梭式止回阀开启过程的数值模拟 被引量：8

1

作者 李良超 曾祥炜 +2 位作者 向科峰 徐斌 宋丹路 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2012年第6期710-714,共5页

为了研究梭式止回阀在高压差条件下启闭时阀瓣的运动特性以及阀内可能出现的气穴现象,采用计算流体力学(CFD)方法,建立梭式止回阀阀瓣运动方程和流场气穴模型,并通过动网格技术和用户自定义程序,对梭式止回阀开启过程中阀内速度场、压... 为了研究梭式止回阀在高压差条件下启闭时阀瓣的运动特性以及阀内可能出现的气穴现象,采用计算流体力学(CFD)方法,建立梭式止回阀阀瓣运动方程和流场气穴模型,并通过动网格技术和用户自定义程序,对梭式止回阀开启过程中阀内速度场、压力场、气穴分布和阀瓣运动特性进行了数值仿真,仿真结果以可视的图形图像形式给出.数值模拟研究表明:梭式止回阀在开启过程中,流体主要沿阀壁流动,阀体中间部位则出现回流;在阀内有涡流存在,在涡流的涡心位置流体流速小、压力低,易产生气穴;气穴的产生和发展与进出口压力大小和阀瓣开度等密切相关,气穴易引起阀内流场的不稳定.阀瓣在压差作用下的运动特性为阀瓣首先开启到一极大开度,并逐渐以波动的形式回归到一稳定的开度,阀瓣在运动到稳定开度附近时速度最大.模拟研究结果可以为梭式止回阀结构参数的设计和优化等提供参考. 展开更多

关键词 梭式止回阀 开启过程 气穴 计算流体力学 数值模拟

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梭式止回阀关闭时的流场特性研究 被引量：17

2

作者 李贺军 蔡勇 +1 位作者 向北平 程国栋 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第6期226-228,共3页

为了研究梭式止回阀关闭时的流场特性,采用了数值仿真和对比的方法。利用ADINA软件,分别对DN100的梭式止回阀和旋启式止回阀进行流固耦合仿真计算,得出可视化结果,通过对比分析,验证了梭式止回阀在关闭过程中具有流速分布均匀,压力分布... 为了研究梭式止回阀关闭时的流场特性,采用了数值仿真和对比的方法。利用ADINA软件,分别对DN100的梭式止回阀和旋启式止回阀进行流固耦合仿真计算,得出可视化结果,通过对比分析,验证了梭式止回阀在关闭过程中具有流速分布均匀,压力分布对称,流动状态稳定,阀芯受力均衡等优势,有利于其研究和推广。 展开更多

关键词 梭式止回阀 流场特性 ADINA 旋启式止回阀

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梭式止回阀水锤防护特性的数值分析 被引量：9

3

作者 张健平 赵周能 曾祥炜 《流体机械》 CSCD 北大核心 2015年第11期16-21,共6页

根据梭式止回阀的结构特点和工作原理，推导出梭式止回阀的边界条件，建立了完整的用于分析水力过渡过程的梭式止回阀水锤数学模型，通过编程计算分析了2种水力过渡过程。算例结果表明：（1）为了达到较好的水锤防护特性，阀门关闭时间... 根据梭式止回阀的结构特点和工作原理，推导出梭式止回阀的边界条件，建立了完整的用于分析水力过渡过程的梭式止回阀水锤数学模型，通过编程计算分析了2种水力过渡过程。算例结果表明：（1）为了达到较好的水锤防护特性，阀门关闭时间应在2—3s之间为宜；（2）完全关阀后逆流量为零，可以防止泵飞逸反转；（3）在关闭的过程中，泵出口处的水锤压头随着阀门的关闭而不断地降低，具有较好的水锤防护特性。 展开更多

关键词 梭式止回阀 数值分析 水锤防护 水力过渡过程

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新型梭式结构止回阀的数字仿真与结构优化 被引量：6

4

作者 向北平 殷国富 +1 位作者 曾祥炜 李贺军 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期160-165,共6页

