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题名基于响应面法的仿生鱼鳞离心泵减阻机理研究
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作者
代翠
朱全章
曹晶剑
张义
董亮
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机构
江苏大学能源与动力工程学院
恒力液压股份有限公司
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出处
《流体机械》
北大核心
2025年第7期37-46,共10页
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基金
国家自然科学基金(52279087,51879122)
泰州市重大科技成果转化项目(SCG202205)。
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文摘
为了研究仿生鱼鳞离心泵的减阻机理,利用响应面法优化设计了仿生鱼鳞凹坑的结构参数,确定了减阻效果最佳时各结构参数的取值。研究发现,在不同工况下,仿生鱼鳞凹坑结构均能够改善离心泵的水力性能;且在额定工况下的提升最明显,相较于基础泵,扬程和效率分别提高了0.88 m和3.71个百分点,增效率为5.13%,减阻率为4.30%;仿生鱼鳞凹坑一方面增大了叶片工作面与内部流体的接触面积,改善了叶片壁面剪应力分布,另一方面使得近壁面边界层增厚,减小了叶片近壁面雷诺应力;仿生鱼鳞凹坑能够破坏叶片表面的涡结构,减小离心泵内部涡核和叶片出口处涡区域,并降低能量交换和转化的强度,延缓边界层分离,抑制了流体流动时层流向湍流的转变,使得内部流动更均匀,进而减小了离心泵运行时所受阻力。研究可为离心泵的优化设计提供参考。
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关键词
长短叶片离心泵
仿生鱼鳞凹坑结构
优化设计
减阻机理
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Keywords
long short blade centrifugal pump
biomimetic fish scale pit structure
optimize design
drag reduction mechanism
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分类号
TK72
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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题名横编仿鱼鳞单元结构成形原理与尺寸工艺模型
被引量：4
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作者
梁鑫花
俞旭良
丛洪莲
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机构
江南大学针织技术教育部工程研究中心
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出处
《丝绸》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期94-100,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(61772238)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(JUSRP52013B)。
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文摘
为深入探究针织产品在异形结构的开发可能性,对横编仿鱼鳞结构的成形规律进行研究。先对横编仿鱼鳞结构进行设计,以单层结构和双层结构为研究对象,并以四针床电脑横机为依托,对其成形原理进行分析,并通过试织样品和数据测量,建立了横编仿鱼鳞单元结构的尺寸工艺模型。研究表明:单层结构通过部分织针参与编织及隔行加针的方式,可使鳞片结构呈现一定的弧度;双层闭口结构的织针全部参与编织,相邻两个单元结构可通过形成长浮线方式进行连接;双层开口结构在编织单元的首尾行时,所有织针参与编织,中间行只有部分织针参与,形成“折叠”状的开口结构;织物单元上边缘线与水平方向的夹角与花型循环数呈线性关系,上边缘线与下边缘线对应高度包含的纵向线圈数比例约为2︰1。通过建立织物参数与横编仿鱼鳞单元结构的相关关系,为仿鱼鳞结构织物的快速开发提供了一定的指导意义。
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关键词
仿鱼鳞结构
横编
全成形
成形原理
工艺模型
单层结构
双层结构
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Keywords
imitated fish-scale structure
flat knitting
fully-fashioned
forming principle
process model
single-layer structure
double-layer structure
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分类号
TS184.5
[轻工技术与工程—纺织材料与纺织品设计]
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题名鱼鳞状结构在船舶抗冰撞能力上的应用
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作者
吴晨飞
桂洪斌
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机构
哈尔滨工业大学(威海)船舶与海洋工程学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2020年第21期45-48,共4页
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文摘
近年来,随着北极航道的出现,研究船舶结构的抗冰撞击能力越来越受到关注。本文提出一种安装在船舶满载水线处仿鱼鳞的防撞结构,加强冰区航行船舶抗冰撞击能力。这种结构形式来源于鱼鳞和古代鱼鳞甲良好的性能,该结构具有较好的抗冲击能力和减阻性能。对该防撞结构进行建模及分析,结果表明该鱼鳞防撞结构具有很好的抵御冰块冲击的能力。本文研究可以为冰区航行船舶的防撞设计提供参考。
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关键词
鱼鳞结构
仿生
船冰碰撞
抵抗冲击
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Keywords
scale structure
bionics
ship ice collision
shock resistance
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分类号
U661.4
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名磨削的结构化鱼鳞表面的摩擦特性研究
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作者
孙铁霖
吕玉山
李兴山
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机构
沈阳理工大学机械工程学院
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出处
《制造技术与机床》
北大核心
2023年第10期84-89,共6页
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基金
国家自然科学基金(51875368)。
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文摘
为了获得磨削后结构化鱼鳞表面的摩擦特性,首先设计拓扑结构化鱼鳞表面,然后对表面建立流体动压润滑模型,并利用流体仿真软件进行分析,研究对比磨削加工后不同粗糙度的单元鱼鳞凹坑的油膜承载力以及摩擦系数,并且整体分析结构化鱼鳞表面的压力和摩擦系数随油膜厚度变化的规律。研究表明:在给定的结构化表面参数范围内,磨削粗糙度越低的结构化鱼鳞表面单元的润滑效果越好;整体来看,结构化鱼鳞表面的润滑效果具有显著的累积效应;选择合适参数的结构化鱼鳞表面可以提高油膜承载力和降低摩擦系数,从而起到改善摩擦副润滑效果的作用。
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关键词
结构化鱼鳞表面
流体动压润滑
摩擦
微观纹理
磨削
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Keywords
structured fish scale surface
hydrodynamic lubrication
friction
micro texture
grind
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分类号
TH117
[机械工程—机械设计及理论]
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题名纬编牛仔面料的设计及其弹性回复性
被引量：4
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作者
万爱兰
缪旭红
蒋高明
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机构
江南大学教育部针织技术工程研究中心
生态纺织教育部重点实验室(江南大学)
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出处
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期38-43,共6页
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基金
江苏省产学研联合创新资金-前瞻性联合研究项目(BY2015019-01)
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文摘
为研究纬编针织牛仔面料的保型性和尺寸稳定性,以靛蓝纱、本白棉纱、涤纶、氨纶为原料,采用成圈+浮线、集圈+浮线的复合组织设计了斜纹和鱼鳞结构的2类共11款弹力纬编牛仔面料作为裤料。对11款纬编牛仔面料的弹性回复性进行了测试,结果表明纬编牛仔面料的纵向弹性回复性均优于横向,适合横裁;织物纵向即腿围方向弹性回复性好,拉伸弹性实验测试中,横向即裤长方向因浮线的存在需施加较大的定伸长力,说明横向的延伸性及弹性较小;组织结构和浮线长度对横向弹性回复性影响较大,织物纵向的弹性回复性受氨纶线密度、比例和线长影响。当组织均为六路斜纹时,非弹性纱线密度大,单次拉伸弹性回复率与纵密成反比,但3次拉伸后弹性回复率下降明显,表明非弹性纱线密度越大,纬编牛仔的纵向多次拉伸弹性回复率越差。
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关键词
纬编牛仔面料
针织斜纹
鱼鳞结构
弹性回复性
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Keywords
weft knitted denim fabric
knitting twill
scale-style
elastic resilience
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分类号
TS106.6
[轻工技术与工程—纺织工程]
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