自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流冲击频率调制 被引量：1

1

作者 魏建平 李翔 +3 位作者 刘勇 沈荷莲 李海超 高梦雅 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2675-2690,共16页

SC-CO_(2)射流钻完井技术能保证煤层气井稳定性、提高钻井速度和破岩效率,具有广泛的应用前景。但较高的破煤能耗和复杂的系统限制了其工程推广,自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流冲击频率和煤岩体的固有频率相同或满足相位关系,能充分发挥谐... SC-CO_(2)射流钻完井技术能保证煤层气井稳定性、提高钻井速度和破岩效率,具有广泛的应用前景。但较高的破煤能耗和复杂的系统限制了其工程推广,自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流冲击频率和煤岩体的固有频率相同或满足相位关系,能充分发挥谐振效应,达到更好的破煤效果。喷嘴结构是影响射流冲击频率的关键,现有的自振脉冲水射流频率调制方法并不适用于SC-CO_(2)射流。为实现对SC-CO_(2)射流冲击频率的调制,采用大涡模拟研究不同喷嘴结构对自激振荡脉冲SCCO_(2)射流冲击频率的影响规律,通过权重分析得到不同喷嘴结构参数对射流冲击频率的影响程度。采用射流冲击频率测定实验及破煤实验验证喷嘴结构对射流冲击频率的影响规律以及射流冲击频率调制方法的可靠性。结果表明:振荡腔直径、振荡腔长度、碰撞壁角度是影响射流冲击频率的关键因素,可通过调节振荡腔结构实现对射流冲击频率的大幅调制,从而达到谐振效应。调节振荡腔结构使射流冲击频率与煤的固有频率形成谐振时破煤效果显著提升,且谐振倍数越小,射流破煤效果越好,能够有效提高破煤效率。当煤的固有频率是25 Hz时,设置上游和下游喷嘴出口直径为2.5、3.0 mm,调节振荡腔直径、长度、角度分别为10 mm、3 mm、120°,射流冲击频率达到25051.83 Hz,是煤体固有频率的1002.0倍,与煤的固有频率形成谐振效应,有效提高了破煤效率。 展开更多

关键词 自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流 自激振荡喷嘴 冲击频率调制 谐振破煤 煤层气开采

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基于谐振效应的自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流最优冲击靶距研究 被引量：2

2

作者 邓玉洁 刘勇 +3 位作者 魏建平 沈荷莲 李翔 李海超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期3129-3142,共14页

超临界二氧化碳(SC-CO_(2))射流在钻井工程中具有广泛应用前景,并且其破煤压力阈值低、效率高,能够提高钻井效率。但因其较高的破煤门限压力和系统能耗,限制了其推广应用。自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流的高脉冲压力和谐振效应可有效降低... 超临界二氧化碳(SC-CO_(2))射流在钻井工程中具有广泛应用前景,并且其破煤压力阈值低、效率高,能够提高钻井效率。但因其较高的破煤门限压力和系统能耗,限制了其推广应用。自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流的高脉冲压力和谐振效应可有效降低破煤门限压力,显著提高破煤效率。基于此,开展了自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流脉冲频率和脉冲压力幅值对谐振破煤的综合作用研究。采用大涡模拟分析了射流流场结构,明确了流场轴向上脉冲频率和脉冲压力幅值的变化规律;通过脉冲特征测试实验研究了靶距对射流冲击频率和冲击压力的影响,并通过冲击破煤实验研究了脉冲特征对破煤的综合影响,得到了以下结论:自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流脉冲频率和压力幅值在射流轴向处并不会保持不变,随着靶距的不断增大均呈现逐渐减小的趋势。仅考虑脉冲频率并不能将谐振效应最大化,需要综合考虑脉冲频率和压力幅值对谐振效应的影响。采用位移响应振幅表征谐振效果,能够反映频率和幅值对谐振的综合影响。靶距较小时,即0~15 mm,位移响应振幅的主要影响因素为脉冲压力幅值;靶距较大时,即15~30 mm,其主要影响因素转变为脉冲频率。减小脉冲频率并增加压力幅值能够有效提高位移响应振幅。不同喷嘴结构条件下,位移响应振幅主要影响因素的转变位置不同,同时最优靶距也并不相同。该研究中,喷嘴a的最优靶距是22 mm,此处的位移响应振幅最大,破煤效果最好,而喷嘴b的最优靶距是26 mm。 展开更多

