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液压支架大功率供液系统的现状与智能化发展趋势 被引量:2
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作者 赵继云 曹超 +4 位作者 王浩 泮延召 黄笛 韩静 苗运江 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期676-693,共18页
煤矿井下采煤工作面供液系统为液压支架提供高压大流量液压动力,其性能和可靠性是综采成套装备安全智能高效工作的关键。为进一步保障采煤工作面支护安全,保证液压支架跟机速度,总结供液系统发展现状、提炼智能供液关键技术需求和发展... 煤矿井下采煤工作面供液系统为液压支架提供高压大流量液压动力,其性能和可靠性是综采成套装备安全智能高效工作的关键。为进一步保障采煤工作面支护安全,保证液压支架跟机速度,总结供液系统发展现状、提炼智能供液关键技术需求和发展方向是实现大功率供液系统性能跃升的首要环节。以当前液压支架供液系统大功率化、智能化发展为背景,系统地归纳分析了液压支架大功率供液系统的构型和工作原理,论述并比较了多种泵控和阀控构型的稳压控制方法;着眼于大功率供液系统压力和流量连续控制需求,分析对比了相关研究中高压大流量高水基比例卸载阀和比例流量阀的先导驱动、结构原理、工作参数等方面的特点,指出了高压大流量高水基连续控制阀研发的重点难点;针对支撑按需供液精准控制的长管路动力传递环节建模和稳压控制方法,论述了液压支架长管路非恒定流动力学建模方法的现实意义,总结比较了面向液压支架周期复合动作的强时变供液系统稳压控制策略和方法;围绕系统安全可靠性保障需求,综述了包含监测和诊断的供液系统智能运维技术研究现状。聚焦综采工作面可靠高效应用需求和高水基液压系统智能化技术前沿,分析了限制供液系统控制性能突破的理论瓶颈,全面地总结了目前大功率供液系统关键技术研发的不足;论述了从元件和系统层面提升控制性能及其可靠性以支撑大功率液压支架供液系统智能化发展的必要性,并提出了液压支架供液系统的未来技术发展方向。 展开更多
关键词 液压支架 大功率 高水基 供液系统 稳压控制
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一种新型环剪仪的研制及其应用
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作者 陈琼 崔德山 +1 位作者 张扬景皓 朱俊峰 《地质科技通报》 北大核心 2025年第1期205-215,共11页
研发一种测量并控制孔隙水压力的环剪仪能够获得试样受到的总应力、孔隙水压力和有效应力,从而有效地揭示试样应力-应变-孔隙水压力演化特征。采用自主研发的、可以控制排水条件的全自动环剪仪,实现了环剪过程中控制孔隙水压力,测量孔... 研发一种测量并控制孔隙水压力的环剪仪能够获得试样受到的总应力、孔隙水压力和有效应力,从而有效地揭示试样应力-应变-孔隙水压力演化特征。采用自主研发的、可以控制排水条件的全自动环剪仪,实现了环剪过程中控制孔隙水压力,测量孔隙水压力、试样排水体积、扭矩和轴向位移等参数。以黄土坡滑坡滑带土为例,分别开展了固结排水环剪试验、固结不排水环剪试验、变孔隙水压力环剪试验和环剪试样渗透试验。试验结果表明:采用侧边密封+顶底部设置三通阀门的方式,可以保证环剪室承受0~1000 kPa的孔隙水压力;当下环剪盒底部进水阀打开并连接体积压力控制器时,可以控制孔隙水压力,测量某一孔隙水压力下试样排水或吸水体积,体积量程为0~200 cm^(3);当上环剪盒顶部出水阀打开并连接孔隙水压力传感器时,可以测量不排水条件下试样内部的孔隙水压力,其量程为0~1000 kPa。试验过程中,剪胀剪缩由轴向位移传感器来测量,其量程为0~10 mm;环剪力由高精度扭矩传感器测量,其量程为0~300 N·m。除了上述功能之外,结合新型环剪仪还可开展孔隙水压力动态变化对环剪强度的影响试验、固结或环剪过程中试样常水头渗透试验等。这种新型环剪仪可以精确地开展试样在大变形、不同孔隙水压力条件下的环剪试验,可以为揭示滑坡长距离滑动过程中孔隙水压力的演化机理提供技术支撑。 展开更多
