外负电荷主要分布在赤道附近。以这三种构型为基础分别计算了C_(60)~2-单态的电子吸收光谱,说明C_(60)~2-的基态不是单态而应该是三态。     

直线双缸压缩机的特性计算

为了提高制冷设备如空调、冰箱等的制冷效率,设计了一种直线双缸压缩机,介绍了其主要结构和工作原理。用LAWSON法对直线双缸压缩机的磁路数学模型和活塞运动数学模型进行了计算求解。计算结果表明:压缩机排气量能够满足所设定的制冷量的要求,效率较高,理论上运行会比较平稳。还分析了压缩机各个参数,如动子质量、频率等对其工作性能的影响,发现压缩机处于共振状态时具有最高工作效率。计算结果为压缩机的参数确定提供了参考依据。     

跨临界CO2活塞压缩机阀片运动特性的实验研究

针对跨临界CO2制冷循环中CO2工质的高密度和大压差影响阀片设计的问题,建立了专项的压缩机阀片位移实验装置和p-V图实验装置,由此展开了压缩机排气阀片的动态运动规律的实验研究,结果表明:影响阀片运动的主要因素包括压比、阀片升程、阀片厚度、弹簧刚度和压缩机转速等.实验测试表明:低压比、小升程有助于提高阀片的可靠性,高转速可以提高压缩机的容积效率,但同时提高了阀片的撞击速度;降低吸、排气过程的能量损失,尤其是排气起始阶段的能量损失,有助于提高压缩机的效率.     

二—(2—乙基己基)二硫代磷酸和二—(2—乙基己基)磷酸萃取镉的性能和成键情况的研究

本文报告了二—(2—乙基己基)二硫代磷酸(D_2EHDTPA)在硫酸和盐酸体系中萃取镉的性能,探讨了反萃条件,实验确定了萃合物的组成。以红外光谱和核磁共振谱讨论了苯合物的成键情况。对比D_2EHDTPA和D_2EHPA(二—(2—乙基己基)磷酸)对镉的萃取性能,通过EHM O计算二者与镉形成萃合物的成键参数,说明了两种萃取剂对镉萃取能力异同的原因,得到了与SHAB原理一致的结果。D_2EHPA和D_2EHDTPA是两种结构相似的含磷萃取剂,本文从理论和实验相结合两个方面来比较这两种萃取剂萃取Cd~(2+)的性能的差别,该二种萃取剂对许多金属离子的一般苯取性能曾有过报告,但国内尚未见D_2EHDTPA对镉的萃取性能的研究报告。该萃取剂与镉的成键情况及理论计算研究未见过报告。本文以萃取实验和量化计算相配合的研究方法,说明了两种萃取剂与镉形成萃合物的能力。同时结合SHAB规则进一步讨论了两种萃取剂与Cd(Ⅱ)的键合能力。     

膨胀阀开度对跨临界CO_2制冷系统火用损失影响的实验研究

为提高跨临界CO2制冷系统的性能,研究电子膨胀阀开度变化对水-水跨临界CO2制冷系统各个组件相对火用损失的影响,搭建了带电子膨胀阀的水-水跨临界CO2制冷系统实验台,测试了跨临界CO2制冷系统在恒定进水温度、不同电子膨胀阀开度下的运行参数。基于实验数据,给出了不同电子膨胀阀开度下系统性能系数、系统火用效率和各个设备组件的相对火用损失,计算了膨胀阀在最佳开度、气体冷却器侧水进口温度为30℃、蒸发器侧水进口温度为15℃时,各个设备的火用效率。基于最佳膨胀阀开度时系统内各设备的相对火用损失和火用效率的计算结果,分析了各设备性能提高的潜力。计算结果显示:膨胀阀开度在最佳值时,压缩机和气体冷却器的相对火用损失分别为总火用损失的49.4%和18.9%,设备火用效率分别为60.7%和37.6%,压缩机和气体冷却器性能有较大的提升空间。