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自驱旋转式能量回收装置的转速特性曲线
1
作者
杨大壮
袁丹青
李辉
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期288-293,318,共7页
为研究自驱旋转式能量回收装置的转速特性曲线,采用理论分析的方法,构建一种新的转速预测模型,并应用Fluent 6DOF模型,通过UDF文件定义固体转子的质量与转动惯量等物理参数,构建了自驱旋转式能量回收装置转子的刚体被动旋转的数值模型,...
为研究自驱旋转式能量回收装置的转速特性曲线,采用理论分析的方法,构建一种新的转速预测模型,并应用Fluent 6DOF模型,通过UDF文件定义固体转子的质量与转动惯量等物理参数,构建了自驱旋转式能量回收装置转子的刚体被动旋转的数值模型,得到了转子在装置进口流量Q为70.2 m^(3)/h,装置出口压力p为6.0 MPa工况下的速度分布,以及各工况下转子所受驱动扭矩随时间的变化关系,并总结出转子启动过程中的转速变化规律.结果表明,各工况下转子的启动时间均低于2 s,且转子转速与流量成正比;理论模型与数值模型吻合度较高,Q为26.3 m^(3)/h工况下相对误差最高,达14.9%,Q为61.4 m^(3)/h工况下相对误差最小,为0.77%.
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关键词
自驱
旋转
式能量回收装置
转速特性
被动旋转
数值模拟
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职称材料
开放式水泵旋转双隔舌蜗壳内压力脉动特性的试验研究
2
作者
张金凤
朱益磊
+3 位作者
李亚林
黄萍
徐慧
郑峰
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022年第23期60-66,共7页
为了揭示新型开放式水泵旋转双隔舌蜗壳内压力脉动特性和规律,以水槽式洗碗机关键核心部件-开放式水泵为研究对象,基于创新的旋转压力脉动测试技术和设备,首次得到双隔舌蜗壳被动旋转、不同叶轮转速以及不同水位下监测点的脉动时域信号...
为了揭示新型开放式水泵旋转双隔舌蜗壳内压力脉动特性和规律,以水槽式洗碗机关键核心部件-开放式水泵为研究对象,基于创新的旋转压力脉动测试技术和设备,首次得到双隔舌蜗壳被动旋转、不同叶轮转速以及不同水位下监测点的脉动时域信号,并进行频域分析。试验结果表明:蜗壳被动旋转过程中消耗能量,导致蜗壳被动旋转时压力脉动平均幅值小于蜗壳静止时的压力脉动平均幅值。由于蜗壳中隔舌的周期设计,在叶轮旋转一周的时间内,压力脉动曲线出现2倍叶片数的波峰和波谷。与蜗壳静止相比,蜗壳被动旋转过程中叶轮与蜗壳的相对速度减小,这使得在叶轮转速为2000 r/min、2200 r/min、2400 r/min以及2600 r/min时,蜗壳旋转时的压力脉动主频略小于蜗壳静止时的压力脉动主频。脉动强度与监测点位置相关,位于后泵腔位置监测点压力存在负值,靠近出口位置监测点受到蜗壳喷淋臂上喷嘴射流的影响,脉动曲线变得紊乱,监测点距离复合式叶轮越远,脉动振幅越小。泵在低水位运行时,泵内进入空气,脉动曲线周期性不明显,此时脉动主频为1倍轴频。水位越高,蜗壳被动旋转过程中受到阻力越大,导致脉动主频在水位48 mm和66 mm时分别为2倍叶频和1倍叶频。该试验采用的旋转测试装置解决了旋转时压力脉动测试问题,为类似问题提供参考。
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关键词
开放式水泵
双隔舌蜗壳
压力脉动
轴频
叶频
蜗壳
被动旋转
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职称材料
被动式除雾器内液滴团聚气液分离的数值模拟
被引量:
1
3
作者
颜浩
陈强
+2 位作者
安泽文
张龙龙
王翠苹
《青岛大学学报(工程技术版)》
CAS
2019年第3期111-116,共6页
针对脱硫塔后烟气中携带着大量水汽问题,本文采用数值模拟的方法,对除雾器内部流场流动及液体分布与团聚情况进行研究。采用Solidworks软件,建立叶轮除雾器单元管的三维模型,对新型的被动式叶轮除雾器一个单元管的三维模型进行两相流数...
