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淹没条件下自激脉冲射流冲蚀试验研究 被引量:16
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作者 高传昌 赵礼 +1 位作者 刘新阳 黄晓亮 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2012年第1期53-56,63,共5页
为了对比不同淹没条件下连续射流和低压大流量自激吸气式脉冲射流冲蚀效果,利用自行研制的射流冲蚀系统进行了射流冲蚀石蜡效果试验研究,得到不同淹没水深下射流打击力、吸气量、石蜡冲蚀深度、石蜡冲蚀体积和石蜡冲蚀表面积等.结果表明... 为了对比不同淹没条件下连续射流和低压大流量自激吸气式脉冲射流冲蚀效果,利用自行研制的射流冲蚀系统进行了射流冲蚀石蜡效果试验研究,得到不同淹没水深下射流打击力、吸气量、石蜡冲蚀深度、石蜡冲蚀体积和石蜡冲蚀表面积等.结果表明:在不同淹没水深下,连续射流打击力大于吸气脉冲射流,而吸气脉冲射流打击力又大于不吸气脉冲射流打击力,且随着水深的增大,自吸气与不吸气之间脉冲射流打击力差值越来越小;当淹没水深较小时(≤30 m),由于气体对石蜡剥蚀作用较强,连续射流冲蚀深度小于吸气脉冲射流,而当水深较大时(≥40 m),由于吸气量变小,剥蚀作用减弱,冲蚀深度则相反;在冲蚀面积和体积上,在各种淹没水深下吸气脉冲射流冲蚀效果均好于连续射流,且随着水深的增加,两种射流的冲蚀面积和体积逐渐变小,差值也越来越小. 展开更多
关键词 自激脉冲射流 连续射流 冲蚀 淹没条件
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基于ALE方法淹没条件下水射流破土数值模拟与试验 被引量:10
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作者 蒋斌 王艾伦 王计划 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第8期196-203,共8页
针对目前水射流破土研究中缺少对非淹没与淹没条件下整体冲击、破坏过程差异分析的问题,采用ALE算法对水射流破土进行流固耦合数值计算建模并分析淹没条件及非淹没条件下冲坑演化差异。通过ANSYS/LS-DYNA有限元数值模拟与联合PFV软件的... 针对目前水射流破土研究中缺少对非淹没与淹没条件下整体冲击、破坏过程差异分析的问题,采用ALE算法对水射流破土进行流固耦合数值计算建模并分析淹没条件及非淹没条件下冲坑演化差异。通过ANSYS/LS-DYNA有限元数值模拟与联合PFV软件的高速摄像机试验进行对比验证仿真模型的有效性,探究淹没条件及非淹没两种射流状态破土成坑过程差异及土体内部应力分布瞬时信息。研究结果表明:冲蚀体积相同时,淹没条件下射流对靶目标刺激更小;相同工况、淹没射流破土到达稳定坑形时,淹没射流冲坑深度为非淹没射流冲坑深度的33.8%,淹没射流冲坑径宽为非淹没射流径宽的71.4%。研究结果可为水射流破土冲挖现场应用提供参考依据。 展开更多
关键词 ALE算法 射流破土 流固耦合 淹没条件 显式非线性动力分析 高速摄像
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淹没条件对连续射流破碎含瓦斯煤效率影响研究 被引量:1
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作者 杨腾龙 王兆丰 +1 位作者 陈金生 王龙 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期100-106,共7页
为研究淹没条件对射流破煤效率的削弱程度,基于ALE算法,借助Ansys/Ls-dyna模拟软件,建立围压状态下非淹没及淹没射流破碎含瓦斯煤体流固耦合模型,通过动态追踪破碎坑体单元失效演化过程及内部应力分布等瞬时信息,探讨2种射流状态下破煤... 为研究淹没条件对射流破煤效率的削弱程度,基于ALE算法,借助Ansys/Ls-dyna模拟软件,建立围压状态下非淹没及淹没射流破碎含瓦斯煤体流固耦合模型,通过动态追踪破碎坑体单元失效演化过程及内部应力分布等瞬时信息,探讨2种射流状态下破煤成坑过程及破煤效率的差异。研究结果表明:淹没射流与非淹没射流两者破煤坑体形态差异显著,非淹没射流条件下射流破煤坑体断面较窄,深度较深,破煤效率前后阶段差别不大;淹没射流条件下射流破煤坑体断面较宽,深度较浅,在初始阶段形成漏斗状的破碎坑体,而后逐渐向下延伸,在0~100μs内破煤效率最高;相同工况、同一时间内,淹没射流平均破煤深度是非淹没射流平均破煤深度的41. 46%。研究结果可为水射流技术的现场应用提供参考依据。 展开更多
关键词 淹没条件 射流破煤 流固耦合 破煤效率
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淹没条件下分散射流对浓密板结料浆的扰动试验研究 被引量:2
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作者 吴再海 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2023年第6期124-132,共9页
