喷气织机封闭式喷气引纬管道内气流的测试分析

本文以封闭式喷气引纬管道为研究对象,分析计算了喷嘴内气流速度的变化规律,得出一组喷嘴内气流马赫数 M 与位置 x 的关系曲线;并分析研究了封闭引纬管道内气流速度的变化规律以及气流速度的计算方法,并对封闭引纬管道内气流速度进行了测试分析。     

喷气织机封闭式引纬管道内纬纱飞行运动规律分析

本文通过对喷气引纬过程中气流对纬纱作用力的分析,建立了纬纱运动的微分方程。以封闭式引纬管道为实例进行了计算。并研究讨论了引纬系统中各参数对纬纱运动规律的影响。本文所采用的方法也适用于不同形式喷气引纬流场内纬纱运动规律的分析计算。     

主辅喷嘴供气压力对筘槽内引纬气流速度的影响

结合喷气织机主辅喷嘴在异形筘中引纬的工艺参数,基于Fluent对不同供气压力下的主辅喷嘴和异形筘的组合流场进行数值模拟。通过改变主辅喷嘴的供气压力差,得到组合流场内沿主喷嘴出口轴线方向速度分布曲线,对比不同供气压力差下的筘槽内轴向引纬气流速度,寻找最优的供气压力差组合。通过实验测量筘槽内引纬气流速度,与数值模拟结果进行对比,验证了数值模拟的可行性。结果表明:当主喷嘴和辅喷嘴供气压力差在0.05~0.1 MPa时,引纬效果较理想,轴向气流速度有明显的提升,且气流速度衰减较为缓慢。     

垂直管流中食品颗粒速度分布的实验研究

用数码录像方法对颗粒的轴向速度和径向位置进行了测量，获得了单个颗粒在垂直管流中的速度分布。考虑到非球形颗粒和数甲基纤维素(CMC)溶液的非牛顿性，对有关文献中颗粒阻力系数计算的关系式做了修正。理论计算结果与实验滑移速度比较表明，在靠近管道轴线的径向位置模型的计算与实验结果很接近。同时，讨论了颗粒尺寸和流体流量对颗粒速度分布的影响。     

喷水织机上喷水速度的测试分析

通过应用激光多普勒测速法对喷水织机上喷水速度的测试,得出了喷水速度在梭口轴心线上的分布及其变化规律。在此基础上对喷水系统结构进行了分析,指出进一步提高喷水速度、增长有效喷水引纬时间和应用接力喷水引纬是提高喷水织机入纬率及扩大织幅的有效途径,同时指出了影响试验数据准确性的主要因素。     

阵列多孔式辅助喷嘴和异型筘组合流场特性

为了改善喷气织机单圆孔辅助喷嘴的引纬速度、能耗和织物质量,阵列椭圆孔得到两种不同出口形状的辅助喷嘴.通过数值模拟结合实验方法研究了阵列式辅助喷嘴和主喷嘴射流汇入异形筘内组合流场特性.分析了异形孔辅喷结构参数和阵列方式对组合流场的速度、集束性和湍涡分布的影响.结果表明:阵列式多孔辅喷射流汇入异形筘组合流场核心速度区域更长...     

喷气织机引纬机构性能分析对比

喷气织机在我国正在推广应用。大部分机台是在有梭织机上改造的。新试制定型的机台有P75型、P75-C型、GA701型等,机械结构各不相同,而生产运转中所反映出的技术质量指标,却相差不多,都没有真正克服纬向织疵问题。为了进一步弄清喷气织机引纬机构的工作性能,本文讨论了气缸的型式、定长盘的结构位置、喷嘴孔径大小和长短、以及引纬管道片的形体等。同时,根据测定的结果,分析了气流扩散的因素及纬纱飞行与气流速度的相互关系,提出了喷气织机的织造工艺特性和减少纬纱织疵的方向。     

PE100管非开挖拉管施工与供水过程有限元分析

为优化工程施工,采用ABAQUS商业有限元软件建立运动轨迹为圆弧的管道牵引施工有限元模型以及管道供水过程中的流固耦合模型,分析PE100给水管道在牵引施工及供水过程中的应力应变分布.结果表明,安装后管道前部拉应力较大,在拉应力作用下将发生急剧老化甚至延性断裂失效,需去除后再与石墨管连接,其余位置均在安全范围内,不会发生失效;在供水过程中,管道上部大部分位置与预挖孔有接触,下部分处于悬空状态,产生较大的位移,部分区域存在压力变化,且不同位置的环向应力不一样,但不会造成延性断裂失效.     