根据第三代核电技术AP1000中非能动堆芯冷却系统对低压差开启止回阀的技术要求,针对现有旋启式止回阀的结构特点及其在反向压力高、流速快的工况下易发生撞击,引起阀瓣损坏和产生较大噪声的缺点,设计了一种新型梭式结构止回阀。介绍了... 根据第三代核电技术AP1000中非能动堆芯冷却系统对低压差开启止回阀的技术要求,针对现有旋启式止回阀的结构特点及其在反向压力高、流速快的工况下易发生撞击,引起阀瓣损坏和产生较大噪声的缺点,设计了一种新型梭式结构止回阀。介绍了该阀的基本结构和工作原理;分析了阀内部的湍流特点和基于Reynolds平均法的湍流时均控制方程,并运用计算流体动力学软件中的不可压缩流体流动的标准k-ε模型对梭式止回阀进行了数字仿真;提出了以压力损失最小为目标,对支承架开设泄流孔、减少阀体直径突变和在阀芯增加外弧面的结构优化方案,仿真结果表明优化后压力损失减小了21%。 展开更多

关键词 梭式止回阀 计算流体力学 数字仿真 优化设计

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梭式止回阀与旋启式止回阀流动特性的数值模拟比较分析 被引量：8

5

作者 张健平 曾祥炜 陈刚 《化工设备与管道》 CAS 2014年第1期79-82,共4页

利用FLUENT软件,通过与旋启式止回阀比较,分析了梭式止回阀的流动特性。结果表明:梭式止回阀阀腔内压力均匀分布在阀瓣四周,阀瓣受力是轴对称的,没有产生漩涡,以及压力的波动也很少;且梭式止回阀在开度小于15%,流阻小,流动特性好,在即... 利用FLUENT软件,通过与旋启式止回阀比较,分析了梭式止回阀的流动特性。结果表明:梭式止回阀阀腔内压力均匀分布在阀瓣四周,阀瓣受力是轴对称的,没有产生漩涡,以及压力的波动也很少;且梭式止回阀在开度小于15%,流阻小,流动特性好,在即将关闭时,旋启式止回阀压力变化最大点的压力差不多是梭式止回阀的4倍;在开启瞬间,是梭式止回阀的2倍多,为此梭式止回阀不会产生很大的冲击,具有良好的防水锤特性。 展开更多

关键词 梭式止回阀 流动特性 启闭过程 防水锤

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梭式止回阀与旋启式止回阀的流固耦合特性对比分析 被引量：8

6

作者 程国栋 蔡勇 +3 位作者 臧红彬 刘罡 李贺军 王江勇 《机床与液压》 北大核心 2012年第13期158-161,共4页

基于有限元软件ADINA,分别建立梭式止回阀与旋启式止回阀的流固耦合有限元模型,通过调用FSI模块,实现两者的流固耦合仿真分析。通过对比分析数值模拟结果发现:与旋启式止回阀相比,梭式止回阀的启闭特性好、流场对称性好,有利于降低噪声... 基于有限元软件ADINA,分别建立梭式止回阀与旋启式止回阀的流固耦合有限元模型,通过调用FSI模块,实现两者的流固耦合仿真分析。通过对比分析数值模拟结果发现:与旋启式止回阀相比,梭式止回阀的启闭特性好、流场对称性好,有利于降低噪声与振动。 展开更多

关键词 梭式止回阀 流固耦合 ADINA软件 旋启式止回阀

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基于ADINA的梭式止回阀流固耦合性能分析及优化 被引量：3

7

作者 程国栋 蔡勇 +2 位作者 臧红彬 刘罡 王江勇 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第5期87-89,共3页

