自激振荡脉冲射流喷嘴的理论分析

由作者发明和研制成功的自激振荡脉冲喷嘴在相同条件下与常规的连续射流相比，射流的峰值压力，冲蚀体积和射流的有效靶距均得到明显的提高，文中简要地对作者发明和研制的自激振荡脉冲喷嘴的基本理论（剪切流动的稳定性、扰动波的有效反馈条件、振荡腔内剪切层的漩涡结构及在变换平面λp中点涡的复速度势的计算等）作了系统介绍。     

自激振荡脉冲射流喷嘴的试验研究

由作者发明和研制成功的自激振荡脉冲喷嘴所形成的脉冲射流，要相同条件下与常规的连续射流相比，射流的峰值压力，冲蚀体积和有效靶距均得到明显的提高，作者将多年来所进行的实验室实验（振荡腔内流体压力的测定；非淹没射流条件下的实验分析；淹没条件下自激振荡脉冲射流的性能实验及其分析；在淹没和非淹没条件下自激振荡脉冲射流的冲蚀效果；碰撞壁碰撞区域的磨损对自激振荡脉冲射流的影响等）及工业现场实验的主要结果进行了简要介绍。     

高压脈冲细射流管道的动态特性

高压细射流切割技术是近年发展起来的一种新型切割技术,其工作原理如同激光,只不过它是把高压水(压力大于1000公斤/厘米~2)通过一细小的喷咀(喷咀直径等于或小于1毫米),利用从喷咀出来的高能射流破碎和切割材料。这种新型切割技术应用较广,它可用于切割岩石,软金属(如铜),木板,纸、冰,海底采石以及除锈等等,是一种大有前途的切割技术。 当前,在高压细射流的研究领域中有两个学派;一派主张用连续射流,利用高压泵作为     

电液压脉冲液动力特性分析

根据电液压脉冲技术基础理论,通过分析等离子体活塞膨胀的特点,建立了电液压脉冲放电等离子体活塞的数学模型,推导出放电通道内流体的液动力方程.对圆柱形对称放电通道的液动力特性进行分析,推导出无量纲微分方程.通过对微分方程的求解,得到了放电通道的液动力特性与时间的变化关系,以及液动力特性与放电回路的电气参数(电感、电容、电压和电阻)间的关系,从而可以预测放电通道内的压力、通道半径和通道的膨胀速度,为电液压脉冲技术的应用提供理论依据.     

脉冲电浮水处理过程中的运动学数学模型

针对脉冲电浮水处理装置的特点,分析了影响该技术处理效果的因素,根据絮凝过程运动学的理论,以钢球模型的简化方式建立自由粒子浮选去除模型,仿真得到自由粒子浓度随时间变化过程.该数学模型为设计絮凝池尺寸参数,以及选择电浮处理参数提供理论依据.结果表明:当处理时间为20～25 min时,可以使自由粒子去除率达到90%以上,这与实验数据相当吻合.     

湖泊水体富营养化的治理

提出利用电液压脉冲技术治理湖泊水体的富营养化的新方法.介绍了电液压脉冲技术的工作原理,电液压脉冲技术治理湖泊水体富营养化的净化机理并进行了相关的实验室实验.从研究所取得的大量实验数据表明:采用电液压脉冲技术治理湖泊水体的富营养化是可行的,也是一项很有效的措施.     

自激振动射流机理的研究

大量的研究结果表明〔1,2,3〕,脉冲(或间断)高压水射流破碎物料的效果优于连续高压水射流,对于脆性材料,其优点更为显著。本文研究了自激振动射流的机理并对自激振动射流装置的主要参数进行了试验研究。这些试验数据可供设计这种装置时参考。     

空泡运动非线性动力学特性的数值研究

在考虑了液体可压缩性的影响后,对空泡径向运动的非线性动力学特性进行了数值研究。结果表明空泡运动呈现强烈的非线性动力学特性,倍周期分岔是空泡运动达到混沌的途径之一,揭示了空泡运动规律所具有的不确定性。     

电浮选过程中气泡行为的研究

为了更好地研究气泡对浮选效果的影响,基于电浮选过程中气泡的特点和特性方程,分析电浮选过程中影响气泡直径的主要因素并确定粒子与气泡的碰撞概率.研究结果表明:在酸性介质中,电极材料对氢气泡直径有明显的影响,中性介质和碱性介质中电极材料对氢气泡直径的影响较小,但介质pH对氧气泡和氢气泡直径均产生较大影响;电极直径和电流密度在所研究的范围内对氢气泡直径和氧气泡直径的影响不大,只是部分气泡直径的分散性变得更加明显;随着温度的增加,最大气泡量所对应的氢气泡直径明显增大,但氢气泡的直径分布范围并未发生太大的改变;随着电流密度的增加,气泡的直径减小,当电流密度达到某一数值时,粒子与气泡碰撞概率达到最大.     

静电场对不同液体介质的雾化效果试验研究

分析了高压静电场中液体在射流区、过渡区和雾化区的运动过程,探讨了荷电液滴雾化的实质,提出射流长度,雾化角和液流浓度分布是描述液体雾化过程和效果的主要参数．采用自行设计和组装的高压静电雾化试验装置,研究了煤油、乳化剂和酒精的雾化过程．试验表明：液滴开始分裂所需要的起始电压与液体的表面张力成正比,表面张力和粘性力越小、电导率越大,液体的雾化效果越好,煤油、乳化剂和酒精分别在40kV,10kV和25kV达到最佳雾化效果．通过静电场对柴油轴对称射流的雾化试验发现,静电场能提高液体的雾化效果,它与采用增大喷射压力所获得的雾化效果大致相同．