关键词 自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流 靶距 脉冲频率 压力幅值 位移响应振幅

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自激振荡脉冲射流喷嘴的试验研究 被引量：49

3

作者 廖振方 唐川林 张凤华 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期28-32,共5页

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 ,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... 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 ,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 ) 展开更多

关键词 自激振荡脉冲射流喷嘴 试验研究 自激振荡脉冲射流 钻头 石油钻井

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自激振荡脉冲射流喷嘴的理论分析 被引量：73

4

作者 廖振方 唐川林 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期24-27,共4页

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... 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 ) 展开更多

关键词 理论分析 自激振荡脉冲射流 点涡 自激振荡脉冲喷嘴 扰动波 石油钻井 剪切流动 钻头

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自激振荡脉冲喷嘴空化效应及其射流形态的数值分析 被引量：17

5

作者 汪朝晖 胡亚男 +1 位作者 饶长健 邓晓刚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第13期1535-1541,共7页

基于自激振荡脉冲喷嘴空化效应和多相流模型,建立了自激振荡脉冲射流空化模型。依据自激振荡腔室结构及其几何参数建立了腔室轴对称物理模型,计算得到了振荡周期100ms内自激振荡脉冲射流的空化泡破碎、腔室内两相分布、湍动能分布和速... 基于自激振荡脉冲喷嘴空化效应和多相流模型,建立了自激振荡脉冲射流空化模型。依据自激振荡腔室结构及其几何参数建立了腔室轴对称物理模型,计算得到了振荡周期100ms内自激振荡脉冲射流的空化泡破碎、腔室内两相分布、湍动能分布和速度分布等结果。研究表明:在1.02~2.37ms时,空化泡半径减小,气泡开始径向运动形成泡面加速射流;在2.69~4.67ms时,空化泡面压力达到极限破碎值时气泡开始破碎;在自激振荡周期前25ms,主射流与空气接触边界面形成较强湍动能,自激振荡腔室中心漩涡区逐渐变大,外流场连续射流被割断成多股状射流,射流在喷射轴线附近速度达到并稳定在30~40m/s;在振荡周期的40~90ms,腔室内中心空化气囊形成并开始阻挡主射流运动,喷嘴出口流道出现大面积空化区域,湍动能最大区域集中在下喷嘴出口下游;在振荡后期,随着主射流与空气相互作用及射流贯穿距离增加,主射流速度逐渐趋于稳定且扩散作用减弱。 展开更多

关键词 自激振荡脉冲喷嘴 空化效应 射流形态 空化泡 雾化

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利用外加气体改进自激振荡脉冲射流的动态特性 被引量：8

6

作者 唐川林 张晓琪 +1 位作者 杨林 张凤华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期34-37,共4页

本文分析了控制自然振荡脉冲射流的动态特性的几种方式 ,建立了振荡腔内碰撞剪切流动中的声速模型 ,着重探讨了外加空气对射流振荡频率的影响。研究表明 :振荡腔内气体含量对自激振荡脉冲射流的振荡频率有很大影响 ,气体含量少 ,振荡频... 本文分析了控制自然振荡脉冲射流的动态特性的几种方式 ,建立了振荡腔内碰撞剪切流动中的声速模型 ,着重探讨了外加空气对射流振荡频率的影响。研究表明 :振荡腔内气体含量对自激振荡脉冲射流的振荡频率有很大影响 ,气体含量少 ,振荡频率高 ,气体含量高 ,振荡频率低。实验和理论分析相一致。 展开更多

关键词 自激振荡脉冲射流 动态特性 振荡频率 水锤效应

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自激振荡脉冲射流破岩效率数值模拟 被引量：11

7

作者 司鹄 薛永志 周维 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第20期149-153,196,共6页

