超高压安全阀的动态特性

本文对新研制的超高压安全阀,在超负载工况下工作的动态特性进行了理论分析与试验研究,试验结果表明该安全阀适用于工作频率为5Hz 以下的液压系统,具有精确的工作稳定度和较高的灵敏霞,对液压系统具有良好的安全保护作用。     

影响星载光学镜面热变形的部分因素分析

在轨运行热环境条件下,星载激光通信端机光学天线镜面热变形将对空地激光通信链路性能产生严重影响。采用有限元分析法对不同固定方式下镜面热变形进行分析,结果表明:镜体释放热应力前后的法向角度偏差可达近3个数量级;在合理采用压板固定方式后,镜面法向偏转角度在10?7弧度量级。对采用潜望式结构的空地激光通信链路星上端机天线系统,压板固定法是适合其工作方式可选用的较优的反射镜镜体固定选择方案。     

一种安全阀的可变孔板流量模型

作者进行了一系列氟里昂—113液体通过安全阀的试验。液体储存在一个装有活塞的储液简中,然后通过移动活塞,使液体迅速通过安全阀排放到一个大容积的集液箱中去。试验表明:安全阀的流动特性和孔扳相类似。液体流量与安全阀进出口压差的平方根成正比,而且无论是冷的或热的氟里昂数据,都落在同一根直线上。然而,阀芯的流通截面是可变的,其大小取决于安全阀的进出口压力和通过的流量。     

熵热系数取值方式对锂离子电池热模型精度的影响

为了提高锂离子电池热模型的生热仿真计算精度,研究了熵热系数取值方式对三元锂离子电池热模型精度的影响。在所建立方形电池的三维热物理模型的基础上,考虑到三元电池熵热系数的非平滑变化规律,提出了电池熵热系数的分段式表征模型。通过仿真、实验分析研究了所提新模型与传统熵热系数取值方式在常温(25℃)自然对流、不同放电倍率条件下的电池温升,结果表明:采用变熵热系数的热模型精度高于传统定熵热系数热模型,其在1C、1.5C、2C放电倍率下的仿真曲线最大误差和均方根误差均明显小于后者,其最大误差在所进行实验中均在1℃之内。     

等热流热绕流运动密度场的加权残数解

本文给出了等热流条件下热绕流运动密度场的加权残数解，并且在一给定的工况下计算了相应的密度场，所得结果与数值解及实验情况相吻合．该解法具有解析结构清楚、计算工作量小的特点．     

基于Ansys的超大中空液压伺服摆动马达有限元分析

为了理论估算和分析超大中空液压伺服摆动马达的抗变形能力和强度,文章根据弹性力学和材料力学的基本原理,以Ansys作为有限元分析工具,建立中空液压马达有限元模型,得出相应的理论分析结果,其结果表明马达的抗变形能力和强度在设计要求范围之内.然后通过马达的实际压力油作用下的相关零件变形试验对比,初步确认马达实际变形和理论分析基本一致,这也表明在Ansys中建立的中空液压马达模型是基本准确、可信的.     

叶尖间隙主动控制系统机匣模型试验台设计技术研究

针对叶尖间隙主动控制技术的发展需求,以其核心部件可控热变形机匣为对象,进行了模型验证试验台设计技术研究。设计和建立了包括辐射电加热、冷却空气供给和变形/温度测试系统在内的模型验证试验台,完成了模型验证试验台的搭建和典型工况测试。整个试验系统工作状态良好,典型试验中机匣温度分布实测值与设计计算值最大相对误差为5.46%,变形量实测值与计算值最大相对误差为22.42%。上述研究结果表明:提出的可控热变形机匣模型验证试验台设计方案可行,应用的设计方法具有良好的精度。     