大尺度低空急流对边界条件的响应

用Green函数求解赤道附近定常运动线性化的正压方程组。得出平面上矩形区域内风场和自由面高度场的解析表达式。并就边界上纬向风速呈线性连续分布;只在东边界上加一经向波动的纬向风速分布和在北边界有波动的纬向速度分布等三种边界条件计算了风场,结果表明:β效应摩擦作用对低空急流的形成虽然很主要,但低空急流的轴线位置和低层风场的细微结构则和边界条件有关。只有第一种边界条件才能产生和实际情况比较一致的LLJ;其它两种边界条件和齐次边界条件都不能产生符合实际的结果。     

叠加波浪场作用下裂流三维分布特征研究

明晰叠加波浪场作用下裂流三维分布特征，有助于全面深入开展海岸裂流的演化规律和致灾机理研究.为分析丁坝、沙坝和沟槽对裂流三维特征的影响，通过对沟槽内和槽外沙坝上两个不同节点位置ADV流速测量，实验研究了有槽沙坝海岸交叉叠加波浪的裂流垂向分布.结果表明：对沟槽内和沙坝上节点断面，裂流头区域表现为靠近水表面具有较大速度的表面流特征.而对于裂流颈位置则有不同，沙坝上的裂流垂向结构变化较大，沟槽内的裂流垂向数值较为均匀.沟槽内断面的裂流垂向分布符合对数分布规律.裂流沿岸速度分量表现为上大下小的规律，但对于不同周期略有不同.丁坝通过控制近岸环流系统而影响裂流沿岸速度分量的波动特征，导致沟槽内裂流的沿岸速度分量指向丁坝方向，对距离丁坝较远的沙坝上裂流的沿岸速度分量影响减弱.     

光纤两相流测试系统与实验

基于光纤双探针的方法设计了一套光纤两相流参数测量系统,可以满足两相流的微观特性测试的需求.该系统能够很好地识别气液两相流中的不同相,将光纤探针测得的光信号转换为电信号,经过偏置放大等处理后输送给采集系统,最终通过计算机编程进行数据处理.模拟实验测得了含气率、气泡速度、气泡大小等3个参数,分析了其径向分布规律:在一定的操作条件下,随着气流量的增加,含气率随之增加,径向分布由边壁峰、中间峰转向中心峰;气泡的上升速度增加,呈现管道中央速度大边壁速度小的分布;在一定的范围内,气泡大小的径向分布比较平稳.该实验验证了光纤两相流测量系统的可行性,展示了光纤探针技术用于两相流测量的优越性.     

4.3米磁性引纬织机共轭凸轮引纬系统的综合

提出采用共轭凸轮———行星轮系组合机构作为引纬系统解决了4.3米磁性引纬织机大幅宽引纬问题。共轭凸轮机构可满足对引纬工艺要求的控制 ,行星轮系增速可增加引纬幅宽。讨论了通过引纬梭移动裕量和优化确定凸轮机构运动规律克服增速带来的位置精度和惯性力等问题     

一种新的喷射器模型及其实验验证

根据喷射器内的湍流流动特征,引入临界圆的概念,即引射流体在混合腔入口处马赫数为1的位置;依据管内流动的速度分布特点,定义了一个二维速度分布函数来近似喷射器内的实际速度分布;利用喷射器的进出口能量平衡方程,建立了一种新的喷射器模型.模型的计算过程非常简单,不需要迭代计算.相比于现有的一维喷射器模型,采用二维速度分布函数的新模型具有较高的精度,同时它只含有8个代数方程,有结构简单和便于应用的优点.采用低沸点的R141B作为工质,建立了一个喷射制冷循环的实验平台.实验验证结果显示,新模型预测引射系数的最大误差仅为一6.03%,因此可以用于对喷射器的性能进行仿真和预测.     

