织物悬垂系数随旋转速度变化的理论分析

分析了在织物伞式悬垂中悬垂样片切割出扇形三角形的弯曲力学性能,建立了本构方程.通过对本构方程的数学推导,找出了旋转速度对悬垂系数的影响规律,并经试验证实其合理性.在一定程度上提供了描述织物动态悬垂性能的理论基础和表达方法.     

织物悬垂系数随旋转速度变化的理论分析

分析了在织物伞式悬垂中悬垂样片切割出扇形三角形的弯曲力学性能，建立了本构方程．通过对本构方程的数学推导，找出了旋转速度对悬垂系数的影响规律，并经试验证实其合理性．在一定程度上提供了描述织物动态悬垂性能的理论基础和表达方法     

悬垂管道跨越的模糊优化设计初探

考虑管道刚度,应用简单的模糊数学知识,对悬垂管道跨越工程结构的优化设计中的一些模糊因素进行处理,得到了比较合理满意的结果。     

图象分析织物动静态悬垂测试仪测试结果的评价

对用伞式法设计的图象分析织物动静态悬垂测试系统的测试结果进行了分析。该测试系统采用了升速降速法作为测试的初始条件 ,并对 5 0多种试样进行实际的测试 ,对测试结果的稳定性与 YG81 1测试仪器作了对比 ,并对两套系统测试结果作了线形相关分析。根据采样测得的悬垂系数和转速变化的一系列数据 ,得到了织物悬垂系数随转速变化的指数方程     

图象分析织物动静态县垂测试仪测试结果的评价

对用伞式法设计的图象分析织物动静态悬垂测试系统的测试结果进行了分析。该测试系统采用了升速降速法作为测试的初始条件,并对50多种试样进行实际的测试,对测试结果的稳定性与YG811测试仪器作了对比,并对两套系统测试结果作了线形相关分析。根据采样测得的悬垂系数和转速变化的一系列数据,得到了织物悬垂系数随转速变化的指数方程。     

一种基于摄影测量的悬垂控制器

为解决电磁感应式悬垂控制器性能不稳定问题,文章提出了一种基于摄影测量的悬垂控制器.系统以DM642为核心,通过摄像头获取电缆在管道中位置,利用图像背景差分法将电缆的位置信息转换成数字信号,最后经由DA转换成相应的模拟电信号,用该模拟电信号来驱动牵引设备调整电缆在管道中的位置.为了固定背景以及后简化续图像处理,设计了横截面积为正方形的长方体结构.实验结果表明,所提方案可以将电缆的位置信息转换成相应的模拟电信号.     

正常工况和泄漏工况下的管内天然气流动研究

依据物体运动普遍适用的守恒定律,建立了天然气流动基本控制方程.针对天然气管道正常工况,利用特征线法推导了基本控制方程对应的差分方程,给出正常工况瞬态下的天然气管道沿线压力和流量的计算方法.并且根据天然气流动的运动方程和能量方程,给出了正常工况稳态下的天然气管道沿线压力和温度分布;针对天然气管道泄漏工况,同样利用特征线法...     

管道内固液混合物运动的基本方程

通过理论分析得出管道内固液混合物运动的基本方程——连续方程、动量方程和机械能量方程,此基本方程可作为推导国波混合物管道阻力损失计算公式及离心泵输送固液混合物时扬程等计算公式的基本公式,并指出管道内单相清水的运动可作为固液混合物运动的特例。     

飞机液压管道流固耦合振动特性及动响应分析

通过对输流管道的动力特性进行研究,利用有限元法对管道及流体单元建立运动方程;采用Hermite插值函数,利用里茨-伽辽金法将求解微分方程问题得到输流管道的动特性方程。在有限元方程的基础上,对某飞机上的一段液压管道进行有限元仿真分析,得到管道结构各阶固有频率、特征点处位移、压力变化规律,分析了流固耦合作用对管道系统的影响。另外,讨论了不同阻尼比对管道结构动态响应的影响,为飞机液压管道的设计及优化提供了依据和参考。     

超声导波在充液埋地管道结构传播特性的理论研究与试验验证

目的针对内部载有液体并且埋置地面以下某一深度或者水下管道健康监测的难点问题,推导出充液埋地管道超声导波频散曲线方程,用来确定管道健康监测的激发频率和模态.方法利用Navier-Stokes方程在势函数中耦合一个附加的位移场方程并引进第二类Hankel函数,推导出充液埋地管道的频散曲线方程并进行试验验证.结果通过埋地充液状态下管道试验系统测得的群速度和衰减值与推导出的频散曲线方程的理论值相差1.05%,基本符合.结论附加位移场方程可以模拟超声导波在土中传播情况,第二类Hankel函数可以表征波的能量从管中扩散到很远距离并且逐渐衰减消失的这种特性进而推导出超声导波在充液埋地管道中传播的频散和衰减曲线,根据频散曲线可以确定管道健康监测激发频率和模态.     

上端水平周期运动下悬垂型水下细长体响应幅值包络线的特性分析

为解决立管等水下细长体作业的安全问题,并提高其作业效率,将悬垂型水下细长体离散为多个分段.根据力学平衡条件和变形协调条件列出每个分段的平衡方程,然后通过MATLAB软件编程求解.当上端水平周期运动时,分别改变上端运动幅值、上端运动周期和下端吊重质量,获得细长体的运动响应幅值包络线.根据数值计算结果,分析得出悬垂型水下细...     