梭式止回阀作为管道非能动技术的关键组成部分,可以在无人力或外加动力驱动下自动实现管道系统的安全保障作用,可以有效地降低输流管道中意外事故的发生。围绕大口径梭式止回阀的流固耦合性能数值分析展开,以ADINA软件为平台,建立梭式... 梭式止回阀作为管道非能动技术的关键组成部分,可以在无人力或外加动力驱动下自动实现管道系统的安全保障作用,可以有效地降低输流管道中意外事故的发生。围绕大口径梭式止回阀的流固耦合性能数值分析展开,以ADINA软件为平台,建立梭式止回阀的流固耦合有限元模型,对管道流场进行动态分析,给出了数值模拟计算数据。根据分析结果,对梭式止回阀的结构设计提出了优化方案,使梭式止回阀在管道流体中的运动流场更趋于平稳,从而有利于提高梭式止回阀的使用寿命及安全性。 展开更多

关键词 梭式止回阀 ADINA 流固耦合 输流管道

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DN100梭式止回阀的数值模拟与结构优化 被引量：3

8

作者 张健平 赵周能 +1 位作者 李良超 曾祥炜 《机床与液压》 北大核心 2016年第3期174-178,191,共6页

为了满足潜艇核动力一回路的技术要求，针对原梭式止回阀阀体A、B两部分体积突变，产生了较大的压力梯度，易引起梭式止回阀的振动，不利于阀的稳定运行，产生较大的水锤现象和流阻等的缺点，利用FLUENT软件进行数值模拟分析，对阀体进... 为了满足潜艇核动力一回路的技术要求，针对原梭式止回阀阀体A、B两部分体积突变，产生了较大的压力梯度，易引起梭式止回阀的振动，不利于阀的稳定运行，产生较大的水锤现象和流阻等的缺点，利用FLUENT软件进行数值模拟分析，对阀体进行了优化设计。分析比较了优化前后的宏观速度、静压力和流阻力系数。结果表明：优化后的流道线型的曲率增大，型线过渡连续光滑，整个流动过程流速稳定，增大了止回阀的流通能力，漩涡强度减小；阀芯受力均匀，流体对阀芯的水击力较小，流动阻力减小；在阀门开度为5％～20％之间，梭式止回阀优化后的流阻系数相对降低量均大于60％，有效提高了防水锤特性。 展开更多

关键词 梭式止回阀 数值模拟 结构优化 防水锤

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梭式止回阀的结构设计与三维建模 被引量：9

9

作者 申燕飞 许明恒 郭海保 《中国工程机械学报》 2005年第1期33-35,共3页

介绍了梭式止回阀的结构特点和工作原理,给出了阀的主要结构设计要点,并且详细介绍了一种弹簧设计的快速算法.还根据阀的结构特点提出了应用Pro/Engineer软件作为三维实体建模的工具,并且分析了各零件的主要建模方法.

关键词 梭式止回阀 三维建模 密封副 弹簧

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梭式皮带布料机预应力模态及谐响应分析 被引量：3

10

作者 廖湘辉 赵楚 陈文琛 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期50-53,共4页

梭式皮带布料机作为一种新型混凝土浇筑机械,在水电工程施工等领域已被广泛应用。利用有限元软件ANSYS建立梭式皮带布料机的整体有限元模型,通过模拟正常工况,进行预应力模态分析及谐响应分析,获得前8阶固有频率,并发现第2阶模态频率对... 梭式皮带布料机作为一种新型混凝土浇筑机械,在水电工程施工等领域已被广泛应用。利用有限元软件ANSYS建立梭式皮带布料机的整体有限元模型,通过模拟正常工况,进行预应力模态分析及谐响应分析,获得前8阶固有频率,并发现第2阶模态频率对其动态性能影响最大。因此,提取第2阶模态频率作为多目标优化设计的其中一个目标函数,为布料机结构的后续优化设计奠定基础。 展开更多

关键词 梭式皮带布料机 ANSYS 预应力模态分析 固有频率 谐响应分析 共振

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基于中压大口径管道输送梭式止回阀流动特性数值模拟 被引量：3