关键词 环剪仪 环剪试验 变孔隙水压力 常水头渗透试验 滑带土 滑坡
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水润滑轴承润滑系统改进滑模自抗扰控制方法 被引量:1
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作者 高嘉龙 王楠 +3 位作者 李承锋 王明武 张昌明 陈毅华 《中国测试》 北大核心 2025年第2期118-126,共9页
润滑系统为水润滑轴承提供供水压力与流量,其稳定性对于水膜形成与轴承系统良好运行非常重要。常见水润滑轴承润滑系统存在大时滞、多耦合、抗干扰能力弱等问题,因此,该文提出一种改进滑模自抗扰控制方法。首先,在研究自动调节阀开度、... 润滑系统为水润滑轴承提供供水压力与流量,其稳定性对于水膜形成与轴承系统良好运行非常重要。常见水润滑轴承润滑系统存在大时滞、多耦合、抗干扰能力弱等问题,因此,该文提出一种改进滑模自抗扰控制方法。首先,在研究自动调节阀开度、输出电压与供水压力关系的基础上,建立管道内流体运动数学模型与水润滑轴承润滑系统数学模型;然后,设计控制器,其中,扩张状态观测器估计系统扰动与外界干扰,改进滑模控制律减少抖振动;最后,在水润滑轴承试验台上对上述控制方法进行验证。研究结果表明:与传统滑模控制和滑模自抗扰控制相比,水润滑轴承润滑系统供水稳定性提升4.62%,抗干扰性提高25.3%,可有效提高系统控制精度、响应速度与鲁棒性。 展开更多
关键词 水润滑轴承 润滑系统 改进滑模控制律 扩张观测器 供水压力
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基于时频卷积神经网络的供水管道漏损识别 被引量:2
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作者 赖凌轩 柳景青 +1 位作者 周一粟 李秀娟 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第1期196-204,共9页
现有供水管道漏损检测研究不能判断漏损压力,为此依托全尺寸管网漏损中试实验平台采集管道声信号,提出基于窗参数优化的短时傅里叶变换和卷积神经网络的供水管道漏损压力识别模型.对于相同面积、不同形状的漏口,采用短时傅里叶变换处理... 现有供水管道漏损检测研究不能判断漏损压力,为此依托全尺寸管网漏损中试实验平台采集管道声信号,提出基于窗参数优化的短时傅里叶变换和卷积神经网络的供水管道漏损压力识别模型.对于相同面积、不同形状的漏口,采用短时傅里叶变换处理声信号,得到包含三压力水平下漏损特征的二维时频谱图,作为卷积神经网络的输入.在窗参数和网络超参数优化的基础上,构建漏损压力识别模型.实验结果表明:所提模型总体识别准确率为95.2%,高、中、低压漏损工况识别准确率为93.5%、92.9%、92.4%;相比传统机器学习模型,所提模型识别漏损和压力准确率更高,可用于实际供水管网的漏损压力识别. 展开更多
关键词 供水管道 漏损压力识别 声信号监测 短时傅里叶变换 卷积神经网络 窗参数优化
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压力对内混式喷嘴雾化特性及降尘效率的影响研究
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作者 金智新 杨富康 +1 位作者 曹孟涛 王宏伟 《煤炭工程》 北大核心 2025年第7期146-155,共10页