风车状态下翼下吊架强度与振动分析方法研究

翼下吊架是大型飞机发动机与机翼的连接部件,用于传递发动机的载荷,隔离发动机的振动。风车状态(windmilling)是涡扇发动机的非正常工作状态,在飞行过程中由于各种原因导致发动机停车,而在气体动力、转子惯性、阻力矩等共同作用下使得发动机继续转动。在风车状态下,发动机会产生风车载荷,通过吊架传递到机身。通过建立吊架的有限元参数化模型,验证正常工况下吊架模型的强度特性。根据时间历程,并参考CCAR-25相关规定,可将风车状态分为瞬态阶段和稳态阶段。在发动机各种载荷工况条件下,建立了一种关于吊架强度与振动特性的分析方法,并利用Workbench软件进行了算例模拟,对比验证了该方法的可行性。     

减速器箱体轴孔切削过程变形的有限元分析

箱体类零件孔加工是机械加工的普遍性问题，对保证机械系统的装配质量及机器性能有着较大的影响，由于加工过程中刀具的移动和切屑的剥落，使其成为结构不断变化情况下和力热共同作用下的变形分析问题。本文依据非线性结构有限元分析和瞬态热分析有限元理论，在大型有限元分析软件ANSYS环境下针对箱体孔加工过程变形的工程问题，以三维参数化设计加工工件的几何模型和力学模型，分析了在切削力和切削热共同作用下得到加工过程变形结果，采用单元死活技术和参数法循环加载技术模拟整个切削加工过程，得到误差敏感方向的变形及其它方向的变形和总变形及变形趋势，所得结果揭示全面准确的变形规律，该结果对加工过程质量控制具有现实得意义。     

复杂工况下热油管道泄漏识别与定位方法研究

针对复杂工况下热原油管道泄漏难以准确识别的难题,提出采用基于多元支持向量机的管道泄漏诊断方法,并建立了识别模型,可以在小样本情形下完成模型的训练工作,实现多种工况下对压力波动信号的分类识别,从而提高评判泄漏的有效性和准确性。针对热油管道负压波波速受油品及温度等因素影响较大所导致的定位误差,分析了管道沿程轴向温降以修正负压波波速,并采用牛顿-柯特斯积分方法对传统泄漏定位公式进行了改进。现场实验表明,基于多元支持向量机的检测方法能有效地识别管道运行异常状态,改进的漏点定位算法使得定位精度从原来的2.5%提高到1.0%。     

旁路系统高参数减压阀温度场与应力场分析

为了优化旁路系统减压阀阀体结构以提升其在高参数工况下的安全性能,采用有限元分析方法对某高压旁路系 统减压阀承压热冲击强度进行了数值模拟分析,获得了在瞬态和稳态工况下阀体的温度场与应力场的分布情况及其变 化规律。模拟结果表明：开启工况下,阀体应力经历先增大后减小直至稳定的变化过程,395 s时综合应力值达到最大值 131.3 MPa;稳态工况下,最大综合应力值出现于第1级孔板前的位置,数值为96. 597 MPa。由此可得结论：减压阀瞬态 工况为危险工况,温差应力占主导地位。阀体设计中应避免阀体壁厚突变的结构。     

内燃机活塞三维热分析

介绍高温状态下内燃机活塞的热分析原理,利用有限元法计算活塞温度、热变形和热应力,建立活塞三维热分析有限元模型和相应热边界条件,给出了活塞温度分布、综合应力和综合变形,提出对活塞设计的合理结论。     

基于ANSYS CFX的安全阀开启过程的数值模拟

以A42Y型弹簧式安全阀为研究对象,利用ANSYS CFX软件对安全阀开启过程进行数值模拟,得到了安全阀从 开始开启到稳定排放阶段介质对阀瓣作用力随时间的变化曲线,以及特定时刻的压力场分布。并且根据安全阀稳定排 放时的介质作用力计算得到流道等效半径,对安全阀开启过程动态特性研究以及安全阀在线校验中流道有效面积计算 提供了一定的指导和依据。     