11

作者 张健平 王聪 +2 位作者 刘秋霞 王勇 张耀洁 《机床与液压》 北大核心 2019年第22期133-139,共7页

为了使梭式止回阀在中压大口径管道输送领域得到更好的利用,利用ANSYS15.0中的流体动力学分析模块Fluent,基于κ-ε标准湍流模型,采用一阶迎风格式的离散方法和压力-速度耦合的Simple算法对梭式止回阀流动特性进行数值摸拟。通过与传统... 为了使梭式止回阀在中压大口径管道输送领域得到更好的利用,利用ANSYS15.0中的流体动力学分析模块Fluent,基于κ-ε标准湍流模型,采用一阶迎风格式的离散方法和压力-速度耦合的Simple算法对梭式止回阀流动特性进行数值摸拟。通过与传统常用的升降式止回阀对比,模拟分析了两种止回阀开启过程中速度、压力和流阻系数变化规律和分布情况。结果表明:相对于升降式止回阀,流体在梭式止回阀中速度和压力分布更均匀,具有良好的对称性,梭式止回阀的速度梯度明显减少,其最大速度约为升降式止回阀的0.45倍;梭式止回阀的流阻系数明显比升降式止回阀的小,当开度为5%~15%时,梭式止回阀流阻系数下降显著,尤其是在开度为5%时,其相对降低量为88.4%,比升降式止回阀多18.9%。因此,梭式止回阀在整个开启过程中不会产生较大的冲击,降低了水流冲击阀瓣的噪声,提高了止回阀的防水锤特性。 展开更多

关键词 梭式止回阀 大口径管道 数值模拟 防水锤

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梭式爆破保护装置结构优化设计 被引量：1

12

作者 莫才友 朱建公 +1 位作者 向北平 曾祥炜 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第8期219-221,共3页

为了对梭式爆破保护装置进行结构优化,提高爆破保护装置在关闭时的动态特性,以ADINA软件为平台,对DN50梭式爆破保护装置的不同结构进行优化,并通过流场数值模拟进行对比分析,得出合理的梭式爆破保护装置的结构模型,根据对阀芯优化后的... 为了对梭式爆破保护装置进行结构优化,提高爆破保护装置在关闭时的动态特性,以ADINA软件为平台,对DN50梭式爆破保护装置的不同结构进行优化,并通过流场数值模拟进行对比分析,得出合理的梭式爆破保护装置的结构模型,根据对阀芯优化后的模型分析,得出合理的阀芯设计有利于减小水击,减小流体能量损耗;验证了在爆破关闭时阀芯受力平衡,压力分布对称,流速分布均匀,最大压力与最大流速都最小等特点。因此,合理的流道设计对梭式爆破保护装置的结构设计是很有必要的。有利于其进一步研究与推广。 展开更多

关键词 梭式爆破保护装置 流固耦合 ADINA 流场特性

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一种梭式流量计

13

作者 王栋 林宗虎 王树众 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期130-133,共4页

本文提出了一种梭式流量计，用于测量井下或其它地下管道中的工质流量。流量计的外形象一把梭子，与被测管道内壁之间所形成的狭小通道构成了一种节流装置。通过在管内穿梭移动完成不同位置上的流量检测和记录，最后移出管外回放结果。... 本文提出了一种梭式流量计，用于测量井下或其它地下管道中的工质流量。流量计的外形象一把梭子，与被测管道内壁之间所形成的狭小通道构成了一种节流装置。通过在管内穿梭移动完成不同位置上的流量检测和记录，最后移出管外回放结果。在室内用单相水对这种流量计进行了实验研究。实验管道内径Ｄ＝３０ｍｍ，流量计外径ｄ＝２２．５ｍｍ，雷诺数Ｒｅ＝８×１０３～１×１０５。实验表明，这种梭式流量计的差压信号灵敏稳定，流量系数值介于标准孔板和文丘利管之间。 展开更多