含蜡原油再启动过程流型分析

为研究含蜡原油管道再启动过程,分析了压力沿管道的传播、原油的屈服、黏度由初始状态裂降至平衡状态和管道的清管四过程。根据流体连续性方程、运动方程及流变性方程,建立压力、流变性及剪切力相互耦合的再启动数学模型。该模型考虑含蜡原油的压缩性、屈服应力及沿管道位置和时间变化的流变性影响。停输后原油的流变性方程采用宾汉模型,并考虑屈服应力的逐时变化。模型分析中考虑了层流和紊流的变化,通过数值模拟给出计算结果,此模型更接近于含蜡原油再启动的真实情况。     

流固耦合式管道检测机器人自主发电系统

为了给管道检测机器人的电气工作装置提供充足的电能,该文提出一种利用管道内天然气流体动能的管道检测机器人自主发电系统,推导出了各个环节的工作原理方程。利用管道内天然气的流体速度动力冲击机器人尾部叶轮,以及泄流前后的流体速度差,将流体动能转换为发电机的电能。通过对管道检测机器人速度控制装置的泄流状态的分析,建立了受控速度方程;在控制速度条件下,得出了叶轮机叶片的受力方程,并给出了单位时间内管道内流体扫过叶轮机的动能与泄流前后流体速度差的关系方程,并进一步导出了流体动能转化为电能的方程。针对管道内天然气流体速度随时间不规则变化的影响因素,采用了叶轮机最大功率捕获控制策略使自主发电系统的能量转换效率达到最大。对提出的管道检测机器人自主发电系统进行了流体的流固耦合仿真和电气的Matlab仿真。仿真结果表明:该流固耦合式管道检测机器人自主发电系统的工作原理可行,叶轮机额定输出功率在80W左右,而管道检测机器人的用电功率在30W左右,该自主发电系统可满足管道检测机器人系统的供电要求。     

弹性介质中充液管道的波衰减特性

从壳体基本运动方程出发，导出了弹性介质中的充液管道在轴对称运动下声振耦合系统的频散方程．利用数值方法得到了频散方程的完全解，对弹性介质中充液钢质管道和PVC塑料管道波传播衰减特性进行了研究．研究结果对利用声学的方法进行埋地供水管道泄漏检测有一定的参考意义。     

织物静态悬垂性能评价指标提取的研究

为了能够从织物悬垂程度、悬垂外观形态及综合悬垂性能3个方面对织物的悬垂性能做出科学评价，通过对织物悬垂性能评价指标的相关系数以及离散系数并结合大量织物试样的实测分析，认为采用悬垂系数评价织物的悬垂程度、总不匀率评价织物的悬垂外观形态、悬垂因子评价织物的总体悬垂性能，并结合悬垂形态比等辅助性指标的评价体系是可行的。     

真丝织物悬垂美观性的研究

通过对真丝织物悬垂系数的测试和悬垂曲线的分析,提出评价悬垂美观性的几个指标,并用灰色关联度进行聚类,为全面评价真丝织物的悬垂美现性作出尝试。     

层状管道结构频散曲线绘制及试验验证

目的推导层状管道结构中超声导波的频散方程,利用频散方程绘制其频散曲线,并通过试验来验证频散曲线的正确性.方法基于Navier波动方程并根据边界条件建立了层状管道结构的频散方程.从理论上分析了层状管道结构中三种模态超声导波的传播特性.根据推导出超声导波的频散方程,通过数值方法绘制出了超声导波在层状管道结构中的频散曲线.对超声导波的频散曲线和位移特点进行了分析,并选出适合激励的超声导波频率.构建与数值计算层状管道模型相同的试验系统并进行试验研究,利用试验验证了所建立的频散曲线的正确性.完成了层状管道结构纵向波动试验,激励频率在1~9 k Hz,对试验结果与理论值进行对比和误差分析.结果L(0,1)在管道结构中传播速度与理论值最大误差值为1.5%,可以发现两者相似度较高.结论笔者所绘制的频散曲线能够较为理想的反映出超声导波在层状管道中传播的真实情况,这对实际检测中激发信号的频率和模态的选择具有重要意义.     

管道层流通用方程的推导及试验验证

为分析充填料浆在管道内的运动,根据流变学及流体力学理论,以Herschel-Bulkley(H-B)本构模型推导出管道层流通用方程,确定了流体管道层流临界条件的计算方法.根据所推导的管道层流通用方程,提出了一种流变参数测量方法,并采用工业级的L管实验装置和流变仪分别测定了某非牛顿流体充填料浆的流变参数.实验结果表明:当含屈服应力的非时变性非牛顿流体在管道层流运动时,管壁切应力沿管径线性分布,管壁处速度梯度和雷诺数有最大值、表观黏度有最小值,在管壁处流速为0;管道内存在半径较大的柱塞流区,柱塞流区边界处速度梯度为0;基于管道层流通用方程的管道试验方法与流变仪测定方法所得流变参数计算的流量结果基本一致.     

永冻区埋地热油管道热力计算

埋地热油管道通过永冻地带时,会导致土壤解冻,进而导致管道沉陷和土壤物性参数变化。分析管道周围土壤融化圈变化对管道系统的设计、施工和管理是必需的。考虑热油管道对其周围土壤的影响和半无穷大土壤的传热,提出了描述永冻地区土壤融化圈变化的数学模型。通过一定的数学处理得到了计算融化圈的特征线方程,并采用差分法进行求解特征线方程,获得了满意的结果。计算分析表明,这一方法是可行的。     

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.