为了研究压力对内混式喷嘴雾化特性及降尘效率的影响,利用自行搭建的喷雾降尘平台,对气压和水压在0.15~0.4 MPa范围内的雾化特性及降尘效率进行了试验研究,探究两相流体压力对喷嘴流量、雾化角、雾滴粒径及降尘效率的影响机制。结果表明... 为了研究压力对内混式喷嘴雾化特性及降尘效率的影响,利用自行搭建的喷雾降尘平台,对气压和水压在0.15~0.4 MPa范围内的雾化特性及降尘效率进行了试验研究,探究两相流体压力对喷嘴流量、雾化角、雾滴粒径及降尘效率的影响机制。结果表明:在恒定供水压力条件下,随着供气压力增加,耗气量近似线性递增,耗水量呈指数递减,雾化角逐渐减小,各种雾滴粒径参数均减小,当气压进一步提高时,雾滴粒径减小,速率逐渐减缓,粒径分布更加集中。气压由0.15 MPa增加至0.4 MPa,耗气量增加47.5 L/min,耗水量降低0.61 L/min,降幅近83.56%,雾化角减小38°,D_([3,2])减小了约54μm。在恒定供气压力条件下,水压增加会使气流量减少,水流量增加,雾化角增大,继续增加水压,气液相互作用减弱,雾化角又减小。雾滴粒径分布范围扩大,频度峰值呈下降趋势。水压从0.15 MPa增加至0.4 MPa,气流量减少10.2 L/min,水流量增加0.94 L/min,雾化角增大16°,D_([3,2])约增大了31μm。增加供气压力或供水压力均会导致全尘和呼吸性粉尘的降尘效率呈现先上升后下降的规律。结合压力对喷嘴流量、雾化角及雾滴粒径的影响分析,确定最优的供水压力和供气压力组合为P_(L)=0.3 MPa、P_(air)=0.25 MPa。在此条件下,全尘和呼吸性粉尘的降尘效率分别达到71.99%和45.96%。 展开更多
关键词 喷雾降尘 雾化特性 气压 水压 内混式空气雾化喷嘴
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液压油介质下常规离心泵有效增压供液的适应性分析
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作者 陈吉庆 冀宏 +3 位作者 李晨 孙飞 王素燕 汤荣福 《液压与气动》 北大核心 2025年第1期107-113,共7页
为了探明常规离心泵采用液压油介质的增压供液性能,首先搭建了常规离心泵油液适应性试验系统,获得油介质下离心泵的流量、压力等参数,并通过可视化油箱观测油液内气泡分布;然后通过PumpLinx建立了离心泵全空化仿真模型,对比分析了水和... 为了探明常规离心泵采用液压油介质的增压供液性能,首先搭建了常规离心泵油液适应性试验系统,获得油介质下离心泵的流量、压力等参数,并通过可视化油箱观测油液内气泡分布;然后通过PumpLinx建立了离心泵全空化仿真模型,对比分析了水和油介质下的空化特性;最后,从离心泵的抗气蚀性能角度对叶轮进行了优化设计。结果表明:离心泵发生明显空化现象的临界转速为1550 r/min;在3000 r/min运行时,离心泵在液压油介质下的扬程较水介质降低了64%;离心泵在液压油介质下空化程度更剧烈,空化区域主要分布在叶片压力面及叶片根部。优化后的离心泵旋转域气体体积分数降低了46%,对运用于高转速液压泵的吸油增压离心泵设计具有重要意义。 展开更多
关键词 离心泵 液压油 增压供液 空化
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粉质砂岩地质下双线供水管道力学特性研究
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作者 夏进喜 聂俊坤 +3 位作者 陈连映 马文涛 徐存东 韩文浩 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第2期219-226,共8页