关键词 流量计 梭式流量计 试验

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压力管道梭式爆破保护装置有限元仿真分析

14

作者 莫才友 朱建公 +1 位作者 向北平 曾祥炜 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第9期5-7,共3页

为了对梭式爆破保护装置进行有限元仿真分析,得出爆破保护装置在关闭时流场的动态特性,采用数值仿真计算方法。以ADINA软件为平台,建立DN50梭式爆破保护装置的数学模型,设置合理的参数与边界条件,对阀内的流场进行数值模拟计算,分析梭... 为了对梭式爆破保护装置进行有限元仿真分析,得出爆破保护装置在关闭时流场的动态特性,采用数值仿真计算方法。以ADINA软件为平台,建立DN50梭式爆破保护装置的数学模型,设置合理的参数与边界条件,对阀内的流场进行数值模拟计算,分析梭式爆破装置内流场的压力与速度分布情况,验证了梭式保护装置结构内流场压力分布对称,阀芯在爆破关闭的瞬间移动平稳,削减了水击对管道系统的破坏,在压力管道运输中起到了很好的保护作用,有利于其进一步研究与应用。 展开更多

关键词 梭式爆破保护装置 流场特性 ADINA 有限元

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梭式爆破保护装置关闭时的流场特性研究

15

作者 莫才友 朱建公 +1 位作者 向北平 曾祥炜 《机床与液压》 北大核心 2013年第15期83-85,共3页

为了研究梭式爆破保护装置关闭时的流场特性和分析爆破保护装置关闭时的动态特性,采用数值仿真计算方法。以ADINA软件为平台,对DN50梭式爆破保护装置进行仿真计算,验证了流体阻尼器在梭式爆破保护装置关闭过程中起到了很好的缓闭作用,... 为了研究梭式爆破保护装置关闭时的流场特性和分析爆破保护装置关闭时的动态特性,采用数值仿真计算方法。以ADINA软件为平台,对DN50梭式爆破保护装置进行仿真计算,验证了流体阻尼器在梭式爆破保护装置关闭过程中起到了很好的缓闭作用,使阀芯在闭合过程中快速平稳,减小了水击,有利于它进一步的研究与应用。 展开更多

关键词 梭式爆破保护装置 流体阻尼器 流场特性

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拖拉机梭式挡典型故障分析及结构改进

16

作者 郭付友 张宾 +1 位作者 黄鹏祥 蔡鲁锋 《拖拉机与农用运输车》 2011年第6期55-55,61,共2页

通过对拖拉机梭式挡结构及故障分析,将梭式挡输出齿轮及衬套直接与啮合套做成一体,从而避免梭式挡输出齿轮与衬套研死故障,同时还能降低结构成本。

关键词 梭式挡 输出齿轮 衬套 啮合套 旋转 研死

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非能动梭式防水击止回阀的降噪特性研究 被引量：5

17

作者 任予鑫 朱建公 +1 位作者 向北平 曾祥炜 《机床与液压》 北大核心 2011年第23期74-76,共3页

分析黏滞流体阻尼器在非能动梭式防水击止回阀中的工作原理,利用ADINA软件对非能动梭式防水击止回阀的流场进行仿真分析。结果表明:非能动梭式防水击止回阀内液体的流速大小变化以及压力分布都是轴向对称的,具有明显的减震降噪作用。建... 分析黏滞流体阻尼器在非能动梭式防水击止回阀中的工作原理,利用ADINA软件对非能动梭式防水击止回阀的流场进行仿真分析。结果表明:非能动梭式防水击止回阀内液体的流速大小变化以及压力分布都是轴向对称的,具有明显的减震降噪作用。建立非能动梭式止回阀的数学模型并在MATLAB中进行仿真,结果表明:黏滞流体阻尼器可以调整阀的开启与关闭时间,使水锤的压力降到最低,这与试验结果基本吻合。因此,黏滞流体阻尼器可以有效削弱水击对压力管道的破坏作用,这对保护压力管道有一定意义。 展开更多