基于任意拉格朗日-欧拉流固耦合罚函数算法,建立自激振荡脉冲射流破碎岩石的数值计算模型。对比相同工况下的数值模拟结果与实验结果进行模型验证。根据自激振荡脉冲射流的自身运动规律对其破岩过程进行数值模拟,结合岩石岩性分析脉冲... 基于任意拉格朗日-欧拉流固耦合罚函数算法,建立自激振荡脉冲射流破碎岩石的数值计算模型。对比相同工况下的数值模拟结果与实验结果进行模型验证。根据自激振荡脉冲射流的自身运动规律对其破岩过程进行数值模拟,结合岩石岩性分析脉冲振幅和脉冲频率对破岩效率的影响。结果表明:随着脉冲振幅的增大,冲蚀深度先后经历线性快速增长和平缓增长阶段,破岩效率显著提高;岩石的岩性会影响冲蚀深度的增长速率;随着脉冲频率的增大,冲蚀深度表现出先增大后减小最后趋于稳定的变化趋势;自激振荡脉冲射流破岩存在一个最优脉冲频率,该频率下破岩效率显著提高,且不同岩石具备不同的最优脉冲频率。数值模拟方法较好地还原了自激振荡脉冲射流破岩的物理过程,为自激振荡脉冲射流在地下工程领域的应用有一定指导意义。 展开更多

关键词 自激振荡脉冲射流 破岩效率 脉冲振幅 脉冲频率

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自激振荡脉冲射流曝气器的实验 被引量：6

8

作者 康勇烽 廖振方 +1 位作者 陈德淑 邓晓刚 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期74-76,101,共4页

根据流体力学中边界层理论和旋涡理论,自吸式自激振荡脉冲射流曝气器利用自激振荡腔室代替现有曝气器中的混合管,使吸入的空气和需氧水体在自激振荡腔室内获得充分的搅拌、混合和充氧,以脉冲流的方式通过特殊扩散管释放.理论分析和工业... 根据流体力学中边界层理论和旋涡理论,自吸式自激振荡脉冲射流曝气器利用自激振荡腔室代替现有曝气器中的混合管,使吸入的空气和需氧水体在自激振荡腔室内获得充分的搅拌、混合和充氧,以脉冲流的方式通过特殊扩散管释放.理论分析和工业性初步实验表明,该曝气器具有优良的搅拌、混合和曝气性能,并从扩散管喷射出的需氧水体具有较强的脉冲效应. 展开更多

关键词 射流曝气器 自激振荡脉冲 氧传质系数(KLα) 脉冲效应

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自激振荡脉冲射流动态特性的实验研究 被引量：7

9

作者 唐川林 胡东 裴江红 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2006年第12期71-74,共4页

通过实验研究了自激振荡脉冲射流重要参数相互之间的影响关系。实验结果表明:泵压升高,射流频率增加;腔长增大,射流频率降低;而且存在一个最佳腔长使脉冲射流压力峰值达到最大。实验结果与理论分析一致。

关键词 自激振荡脉冲射流 动态特性 频率

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自激振荡脉冲射流喷嘴的修正空化模型 被引量：4

10

作者 汪朝晖 陈思 +1 位作者 邓晓刚 王在良 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第2期265-268,272,共5页

根据自激振荡脉冲射流喷嘴中的空化发生机理,一种考虑剪切力(包括雷诺剪切力和粘性剪切力)和由湍动能产生的压力脉动对空化影响的修正空化模型被提出来提高喷嘴内流场的模拟精度。修正空化模型通过用户自定义函数UDF挂入到Fluent中定义... 根据自激振荡脉冲射流喷嘴中的空化发生机理,一种考虑剪切力(包括雷诺剪切力和粘性剪切力)和由湍动能产生的压力脉动对空化影响的修正空化模型被提出来提高喷嘴内流场的模拟精度。修正空化模型通过用户自定义函数UDF挂入到Fluent中定义空化压力属性。采用该修正空化模型模拟计算所得到的不同入口压力和腔径条件下的喷嘴出口压力峰值与以往的实验结果吻合得很好,验证了该修正空化模型的正确性。进一步对剪切力和由湍动能产生的压力脉动对空化的影响进行了分析,并且研究了不同入口压力条件下这两个因素对空化发生的影响的强弱程度以及空化初生的能力。 展开更多

关键词 自激振荡脉冲射流喷嘴 剪切力 湍动能 修正空化模型 UDF 空化初生

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埙型结构喷嘴自激振荡脉冲空化射流的数值模拟 被引量：3

11

作者 戚美 王立夫 +3 位作者 陈庆光 张永超 赵见龙 鞠永恒 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第6期108-116,共9页