针对脱硫塔后烟气中携带着大量水汽问题,本文采用数值模拟的方法,对除雾器内部流场流动及液体分布与团聚情况进行研究。采用Solidworks软件,建立叶轮除雾器单元管的三维模型,对新型的被动式叶轮除雾器一个单元管的三维模型进行两相流数值模拟。同时,为了更好地模拟实际流动,选用准确的湍流模型k-ε模型、群体平衡模型(population banlance model,PBM)和6DOF模型,并选择SAMPLE算法。模拟结果表明,烟气经过除雾器时,叶片区域存在强烈湍流耗散,液滴被旋转气流抛向壁面,从而实现液滴团聚和气液分离;除雾器内对流体切向速度、液滴颗粒的团聚等作用都优于固定式叶片,且液滴粒径较小时更易团聚,除雾器单元管内除雾效率随流速增加而提高。该研究为优化除雾器结构提供了理论依据。
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关键词
被动旋转
叶片除雾器
液滴团聚
数值模拟
除雾效率
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职称材料
旋转磁通压缩脉冲发电机驱动电磁轨道炮实验
被引量:
2
4
作者
李格
刘保华
+3 位作者
秦文汀
陈强
李佳民
张延标
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2001年第1期38-42,共5页
介绍了被动式旋转磁通压缩发电机和电磁轨道炮的基本原理。给出了 2 5MW被动式旋转磁通压缩发电机的短路实验和驱动电磁轨道炮的连发实验 ,连续将 4发 7.8g弹丸驱动到2 50m·s- 1。
关键词
电磁发射
被动
式
旋转
磁通压缩电机
短路实验
驱动电磁轨道炮
连发实验
脉冲功率源
脉冲发电机
电源
航天运载系统
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职称材料
基于重叠网格的水轮机导流罩水动力特性
被引量:
5
5
作者
刘垚
卢蕊
蔡卫军
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第7期606-611,共6页
为了研究复杂海流环境条件下导流罩对水轮机非定常水动力特性的影响,提出了一种采用基于重叠网格的DFBI(动态流体固态相互作用)数值仿真方法,利用重叠网格解除物体与网格之间的拓扑结构约束.六自由度运动模型DFBI模拟刚体在流体作用下...
为了研究复杂海流环境条件下导流罩对水轮机非定常水动力特性的影响,提出了一种采用基于重叠网格的DFBI(动态流体固态相互作用)数值仿真方法,利用重叠网格解除物体与网格之间的拓扑结构约束.六自由度运动模型DFBI模拟刚体在流体作用下的被动运动,实现了对水轮机在动态来流作用下被动旋转的非定常水动力特性仿真模拟,针对不同来流条件下导流罩对水轮机水动力特性影响进行了对比分析.研究结果表明:采用基于重叠网格的DFBI数值仿真方法,可以精确地监测水轮机由于周围流场变化导致的加速和自适应转动等过程,实现对水轮机非定常水动力特性研究;在设计流速范围内,加装导流罩可以将水轮机周围流场的流速提高约1.35倍,水轮机的转速提高1.2倍,获能效率提高约35%;加装导流罩有助于提高水轮机的平均转速,将水轮机平均获能效率提高约30%.
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关键词
海流能水轮机
导流罩
被动旋转
来流速度
转速
获能效率
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职称材料
基于重叠网格方法的水轮机非定常水动力数值仿真
被引量:
4
6
作者
刘垚
蔡卫军
王明洲
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2018年第1期85-92,共8页
[目的]为了研究海流环境条件下水轮机的非定常水动力性能,[方法]采用基于重叠网格的动态流体固态相互作用(DFBI)方法,对水轮机在不同来流条件下的非定常水动力性能进行仿真分析。[结结果]研究结果表明:采用基于重叠网格的DFBI方法可以...
[目的]为了研究海流环境条件下水轮机的非定常水动力性能,[方法]采用基于重叠网格的动态流体固态相互作用(DFBI)方法,对水轮机在不同来流条件下的非定常水动力性能进行仿真分析。[结结果]研究结果表明:采用基于重叠网格的DFBI方法可以实现在启动过程的起步、加速和稳定3个阶段对水轮机转速、力矩和流场等瞬态参数进行监测;水轮机获能系数Cp在设计流速1.2 m/s附近出现峰值0.24,在流速动态变化条件下,水轮机的平均获能系数约为0.181,与设计流速为1.2 m/s时的获能系数相比下降了约33%。[结论]采用的基于重叠网格的DFBI数值仿真方法能够对实际海流情况下的水轮机被动旋转水动力特性进行监测,对实际工程设计具有较好的参考价值。
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关键词
海流能水轮机
被动旋转
非定常模拟
重叠网格
DFBI
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职称材料
题名
自驱旋转式能量回收装置的转速特性曲线
1
作者
杨大壮
袁丹青
李辉
机构
江苏大学能源与动力工程学院
出处
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期288-293,318,共7页
基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51106066)。
文摘
为研究自驱旋转式能量回收装置的转速特性曲线,采用理论分析的方法,构建一种新的转速预测模型,并应用Fluent 6DOF模型,通过UDF文件定义固体转子的质量与转动惯量等物理参数,构建了自驱旋转式能量回收装置转子的刚体被动旋转的数值模型,得到了转子在装置进口流量Q为70.2 m^(3)/h,装置出口压力p为6.0 MPa工况下的速度分布,以及各工况下转子所受驱动扭矩随时间的变化关系,并总结出转子启动过程中的转速变化规律.结果表明,各工况下转子的启动时间均低于2 s,且转子转速与流量成正比;理论模型与数值模型吻合度较高,Q为26.3 m^(3)/h工况下相对误差最高,达14.9%,Q为61.4 m^(3)/h工况下相对误差最小,为0.77%.