关键词 非能动梭式防水击止回阀 黏滞流体阻尼器 降噪

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大型梭式绣花机纹版CAD/CAM系统的研制 被引量：1

18

作者 许金基 孔繁胜 朱桂林 《计算机应用》 CSCD 1993年第2期19-22,共4页

本文描述了大型梭式绣花机纹版CAD/CAM系统的设计原理与实现技术。系统把CAD/CAM技术用于大型梭式绣花机的纹版设计和制作。采用数字仪输入花边图案轮廓,自动生成各种花边图案针法。经过数据自动转换产生纹版穿孔格式,通过穿孔机的计算... 本文描述了大型梭式绣花机纹版CAD/CAM系统的设计原理与实现技术。系统把CAD/CAM技术用于大型梭式绣花机的纹版设计和制作。采用数字仪输入花边图案轮廓,自动生成各种花边图案针法。经过数据自动转换产生纹版穿孔格式,通过穿孔机的计算机控制装量,制作纹版纸带,实现了花稿输入,自动针法生成和制卡的一体化。文中介绍了系统的总体结构,针法自动生成和自动制卡等设计原理及实现技术。 展开更多

关键词 梭式绣花机 计算机控制 CAD CAM

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消防水系统梭式止回阀的结构优化 被引量：2

19

作者 王聪 张健平 +1 位作者 陈航宇 王勇 《机械设计与制造》 北大核心 2021年第9期195-199,共5页

为了满足消防水系统的技术要求,需要改善由于原梭式止回阀体和阀瓣轮廓线转折尖锐阀,造成的阀体内流体有较大压力梯度,梭式止回阀震动,流阻大和水锤现象较大的缺点。本文利用FLUENT软件进行数值模拟分析,对阀体进行了优化设计。分析比... 为了满足消防水系统的技术要求,需要改善由于原梭式止回阀体和阀瓣轮廓线转折尖锐阀,造成的阀体内流体有较大压力梯度,梭式止回阀震动,流阻大和水锤现象较大的缺点。本文利用FLUENT软件进行数值模拟分析,对阀体进行了优化设计。分析比较了优化前后的宏观速度、静压力和流阻力系数。结果表明:优化后的阀体内流道线形曲率半径增大,内轮廓线光滑平顺,流体在阀内的流速稳定,增大了止回阀的流通能力,漩涡强度减小;阀芯受力均匀,流体对阀芯的水击力较小,流动阻力减小;阀门整个开启过程中优化后的止回阀流阻系数至多相对降低量53%,有效提高了防水锤特性。 展开更多

关键词 消防水系统 梭式止回阀 数值模拟 结构优化 防水锤

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梭式止回阀工作性能的研究与分析 被引量：2

20

作者 罗月迎 王雅萍 +1 位作者 伍运霖 赵冬梅 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第2期34-36,40,共4页

以安装在输水管路上的梭式止回阀为主要研究对象,运用Fluent软件对梭式止回阀和旋启式止回阀的开启过程进行数值模拟,通过压降得出两种阀的流阻系数,与旋启式止回阀相比,梭式止回阀的流阻系数偏大,能量损失较多,并简要从流场和阀结构方... 以安装在输水管路上的梭式止回阀为主要研究对象,运用Fluent软件对梭式止回阀和旋启式止回阀的开启过程进行数值模拟,通过压降得出两种阀的流阻系数,与旋启式止回阀相比,梭式止回阀的流阻系数偏大,能量损失较多,并简要从流场和阀结构方面进行了分析;通过对梭式止回阀的速度矢量图,湍动能云图等的分析,找出其产生喷流噪声、涡流噪声和湍流噪声的原因和位置;并对梭式止回阀进行泄漏量试验,表明梭式止回阀的安全性和密封性均符合工作要求。 展开更多

关键词 梭式止回阀 旋启式止回阀 Fluent软件 噪声分析 泄漏试验

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