粉质砂岩材质较为软弱,容易导致运行期双线管道出现破坏。为探究填筑厚度及内水压力对供水管道稳定性的影响,选取太阳山供水工程典型管道断面为研究对象,采用数值仿真法,建立“双线管道-人工填土-地基”为一体的三维有限元模型,研究不... 粉质砂岩材质较为软弱,容易导致运行期双线管道出现破坏。为探究填筑厚度及内水压力对供水管道稳定性的影响,选取太阳山供水工程典型管道断面为研究对象,采用数值仿真法,建立“双线管道-人工填土-地基”为一体的三维有限元模型,研究不同单层填筑厚度、内水压力对双线管道力学性能的影响。研究结果表明:随着土体填筑次数的增加和单层填筑厚度的增加,双线管道竖向位移逐渐增加,最大值为12.24 mm;单层填筑厚度增大,双线管道竖向位移增加速率较大;随着土体填筑次数的增加,双线管道拉、压应力均逐渐增大,最大值分别为0.148、0.568 MPa,土体填筑次数相同时,管片拉、压应力均随着单层填筑厚度增大而增加;内水压力为0.6 MPa时,左右线管道内、外侧环向变形、拉、压应力变化趋势基本一致,外侧应力小于内侧应力,其中拉应力分别减小了25%、20.1%,压应力分别减小了16%、18.2%;在土压力+内水压力共同作用下,内水压力增加,双线管道变形、压应力呈先减小后增加的趋势、拉应力逐渐增加。研究成果可为类似供水管道工程提供理论参考和依据。 展开更多
关键词 供水管道 数值模拟 填筑厚度 内水压力 力学特性
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智能羊舍环境控制及恒温供水系统效果分析
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作者 吴菲菲 王荣华 张燕斌 《农业技术与装备》 2025年第2期23-25,共3页
在介绍羊养殖对环境需求的基础上,设计了以PLC为核心,利用前端传感器采集到的数据对羊舍的内部环境、水循环、加热系统进行智能化控制的智能羊舍。实践验证得知,所设计的智能羊舍实现了对环境的有效控制,利用太阳能集热板、相变材料对... 在介绍羊养殖对环境需求的基础上,设计了以PLC为核心,利用前端传感器采集到的数据对羊舍的内部环境、水循环、加热系统进行智能化控制的智能羊舍。实践验证得知,所设计的智能羊舍实现了对环境的有效控制,利用太阳能集热板、相变材料对饮用水进行加热,可以提供15~25℃的不间断水源,羊只的发病率减少50%以上。 展开更多
关键词 智能羊舍 环境控制 恒温供水 PLC
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某高空台喷雾供水系统建模与水压控制研究
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作者 彭炬 唐炜 +4 位作者 侯龙飞 杨东 王文 王睿 谷云凤 《机床与液压》 北大核心 2025年第7期58-66,共9页
喷雾系统作为某高空台关键设施之一,用于模拟发动机结冰云雾环境,其喷嘴前端水压控制精度和快速稳定性对提高云雾品质和结冰试验效率具有重要意义。针对高空台喷雾供水系统组成复杂、控制回路多、控制难度大等特点,开展仿真建模和水压... 喷雾系统作为某高空台关键设施之一,用于模拟发动机结冰云雾环境,其喷嘴前端水压控制精度和快速稳定性对提高云雾品质和结冰试验效率具有重要意义。针对高空台喷雾供水系统组成复杂、控制回路多、控制难度大等特点,开展仿真建模和水压控制算法研究。在喷嘴元件建模方面,结合仿真阀门元件特性和试验数据,得到压力、流量和阀门开度之间的关系,并将其作为控制函数作用于节流阀上,以“受控节流阀”的方式模拟系统喷嘴的流量特性,其模拟精度可达99.96%以上。通过分析供水压力控制流程,设计前馈解耦补偿器,解决了不同喷雾耙之间的耦合问题,并通过变参数PID减弱了控制超调。最后,在AMESim/Simulink环境中对系统水压控制进行联合仿真。结果表明:喷雾耙之间的耦合性显著减弱,超调明显降低,说明该控制方法有效。 展开更多
关键词 高空台喷雾供水系统 AMESim建模 压力控制 解耦变参数PID控制
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基于DPSIR模型的辛安泉域岩溶水资源承载力评价
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作者 张云飞 高旭波 王倩 《厦门大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期472-483,共12页