为研究自激振荡脉冲空化喷嘴空化性能,采用流体仿真分析平台Fluent,以Helmholtz喷嘴原型构建一种具有埙型结构的喷嘴模型,同时基于自激振荡脉冲空化喷嘴的空化效应与多相流模型,数值模拟其在100ms振荡时间内的空化情况,并与Helmholtz喷... 为研究自激振荡脉冲空化喷嘴空化性能,采用流体仿真分析平台Fluent,以Helmholtz喷嘴原型构建一种具有埙型结构的喷嘴模型,同时基于自激振荡脉冲空化喷嘴的空化效应与多相流模型,数值模拟其在100ms振荡时间内的空化情况,并与Helmholtz喷嘴空化效果进行对比。并分别改变埙型结构喷嘴上下流道的直径比和弧线角度,通过数值模拟考察直径比和弧线角度对喷嘴空化效果的影响。结果表明:上、下流道直径比在0.5～0.6空化效果最好;弧线角度θ=50°时的埙型结构喷嘴,出口处速度呈现均匀性,同时出口更易形成均匀负压区域,喷嘴腔室内空化呈对称分布,空化效果最佳。 展开更多

关键词 埙型结构喷嘴 空化模型 空化喷嘴 自激振荡脉冲空化射流 数值模拟

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自激振荡脉冲射流式增氧机机理及实验研究 被引量：3

12

作者 邓晓刚 廖振方 梁春光 《渔业现代化》 2006年第4期32-34,共3页

自激振荡脉冲射流式增氧机利用自激振荡原理,使吸入的空气和需氧水体在自激振荡腔室内获得充分的搅拌、混合和充氧,然后以脉冲流的方式通过特殊尾扩散管释放出去。理论分析和现场实验表明,该增氧机具有优良的搅拌、混合和充氧效果,从特... 自激振荡脉冲射流式增氧机利用自激振荡原理,使吸入的空气和需氧水体在自激振荡腔室内获得充分的搅拌、混合和充氧,然后以脉冲流的方式通过特殊尾扩散管释放出去。理论分析和现场实验表明,该增氧机具有优良的搅拌、混合和充氧效果,从特殊尾管喷射出去的射流在需氧水体内具有较强的脉冲效应,有效地提高了充氧性能。 展开更多

关键词 增氧机 氧传质系数 自激振荡脉冲

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自激振荡脉冲射流曝气器在生活污水处理中的应用 被引量：1

13

作者 裴江红 张仕进 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期77-80,共4页

根据生活污水的水质及排放特性并结合自激振荡脉冲射流曝气器工作性能,开发的脉冲射流曝气周期活性污泥法新工艺(PJACR),不仅实现了间歇曝气,同时在曝气过程还可以产生脉冲射流曝气。实验表明,该曝气器能通过气泡的微细化和提高射流的射... 根据生活污水的水质及排放特性并结合自激振荡脉冲射流曝气器工作性能,开发的脉冲射流曝气周期活性污泥法新工艺(PJACR),不仅实现了间歇曝气,同时在曝气过程还可以产生脉冲射流曝气。实验表明,该曝气器能通过气泡的微细化和提高射流的射程,增强曝气效率和作用范围;在水力负荷4.5 m3/d,曝气周期每2 h曝气12min,静置148 min的条件下,出水COD稳定在39.9 mg/L以下,COD去除率达89.2%～91.1%,TN质量浓度在3.30mg/L附近轻微波动,TN去除率达64.8%,NH3-N质量浓度降到0.43 mg/L,去除率高达到92.3%,TP质量浓度为0.47～0.55 mg/L,去除率为62.6%～68.0%。 展开更多

关键词 自激振荡脉冲射流曝气器 脉冲射流曝气周期活性污泥法 同步硝化反硝化

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基于自激振荡脉冲特性的磨粒流抛光不锈钢细管内壁的仿真与实验研究 被引量：10

14

作者 邓乾发 郭晨曦 +3 位作者 袁巨龙 周辉 吕冰海 Duc-Nam Nguyen 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期363-371,共9页

