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变量灌水器独立双流道结构设计与优化研究 被引量:1
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作者 孙钰理 刘旭飞 +1 位作者 杨福慧 张林 《节水灌溉》 北大核心 2024年第4期34-44,共11页
新疆灌溉农业通常在作物生长期采用低流量滴灌以提高水分利用效率,而后在休耕期采用沟灌洗盐来防止次生盐碱化。这个相对复杂的农业生产过程可能会增加新疆当地劳动力和资源过度投入。为此,通过3D打印技术开发了一种具有独立双重流道的... 新疆灌溉农业通常在作物生长期采用低流量滴灌以提高水分利用效率,而后在休耕期采用沟灌洗盐来防止次生盐碱化。这个相对复杂的农业生产过程可能会增加新疆当地劳动力和资源过度投入。为此,通过3D打印技术开发了一种具有独立双重流道的新型变量灌水器,该灌水器在两个工作水压水平(6~10 m和12~15 m)下具有灌溉和洗盐功能。通过室内试验分析了变量灌水器基本水力性能(流量系数、流态指数),然后利用计算流体动力学(CFD)和通径分析相结合的方法,研究了变量灌水器水力性能对流道宽(w)、流道深(D)、流道长(L)、齿高(h)和齿底距(b)的响应。结果表明,随着工作水压从6 m增加至10 m,变量灌水器出流量从1.6 L/h缓慢地增加到2.1 L/h,当工作水压进一步增大至12 m时,变量灌水器出流量急剧达到4.5 L/h,增幅达114.3%,这说明通过调节工作水压,所设计的变量灌水器可原位实现灌溉功能(较小流量)和洗盐功能(较大流量)的自由切换。根据新疆当地农田实际灌溉定额和盐碱化程度,推荐了适宜的变量灌水器流道参数。例如,在轻度盐碱地中,变量灌水器适宜的w、D、h、L和b分别为0.60、0.60、0.80、8.80和0.60 mm。 展开更多
关键词 变量灌水器 独立双重流道 水力性能 盐分淋洗 洗盐 结构优化 数值模拟
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变角度连续螺旋折流板换热器优化结构的数值研究 被引量:6
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作者 刘敏珊 许伟峰 +2 位作者 王永庆 王丹 靳遵龙 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2015年第5期39-43,共5页
针对螺旋折流板换热器壳程进口螺旋流动未充分发展区域分布特点,提出了一种变角度螺旋折流板换热器模型,采用Realizable k-ε模型方程对两种折流板形式的换热器流动和传热特性进行了数值研究,并对换热器传热强化机理进行了分析.结果表... 针对螺旋折流板换热器壳程进口螺旋流动未充分发展区域分布特点,提出了一种变角度螺旋折流板换热器模型,采用Realizable k-ε模型方程对两种折流板形式的换热器流动和传热特性进行了数值研究,并对换热器传热强化机理进行了分析.结果表明:变角度螺旋折流板换热器能够减小壳程进口螺旋流动未充分发展段长度,增加壳程整体螺旋流动强度和流体流动传热速度场与温度场的协同性,强化换热器传热.螺旋角为10°+20°和15°+25°的变角度螺旋折流板换热器较常规螺旋折流板换热器综合性能分别提高7.10%~7.54%和2.88% ~ 4.05%. 展开更多
关键词 换热器 变角度 螺旋折流板 结构优化 数值模拟
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变工况下油水分离器分离效果的数值模拟与结构优化设计 被引量:1
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作者 辛艳萍 张爱娟 《节能技术》 CAS 2018年第3期248-252,共5页
为提高油水分离器对变工况的适应性,以波纹板式分离器为例,运用计算流体力学的方法对油水分离器内部流体的浓度场进行数值模拟计算,验证了分离器内部的聚结元件对分离效果的影响规律。结果表明,在特定的分离器内部,对特定的流体,其聚结... 为提高油水分离器对变工况的适应性,以波纹板式分离器为例,运用计算流体力学的方法对油水分离器内部流体的浓度场进行数值模拟计算,验证了分离器内部的聚结元件对分离效果的影响规律。结果表明,在特定的分离器内部,对特定的流体,其聚结部件(波纹板)的长度和间距有最佳设计值。当来液性质变化时,最佳设计长度基本不受影响,而最佳设计间距却呈规律变化。根据计算结果,对内部构件进行优化改进,提出了一种变工况下可调节聚结元件的设计理念,使新设计的分离器可以适应不同时期来液性质的变化,在不停运情况下可以适当调节,始终保持最佳分离效果。 展开更多
关键词 变工况 油水分离器 计算流体力学 数值模拟 分离效果 结构优化设计
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基于PSO算法的共形集成天线综合性能优化
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作者 隋景鹏 赵晓楠 李佳伟 《舰船电子工程》 2015年第6期133-136,共4页
共形安装于特定平台、具有初步构型方案的复杂结构特型天线,其辐射全向性、定向增益、雷达波散射截面积等特性均需要满足特定的设计指标。同时,复杂天线的外形结构具有多个尺寸参数,均为详细设计的量化对象。为得到相对最优的天线详细... 共形安装于特定平台、具有初步构型方案的复杂结构特型天线,其辐射全向性、定向增益、雷达波散射截面积等特性均需要满足特定的设计指标。同时,复杂天线的外形结构具有多个尺寸参数,均为详细设计的量化对象。为得到相对最优的天线详细设计方案,可针对天线的多个结构参数,将全波精确电磁计算方法和优化算法相结合,进行迭代。论文针对典型案例,通过粒子群(PSO)优化算法驱动矩量法(MoM),对特型天线的概念结构方案进行迭代优化,形成综合性能指标相对最优的设计方案。 展开更多
关键词 共形集成天线 PSO 算法 多性能指标 结构尺寸参数优化
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