催化剂颗粒在弯道与渐扩管组合管系内的运动分布特征

采用数值模拟方法对弯道与渐扩管相连的管道内气固两相流运动分布特性进行研究.主要分析弯道和渐扩段气相流场分布特征及气相回流卷吸作用下颗粒运动分布特性,研究沿出口水平管段二次流结构发展变化及其对颗粒分布及沉降的影响.针对不同入口速度下,水平管内气流速度、截面平均二次流速度和颗粒质量浓度分布规律进行研究分析.研究结果表明:沿弯道后的水平管道,二次流速度很快下降;二次流对颗粒的卷吸搬运作用,降低颗粒在管道截面的局部聚集浓度;当入口气流速度为4 m/s或更小时,水平管内上升二次流速度较小,颗粒沉降现象明显;当速度增大到6 m/s,水平管截面颗粒质量浓度分布较均匀.     

T型管道冷热流体混合过程中速度波动大涡模拟

T型管道中的冷热流体混合湍动效应,必将导致流体的速度波动,这是诱发管道热疲劳的流动本质原因.为了揭示这一原因,对T型管道中主管为热流体和支管为冷流体的混合过程进行了大涡模拟,对比分析了某一截面位置上的时均速度和均方根速度的实验值与模拟值.实验值与模拟值吻合良好,说明大涡模拟能够准确地预测混合过程的时均速度和速度波动.数值结果表明,x和z方向的时均速度和均方根速度沿z方向具有随着x/db的增大而趋于平稳、随y/db的增大而减小的总体趋势.     

基于双向耦合作用流场中异形筘内纬纱运动稳定性分析

为研究影响柔性纬纱纤维束在异形筘内流场的运动稳定性的因素,解决高速引纬过程断纬问题。考虑气流-纬纱两相耦合作用,通过基于任意拉格朗日-欧拉法建立柔性纬纱-流场耦合控制方程、数值模拟的方法得到了异形筘槽内瞬态流场的分布及纬纱运动特性,并通过高速摄像系统获得纬纱在流场中的位移验证了数值结果的正确性;详细讨论了辅助喷嘴的出口形状及尺寸等参数对纬纱运动特性的影响,结果表明:星形孔辅助喷嘴射流能够快速进入异形筘道与主喷嘴射流汇合,主气流的核心区域最长,引纬速度高,纬纱运动稳定性最好;随着喷孔直径的增大,纤维头端的弯曲变形增大,纬纱运动稳定性变差。可见小直径星型孔更适于高效引纬。     

4．3米磁性引纬织机共轭凸轮引纬系统的综合

提出采用共轭凸轮一行星轮系组合机构作为引纬系统解决了4．3米磁性引纬织机大幅宽引纬问题。共轭凸轮机构可满足对引纬工艺要求的控制，行星轮系增速可增加引纬幅宽。讨论了通过引纬梭移动裕量和优化确定凸轮机构运动规律克服增速带来的位置精度和惯性力等问题。     

除尘器内着火位置对木粉尘爆炸泄放效果影响的模拟分析

基于工程实际问题,使用FLACS对木粉尘爆炸泄放效果影响进行模拟分析,模拟设置7组不同的初始条件,研究不同粉尘云大小及位置、点火位置对木粉尘爆炸泄放效果影响。模拟结果表明,着火源位置越靠近除尘器中心轴底部,火焰传播到管道的速度越快;粉尘云分布在除尘器下半部比分布在上半部的粉尘爆炸危险性更强。     

非对称复式断面明渠水流特性试验与数值模拟

采用三维超声测速仪对非对称复式断面明渠水流流场特性进行试验研究,采用L-Y雷诺应力模型对水面和固壁边界条件进行有效地处理,结合混合有限分析法数值模拟了复式断面明渠二次流流动,和实验资料的对比验证了数值计算和边界处理技术的合理可靠性.进一步分析复式断面明渠二次流运动的流动结构和特性,得到复式断面明渠流动中的二次流分布速度矢量分布、主流流速等值线及典型断面沿水深的主流流速分布,发现自由水面上的主流速度存在速度下降现象,二次流产生最明显的位置在明渠主槽与浅滩的接合部.     

海洋平台输液管道振动流特性研究

该研究了海洋平台输液管道振动流的行为特性。依据振荡流体力学基本原理，建立了输液管道非定常、不可压缩、粘性振动流的物理模型和数学模型。推导出了关于流场速度、压力系数的微分方程组，得到了不同条件下流动的速度和压力分布。结果表明流体诱发的海洋平台输液管道振动流的行为特性受管道结构形状及流体性质的影响。比较等截面管道的交分解和数值解，说明本所选用的方法用于研究海洋平台输液管道振动流是有效的。