基于FLUENT的大气喷射器工作性能数值仿真研究

影响大气喷射器工作性能的因素非常多．诸如它的几何尺寸和几何变形．工作流体的性质,真空泵的抽气能力．投入使用时的压强工况,运行过程中的温度工况等等．本文利用数值模拟的方法,借助FLUENT软件,研究大气喷射器投入使用时的压强工况对其工作性能的影响．研究表明：1）随着引射流体入口压强的逐步增大,凝汽器的真空度逐渐下降,引射系数逐渐变大;2）混合流体出口压强在10kPa到13kPa变化时．引射系数基本保持定值;3）随着混合流体出口压强的逐步增大,扩压管喉部后方的激波逐步减弱,且最佳混合流体出口压强应保持在13kPa．     

自然风冷条件下的小功率IGBT建模与仿真

采用一种计算IGBT损耗的方法，通过测量IGBT工作时的功率，计算出功率模块的通态损耗和开通、关断损耗．考虑了温度对损耗计算的影响，并以此为基准利用ANSYS热分析软件建立了模型．根据仿真所得IGBT工作时的热分布云图，设计了一种适合功率模块的散热器；建立了实验电路，并测量了IGBT及散热器的实际工作温度，与仿真结果进行对比，从而证明了设计的合理性．     

静压、压差与泊松比对定子衬套变形的影响

静压、压差及橡胶泊松比对螺杆钻具的输出性能和机械效率有至关重要的影响。以用量最多的5/6头螺杆钻具的定子衬套为研究对象，利用有限元软件，分析了静压及静压与压差同时作用时定子衬套的受力状态、变形规律以及橡胶泊松比对衬套变形规律的影响。结果表明，静压的改变不影响变形规律，但对变形幅值影响很大，会影响密封性能；压差作用会引起衬套变形规律与变形幅值的变化，随内压增加，压差对衬套变形的影响有所减小；橡胶泊松比的微小变化即会对定子衬套变形规律产生非常大的影响，因此，应严控橡胶质量，尽量增大定子橡胶的泊松比。研究结论可用于指导衬套过盈量的选取及线型的优化设计，以提高螺杆钻具工作效率。      

超临界1000 MW汽轮机高压缸温度场及应力分析

应用有限元分析程序分别计算分析了超临界1 000 MW汽轮机高压内外缸稳态运行时的温度场、热应力、机械应力及综合应力,并将高压内外缸分别计算的结果与高压内外缸合在一起进行计算的结果进行了比较.得出了该汽轮机高压缸较全面的强度数据,为汽缸的安全性评定和寿命预测提供了技术依据.     

大型低速重载径向动压轴承研究

为了开发大型贯流式水轮发电机组径向轴承,在试验台上采用了360的模型轴承对1740可倾6瓦块原型轴承进行模拟试验研究,最高试验比压3.37 MPa、最低线速度3.77 m/s、最高线速度22.62 m/s。试验表明:载荷、进油压力、转速、进油温度和安装间隙比等,对轴承油温升、油流量、功耗、瓦温及油膜厚度等都存在不同程度的影响,其中载荷和转速的影响比较显著。按照模型轴承指导设计的红岩子机组1740轴承已在电站可靠运行,同时开发了径向轴承热弹流计算程序,可以预测径向轴承的油膜压力、油膜温度、油膜厚度、损耗、流量等参数。     

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.     

太阳能喷射式制冷系统运行特性的研究

针对目前太阳能喷射式制冷系统在运行时,热源驱动受太阳能辐射波动的影响较大,系统在运行过程中存在工况不稳定的缺点,以电加热为辅助热源的太阳能喷射式制冷实验台为对象,研究了系统的运行特性。系统调试过程中,采用电加热调节热水进出口温度改变发生温度,调节节流阀开度改变蒸发温度。实验结果表明：由于喷射器固有结构的 限制,随着发生温度的升高,喷射系数EER、系统性能系数CCOP与机械性能系数C’COP,并非一直增大,系统存在一个最佳的发生温度;控制发生温度在85℃时,随着蒸发温度的升高,喷射系数EER、系统性能系数CCOP与机械性能系数C’COP也逐渐增大,但增大的幅度逐渐变小。通过实验得出了系统最佳工作工况,为维持系统高效可靠的运行提供了方法。