目的解决传统抛光方法对细管件或微孔内表面抛光困难的问题。方法提出一种基于自激振荡脉冲特性的磨粒流抛光方法。利用自激振荡腔,使磨粒流产生振荡脉冲,实现对细管件或微孔内壁高效抛光。建立自激振荡脉冲磨粒流流体区域的数学模型,... 目的解决传统抛光方法对细管件或微孔内表面抛光困难的问题。方法提出一种基于自激振荡脉冲特性的磨粒流抛光方法。利用自激振荡腔,使磨粒流产生振荡脉冲,实现对细管件或微孔内壁高效抛光。建立自激振荡脉冲磨粒流流体区域的数学模型,并通过数值仿真计算获得自激振荡腔体的结构参数d2/d1和L/D以及过渡角β。搭建实验平台,实验验证了自激振荡脉冲特性磨粒流抛光方法的有效性。结果不锈钢细管件的抛光结果表明,加工12 h后,不锈钢细管件内壁的粗糙度Ra从480 nm降到50 nm,内壁面轮廓无明显的单向性纹理;14 h后,不锈钢细管内壁有明显镜面效果。而无振荡腔的情况下需要磨粒流抛光14 h,管件内壁表面粗糙度才达到55 nm,壁面轮廓存在明显的磨粒流抛光流动方向的纹路。结论通过仿真和实验证明了自激振荡脉冲效应抛光方法(SOAFP)的有效性。此外,在本实验条件下,自激振荡腔体的结构参数d2/d1=1.6、L/D=0.5和过渡角β=60°时,抛光效率和抛光后表面质量最佳。 展开更多

关键词 细管 内表面 自激振荡脉冲特性 磨粒流 抛光 不锈钢细管内壁

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自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流冲击频率变化规律 被引量：2

15

作者 沈荷莲 刘勇 +3 位作者 魏建平 邱黎明 李海超 邓玉洁 《石油勘探与开发》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1097-1104,共8页

为了得到自激振荡脉冲超临界二氧化碳(SC-CO_(2))射流谐振破煤适用冲击频率,采用大涡模拟研究了自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流的形成及发展过程,分析了射流频率在喷嘴内部和自由流场中的变化规律,研究了射流轴向位置和振荡腔长度对射流冲... 为了得到自激振荡脉冲超临界二氧化碳(SC-CO_(2))射流谐振破煤适用冲击频率,采用大涡模拟研究了自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流的形成及发展过程,分析了射流频率在喷嘴内部和自由流场中的变化规律,研究了射流轴向位置和振荡腔长度对射流冲击频率的影响规律,并研制了射流冲击频率测试装置,通过实验验证了数值模拟结论。研究表明,自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流在喷嘴内部和自由流场中的频率并不相同。在喷嘴内部,流体经扰动形成的频率相同,且喷嘴出口处射流频率与喷嘴内部频率保持一致。在自由流场中,由于CO_(2)的可压缩性,射流压力、速度等参数具有明显的波动。该特征使自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流冲击频率随射流的发展沿轴向逐渐减小。通过改变振荡腔长度,可以改变自激振荡脉冲SC-CO_(2)射流喷嘴内部频率从而实现自由流场中射流冲击频率的调节。 展开更多

关键词 自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流 谐振破煤 射流冲击频率 振荡腔长度

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气举用脉冲进气自激振荡空气喷嘴数值模拟与试验研究

16

作者 唐川林 梁晶晶 +2 位作者 胡东 杨凤玲 程宏贵 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期30-35,64,共7页

气举(气力泵)广泛应用在海洋采矿、钻孔水力开采、深水清淤等场合,越来越引起用户的重视。国内外学者对提升气举效率做了不少探索性研究,提出了脉冲进气是有效提升气举效率的途径之一,据此,提出一种亥姆霍兹式空气喷嘴,通过此喷嘴产生... 气举(气力泵)广泛应用在海洋采矿、钻孔水力开采、深水清淤等场合,越来越引起用户的重视。国内外学者对提升气举效率做了不少探索性研究,提出了脉冲进气是有效提升气举效率的途径之一,据此,提出一种亥姆霍兹式空气喷嘴,通过此喷嘴产生脉冲射流作为气举的进气方式,达到改善气举性能的目的。依据波涡理论,分析了自激振荡脉冲射流的产生机理;运用Fluent软件,对自激振荡空气喷嘴内流场进行了数值模拟,基于仿真结果进行试验研究。研究表明:结构参数和运行参数对射流特性影响显著。在入口压力为3 bar(1 bar=1×10^(5)Pa),腔长L=64 mm,频率为8 Hz情况下,压力脉动波动差值和幅值最大,产生的空气脉冲射流最显著;幅值随腔长的增大先上升后下降。数值模拟与试验结果一致。研究成果可为空气脉冲射流与气举一体化的工程应用提供参考,具有较高的工程应用价值。 展开更多

关键词 自激振荡脉冲射流 空气喷嘴 腔长 压力脉动

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自激振荡腔室流场的数值模拟研究 被引量：5

17

作者 钱声华 熊继有 +4 位作者 王仕水 严仁俊 李福德 唐嘉贵 李烈明 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期64-65,76,共3页