为研究浓密机喷嘴射流对浓密料浆的影响效应,基于室内试验(喷嘴变径、压力、喷口分布、高能量低衰减)和工业试验(射流时间、扰动范围、料浆浓度)的方法,考察喷嘴射流对料浆的扰动性能,通过计算扰动区域、渗透性能及料浆影响因素确定射... 为研究浓密机喷嘴射流对浓密料浆的影响效应,基于室内试验(喷嘴变径、压力、喷口分布、高能量低衰减)和工业试验(射流时间、扰动范围、料浆浓度)的方法,考察喷嘴射流对料浆的扰动性能,通过计算扰动区域、渗透性能及料浆影响因素确定射流与浓度的匹配关系,构建了流场作用下的CFD数值模型,将取得的成果应用到实际中。表明:1)锥体安装射流系达到剥离板结料浆的目的,为获得稳定的底流浓度提供了方法;2)浓密机在满载状态下工作16 h后启动射流系统是最佳时间,论证了料浆底流浓度与扰动系统之间的时空响应关系:分层纵向上扰动时长为20、15和9 min;3)研究了喷嘴“梅花”型布置射流扫描完全覆盖板结区域,推导了相邻喷口流场最大体积量,验证了喷嘴每层数量20、14、9、6时易形成弧形相切面,利于全区域内料浆的剥离;4)以屈服应力和黏度评价指标考察剪切破坏及压密脱水性能,利于实现浓密机底流浓度稳定。 展开更多
关键词 淹没条件 流场作用 分散射流 数值模拟 应用
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环空淹没射流吸气性能与能量耗散特征研究 被引量:6
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作者 王超 朱金波 胡标 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期14-21,13,共9页
淹没条件下喷嘴出口存在外界静压,引射管的截面和入流压力对环空射流过程中的吸气性能和能量耗散都有显著的影响。为能更好地对淹没条件下环空射流喷嘴进行调控,采用数值模拟与试验验证的方法分析了不同截面比和入流压力对喷头吸气量和... 淹没条件下喷嘴出口存在外界静压,引射管的截面和入流压力对环空射流过程中的吸气性能和能量耗散都有显著的影响。为能更好地对淹没条件下环空射流喷嘴进行调控,采用数值模拟与试验验证的方法分析了不同截面比和入流压力对喷头吸气量和气液比的影响,并从流场、能量耗散以及涡流强度3方面对这些影响进行了研究。结果表明:低截面比下,随着入流压力的提高,吸气量和气液比都随之提高;高截面比下,随着入流压力的提高,吸气量提高而气液比则先增加后降低,这种工况下气液比存在最大值。随着截面比的提高,吸气量增加而气液比则降低;不同入流压力下低截面比对气液比存在高可控性;不同截面比下高引射流入流压力对气液比存在高可控性。相同的湍动能增量下,不同截面比的湍流耗散率的增量远大于不同入流压力的湍流耗散率增量,能量耗散更大。这些特性与不同入流压力时引射流与槽内水压差以及不同截面时引射流对喷嘴的封闭作用有关。 展开更多
关键词 淹没条件 环空射流 吸气性能 能量耗散
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SPH方法的孤立波与部分淹没结构物相互作用数值计算研究
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作者 林金波 毛鸿飞 +1 位作者 田正林 纪然 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期116-127,共12页
为研究孤立波作用下结构物周围流场特征,基于无网格SPH方法,建立孤立波与海洋结构物相互作用模型,对不同波幅孤立波作用下部分淹没矩形结构物周围波面、流速、涡量及结构受力特征进行计算分析,探索了相对波高对非淹没结构物周围流场的... 为研究孤立波作用下结构物周围流场特征,基于无网格SPH方法,建立孤立波与海洋结构物相互作用模型,对不同波幅孤立波作用下部分淹没矩形结构物周围波面、流速、涡量及结构受力特征进行计算分析,探索了相对波高对非淹没结构物周围流场的影响规律。结果表明:流场特征与相对波高密切相关,相对波高较小时,波面、流速、涡量及结构荷载均较为光滑,相对波高在0.2以上时,波峰爬升至结构物顶部并在越过结构物后与水槽内水体碰撞造成流场波动,波面、流速、涡量及结构荷载的波动幅度随着相对波高增大而增大,流场更加复杂,结构物水平和垂向负压也越大,且结构物周围涡分布逐渐向深度方向和下游方向发展。 展开更多
关键词 孤立波 淹没条件 SPH 数值计算
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结构参数对水下自激脉冲射流装置性能的影响 被引量:2
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作者 黄晓亮 高传昌 +1 位作者 王好锋 刘新阳 《人民黄河》 CAS 北大核心 2012年第12期140-141,145,共3页
在自激脉冲射流装置非淹没试验研究的基础上,对自激脉冲射流装置应用于水下淤泥处理进行了淹没工况(淹没水深0.5 m)试验研究,分析了下喷嘴直径、腔径、腔长及下喷嘴长度对装置性能的影响规律。研究表明:在淹没条件下,对上喷嘴直径一定... 在自激脉冲射流装置非淹没试验研究的基础上,对自激脉冲射流装置应用于水下淤泥处理进行了淹没工况(淹没水深0.5 m)试验研究,分析了下喷嘴直径、腔径、腔长及下喷嘴长度对装置性能的影响规律。研究表明:在淹没条件下,对上喷嘴直径一定时的某一工况,存在最优下喷嘴直径、最优腔长及最优腔径使装置性能最佳;最优下喷嘴长度与非淹没情况相同。 展开更多
关键词 结构参数 自激脉冲射流 装置性能 淹没条件
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