[目的]“驱动力-压力-状态-影响-响应”(driving force-pressure-state-impact-response,DPSIR)模型被广泛应用于可持续发展、水土资源及环境管理科学等多个领域,成为评价社会经济与生态环境协调发展程度的有效工具.然而,很少有指标能... [目的]“驱动力-压力-状态-影响-响应”(driving force-pressure-state-impact-response,DPSIR)模型被广泛应用于可持续发展、水土资源及环境管理科学等多个领域,成为评价社会经济与生态环境协调发展程度的有效工具.然而,很少有指标能够反映当地有关部门对水资源的调蓄能力,尤其在一些水资源水质和水量分布差异过大的地区,为此需要对模型的响应层指标进行优化.[方法]在指标选取和权重计算过程中,针对研究区的特点,在响应层中加入了大中型水库供水覆盖范围的指标,用以反映当地有关部门对于水资源的调蓄能力;同时,在对大中型水库供水覆盖范围的评价中,综合考虑水平维度和垂直维度两方面的因素.[结果]利用地理信息系统(Geographic Information System,GIS)技术,在DPSIR模型中将水平维度和垂直维度两方面的评价结果相结合,使得大中型水库供水覆盖范围的最终评价结果与实际情况更加贴合,从而使得最终的评价结果能够更加精准地反映研究区岩溶水资源的承载力情况.[结论]大中型水库供水覆盖范围指标的引入以及评价方法很好地反映了水资源的调蓄能力,一定程度上完善了当前的水资源评价体系. 展开更多
关键词 驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)模型 调蓄能力 大中型水库 供水覆盖范围 地理信息系统
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基于电液类比原理的水导激光水压脉动衰减器滤波特性
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作者 孟朝中 杨帆 +1 位作者 余家欣 王宇强 《中国机械工程》 北大核心 2025年第9期1961-1967,共7页
供液系统低频压力脉动(0~500 Hz)导致的水束不稳定是水导激光(WJGL)中急需解决的问题。设计了一种利用柔性衬里耦合振动及Herschel-Quincke管(HQ管)反相位相消原理实现双重滤波的水压脉动衰减器。采用一维解析法及电液类比原理建立传递... 供液系统低频压力脉动(0~500 Hz)导致的水束不稳定是水导激光(WJGL)中急需解决的问题。设计了一种利用柔性衬里耦合振动及Herschel-Quincke管(HQ管)反相位相消原理实现双重滤波的水压脉动衰减器。采用一维解析法及电液类比原理建立传递矩阵模型,通过试验验证理论建模的可行性。通过仿真定量分析了HQ管结构参数、内插管长度、衬里弹性模量等关键参数对低频脉动抑制效果的影响机制。结果表明,聚氨酯衬里的减振能力随着其弹性模量的减小而增强,损耗角对传递损失具有负面影响;在一定条件下改变内插管长度对传递损失影响不大,而增大HQ管的长度和减小管径可以增强衰减效果。 展开更多
关键词 水导激光供液系统 低频压力脉动 电液类比法 传递矩阵声学模型
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基于FCM-GA灌溉供水管网减压阀布设优化 被引量:2
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作者 常子峰 李红艳 +3 位作者 史文韬 张峰 崔佳丽 毛立波 《节水灌溉》 北大核心 2024年第5期38-45,共8页