关键词
自驱
旋转
式能量回收装置
转速特性
被动旋转
数值模拟
Keywords
self-driving rotary energy recovery device
speed characteristics
passive rotation
numerical simulation
分类号
TK79 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
S277.9 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
开放式水泵旋转双隔舌蜗壳内压力脉动特性的试验研究
2
作者
张金凤
朱益磊
李亚林
黄萍
徐慧
郑峰
机构
江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心
宁波方太厨具有限公司
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022年第23期60-66,共7页
基金
国家自然科学基金青年项目(51809120)
江苏省自然科学基金(BK20180871)
+1 种基金
中国博士后科学基(2018M640462)
江苏省高等学校自然科学研究项目(18KJB470005)。
文摘
为了揭示新型开放式水泵旋转双隔舌蜗壳内压力脉动特性和规律,以水槽式洗碗机关键核心部件-开放式水泵为研究对象,基于创新的旋转压力脉动测试技术和设备,首次得到双隔舌蜗壳被动旋转、不同叶轮转速以及不同水位下监测点的脉动时域信号,并进行频域分析。试验结果表明:蜗壳被动旋转过程中消耗能量,导致蜗壳被动旋转时压力脉动平均幅值小于蜗壳静止时的压力脉动平均幅值。由于蜗壳中隔舌的周期设计,在叶轮旋转一周的时间内,压力脉动曲线出现2倍叶片数的波峰和波谷。与蜗壳静止相比,蜗壳被动旋转过程中叶轮与蜗壳的相对速度减小,这使得在叶轮转速为2000 r/min、2200 r/min、2400 r/min以及2600 r/min时,蜗壳旋转时的压力脉动主频略小于蜗壳静止时的压力脉动主频。脉动强度与监测点位置相关,位于后泵腔位置监测点压力存在负值,靠近出口位置监测点受到蜗壳喷淋臂上喷嘴射流的影响,脉动曲线变得紊乱,监测点距离复合式叶轮越远,脉动振幅越小。泵在低水位运行时,泵内进入空气,脉动曲线周期性不明显,此时脉动主频为1倍轴频。水位越高,蜗壳被动旋转过程中受到阻力越大,导致脉动主频在水位48 mm和66 mm时分别为2倍叶频和1倍叶频。该试验采用的旋转测试装置解决了旋转时压力脉动测试问题,为类似问题提供参考。
关键词
开放式水泵
双隔舌蜗壳
压力脉动
轴频
叶频
蜗壳
被动旋转
Keywords
open water pump
dual-tongue volute
pressure pulsation
shaft frequency
blade frequency
passive rotating of volute
分类号
TH311 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
被动式除雾器内液滴团聚气液分离的数值模拟
被引量:
1
3
作者
颜浩
陈强
安泽文
张龙龙
王翠苹
机构
青岛大学能源工程研究所
出处
《青岛大学学报(工程技术版)》
CAS
2019年第3期111-116,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51676102)
文摘
针对脱硫塔后烟气中携带着大量水汽问题,本文采用数值模拟的方法,对除雾器内部流场流动及液体分布与团聚情况进行研究。采用Solidworks软件,建立叶轮除雾器单元管的三维模型,对新型的被动式叶轮除雾器一个单元管的三维模型进行两相流数值模拟。同时,为了更好地模拟实际流动,选用准确的湍流模型k-ε模型、群体平衡模型(population banlance model,PBM)和6DOF模型,并选择SAMPLE算法。模拟结果表明,烟气经过除雾器时,叶片区域存在强烈湍流耗散,液滴被旋转气流抛向壁面,从而实现液滴团聚和气液分离;除雾器内对流体切向速度、液滴颗粒的团聚等作用都优于固定式叶片,且液滴粒径较小时更易团聚,除雾器单元管内除雾效率随流速增加而提高。该研究为优化除雾器结构提供了理论依据。
关键词
被动旋转
叶片除雾器
液滴团聚
数值模拟
除雾效率
Keywords
passive rotation
leaf mist eliminator
droplet agglomeration
numerical simulation
mist removal efficiency
分类号
X701 [环境科学与工程—环境工程]
TB126 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
旋转磁通压缩脉冲发电机驱动电磁轨道炮实验
被引量:
2
4
作者
李格
刘保华
秦文汀
陈强
李佳民
张延标
机构
中国科技大学国家同步辐射实验室
中国科学院等离子体物理研究院所
合肥
出处
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2001年第1期38-42,共5页
文摘
介绍了被动式旋转磁通压缩发电机和电磁轨道炮的基本原理。给出了 2 5MW被动式旋转磁通压缩发电机的短路实验和驱动电磁轨道炮的连发实验 ,连续将 4发 7.8g弹丸驱动到2 50m·s- 1。
关键词
电磁发射
被动
式
旋转
磁通压缩电机
短路实验
驱动电磁轨道炮
连发实验
脉冲功率源
脉冲发电机
电源
航天运载系统
Keywords
Electromagnetic launcher