自激振荡腔室是产生自激振荡脉冲射流的重要条件 ,振荡腔室的结构参数、流体流动参数、有效反馈条件及流场特性直接影响脉冲射流的瞬时冲击力。文章在理论与实验研究的基础上 ,采用标准的K -ε模型 ,应用有限元软件ANSYS进行了腔室内三... 自激振荡腔室是产生自激振荡脉冲射流的重要条件 ,振荡腔室的结构参数、流体流动参数、有效反馈条件及流场特性直接影响脉冲射流的瞬时冲击力。文章在理论与实验研究的基础上 ,采用标准的K -ε模型 ,应用有限元软件ANSYS进行了腔室内三维流场的数值模拟 ,并根据结果作出了流场速度分布图及压力与各影响因素的关系图。模拟结果与室内台架实验对比表明 ,数值模拟能很好的反映流场的分布及腔室压力与各影响因素之间的关系 ,对进一步研究有指导意义。 展开更多

关键词 自激振荡腔室 自激振荡脉冲射流技术 流体 数学模型 射流喷嘴 石油机械设备

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高效脉冲喷嘴在喷射钻井中的实验研究 被引量：3

18

作者 唐川林 胡东 +1 位作者 杨林 裴江红 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期55-57,共3页

基于水声学和流体动力学原理,分析了自激振荡射流中碰撞剪切流动压力扰动波的传播速度及其对射流振荡频率的影响规律,建立了振荡腔内脉冲射流频率的数学模型,得出了声压、流体密度以及模态数是影响射流频率的关键因素。为获得更为有效... 基于水声学和流体动力学原理,分析了自激振荡射流中碰撞剪切流动压力扰动波的传播速度及其对射流振荡频率的影响规律,建立了振荡腔内脉冲射流频率的数学模型,得出了声压、流体密度以及模态数是影响射流频率的关键因素。为获得更为有效的冲击压力和破岩效率,从提高脉冲射流瞬时峰值出发,研究射流频率和射流压力峰值的实际影响因素。实验采用SD150测试系统主要研究了泵压和自激振荡腔长对射流频率的影响。实验结果表明:泵压升高,射流频率增加;腔长增大,射流频率降低。另外,存在一个最佳腔长使脉冲射流压力峰值达到最大。实验结果与理论分析一致。 展开更多

关键词 喷射钻井 自激振荡脉冲射流 速度 喷嘴 频率 研究

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新型射流提高机械钻速机理及研究进展 被引量：6

19

作者 熊继有 吴芒 +7 位作者 杨令瑞 胡永东 陈远儒 薛亮 周鹏高 朱君英 甘升平 余兴云 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期51-53,共3页

在油气井钻井中,喷射钻井技术能够较大幅度地提高钻井速度,其实质是喷嘴射流辅助钻井破岩,提高了井底破岩效率。为此,文章在如何向井底输送能量和充分利用井下水力能量研究的基础上,进行了多种新型射流的研究与应用。文章对断续射流、... 在油气井钻井中,喷射钻井技术能够较大幅度地提高钻井速度,其实质是喷嘴射流辅助钻井破岩,提高了井底破岩效率。为此,文章在如何向井底输送能量和充分利用井下水力能量研究的基础上,进行了多种新型射流的研究与应用。文章对断续射流、自激振荡脉冲射流、自振空化射流和它激振荡脉冲射流4种形成新型射流的理论和方法,提高机械钻速机理进行了分析。现场应用结果表明,新型射流能够较大幅度地提高机械钻速,具有广泛的研究和开发应用前景。 展开更多

关键词 钻井 新型射流 机理 机械钻速 应用 进展 喷嘴射流 自激振荡脉冲射流 钻井速度 开发应用前景

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改进消防水枪性能的实验研究 被引量：6

20

作者 王红霞 廖振方 陈德淑 《消防科学与技术》 CAS 2004年第2期159-161,共3页

针对目前消防水枪中出现的问题 ,为提高水枪射流的喷射距离和灭火效果 ,对国产现用消防水枪提出了改进方案。改进后的水枪由整流器、自激振荡脉冲射流喷嘴和接头所组成。实验观测 :射流以脉冲形式喷出 ,如同一连串的水弹 。

关键词 消防 水枪 灭火 自激振荡脉冲射流 喷嘴 实验

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