Passively rotated flux compressed pulsed alternator
Short circuit experiment
分类号
TM342 [电气工程—电机]
V421.4 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于重叠网格的水轮机导流罩水动力特性
被引量:
5
5
作者
刘垚
卢蕊
蔡卫军
机构
中国船舶重工集团公司第
出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第7期606-611,共6页
基金
军委装备发展部预研共用技术项目(41407040101)
中国船舶重工集团公司装备预研船舶重工联合基金资助项目(6141B041505)
海军装备部海军武器装备预先研究专用技术项目(3020601040101)
文摘
为了研究复杂海流环境条件下导流罩对水轮机非定常水动力特性的影响,提出了一种采用基于重叠网格的DFBI(动态流体固态相互作用)数值仿真方法,利用重叠网格解除物体与网格之间的拓扑结构约束.六自由度运动模型DFBI模拟刚体在流体作用下的被动运动,实现了对水轮机在动态来流作用下被动旋转的非定常水动力特性仿真模拟,针对不同来流条件下导流罩对水轮机水动力特性影响进行了对比分析.研究结果表明:采用基于重叠网格的DFBI数值仿真方法,可以精确地监测水轮机由于周围流场变化导致的加速和自适应转动等过程,实现对水轮机非定常水动力特性研究;在设计流速范围内,加装导流罩可以将水轮机周围流场的流速提高约1.35倍,水轮机的转速提高1.2倍,获能效率提高约35%;加装导流罩有助于提高水轮机的平均转速,将水轮机平均获能效率提高约30%.
关键词
海流能水轮机
导流罩
被动旋转
来流速度
转速
获能效率
Keywords
marine current turbine
diffuser
passive rotation
speed of flow
rotation rate
power coefficient
分类号
S277.9 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
基于重叠网格方法的水轮机非定常水动力数值仿真
被引量:
4
6
作者
刘垚
蔡卫军
王明洲
机构
西安精密机械研究所
出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2018年第1期85-92,共8页
文摘
[目的]为了研究海流环境条件下水轮机的非定常水动力性能,[方法]采用基于重叠网格的动态流体固态相互作用(DFBI)方法,对水轮机在不同来流条件下的非定常水动力性能进行仿真分析。[结结果]研究结果表明:采用基于重叠网格的DFBI方法可以实现在启动过程的起步、加速和稳定3个阶段对水轮机转速、力矩和流场等瞬态参数进行监测;水轮机获能系数Cp在设计流速1.2 m/s附近出现峰值0.24,在流速动态变化条件下,水轮机的平均获能系数约为0.181,与设计流速为1.2 m/s时的获能系数相比下降了约33%。[结论]采用的基于重叠网格的DFBI数值仿真方法能够对实际海流情况下的水轮机被动旋转水动力特性进行监测,对实际工程设计具有较好的参考价值。
关键词
海流能水轮机
被动旋转
非定常模拟
重叠网格
DFBI
Keywords
marine current turbine
passively rotating
unsteady simulation
overset grid
Dynamic Fluid Body Interaction(DFBI)
分类号
U661.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
自驱旋转式能量回收装置的转速特性曲线
杨大壮
袁丹青
李辉
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
开放式水泵旋转双隔舌蜗壳内压力脉动特性的试验研究
张金凤
朱益磊
李亚林
黄萍
徐慧
郑峰
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
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职称材料
3
被动式除雾器内液滴团聚气液分离的数值模拟
颜浩
陈强
安泽文
张龙龙
王翠苹
《青岛大学学报(工程技术版)》
CAS
2019
1
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职称材料
4
旋转磁通压缩脉冲发电机驱动电磁轨道炮实验
李格
刘保华
秦文汀
陈强
李佳民
张延标
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2001
2
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职称材料
5
基于重叠网格的水轮机导流罩水动力特性
刘垚
卢蕊
蔡卫军
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
基于重叠网格方法的水轮机非定常水动力数值仿真
刘垚
蔡卫军
王明洲
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2018
4
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职称材料
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