为探究灌溉供水管网中存在的漏损过高以及局部压力过大的问题,提出了一种基于FCM-GA的供水管网减压阀布设优化方法,该方法借助MATLAB、EPANET、MATLAB-EPANET-Toolkit以及PlatEMO平台等工具,对西班牙的BIN管网进行分区布置减压阀并优化... 为探究灌溉供水管网中存在的漏损过高以及局部压力过大的问题,提出了一种基于FCM-GA的供水管网减压阀布设优化方法,该方法借助MATLAB、EPANET、MATLAB-EPANET-Toolkit以及PlatEMO平台等工具,对西班牙的BIN管网进行分区布置减压阀并优化阀后压力,以不同分区方案的成本与降漏效果为控制指标,筛选出最优方案。结果显示:最优方案(分5个区)将整个管网的漏损率降低至7.45%,相较初始管网降低了20.04%,降低的漏损费用可达114€/d,在减压阀服务年限内可收回成本并达到盈利,并实现对整个管网系统的压力管理,提高了管网的稳定性和可靠性,有利于减少管网事故发生。因此,基于FCM-GA的灌溉供水管网减压阀布设优化是一种安全、低成本和高效益的降漏与控压方法,在有效降低灌溉用水费用的同时,可更好地实现节水灌溉。 展开更多
关键词 灌溉供水管网 FCM-GA算法 供水管网分区 漏损控制 减压阀布设优化 压力管理
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一种新型组合式喷雾降尘装置流场及雾化特性试验研究 被引量:5
13
作者 刘荣华 朱必勇 +2 位作者 莫世途 王鹏飞 陈世强 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1749-1757,共9页
喷雾降尘是工业粉尘治理的常规技术手段,传统喷雾降尘技术存在降尘效率低、耗水量大及无法实现远距离降尘等缺陷。通过提出一种新型组合式喷雾降尘装置,并基于自行设计的气水喷雾试验平台,对该新型装置气流场分布规律、雾化粒度的空间... 喷雾降尘是工业粉尘治理的常规技术手段,传统喷雾降尘技术存在降尘效率低、耗水量大及无法实现远距离降尘等缺陷。通过提出一种新型组合式喷雾降尘装置,并基于自行设计的气水喷雾试验平台,对该新型装置气流场分布规律、雾化粒度的空间分布规律以及相关影响因素开展试验研究。结果显示:组合式喷雾降尘装置能够将喷雾吹送至较远的降尘区域,实现远距离降尘,且装置尾部可抽吸周围含尘气体,与雾滴一并喷出,达到二次降尘效果;随着供气压力的增加,组合式喷雾降尘装置的喷雾速度呈幂函数形式增大,随着与喷口处距离的增加,装置喷雾速度自出口沿下游呈指数函数形式衰减;负压随着供气压力的增大而增大,装置尾部产生的吸气量随供气压力的增加而不断增大;随着供气压力的增加,装置的射程不断增大,增大供水压力对装置射程的提升较小;雾滴粒径随着供气压力的增加呈先增大后减小的趋势,且沿轴线方向上的不同位置的雾滴粒径呈相同的变化规律;当供气压力一定时,装置的雾滴粒径随供水压力的增加而减小。综合考虑,组合式喷雾降尘装置在现场应用时,供气压力和供水压力分别为0.4 MPa和2.0 MPa时较为合理。 展开更多
关键词 安全工程 喷雾降尘 工业防尘 雾滴粒径 供气压力 供水压力
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二次供水叠压设备准入判据及管网压力变幅分区方法
14
作者 杨瑞虎 刘力嘉 +5 位作者 王文成 董亚男 闫孟奇 李星 薛函 王彤 《水电能源科学》 北大核心 2024年第1期134-138,共5页
为了明确叠压供水方式的准入标准,提出了用于叠压供水设备选取及城市给水管网压力变幅分区的判据,并对其重要参数——叠压最小允许压力H_(dmin)、叠压最大压力波动ΔH_(dmax)进行原理分析,据此判据将城市给水管网划分为压力稳健区、压... 为了明确叠压供水方式的准入标准,提出了用于叠压供水设备选取及城市给水管网压力变幅分区的判据,并对其重要参数——叠压最小允许压力H_(dmin)、叠压最大压力波动ΔH_(dmax)进行原理分析,据此判据将城市给水管网划分为压力稳健区、压力波动区、压力脆弱区,并以在西部A市自来水公司GIS、SCADA系统采集的2022年西部A市主城区年最大用水日时全部供水节点的日最大水压、最小水压为可信数据,作出西部A市主城区给水管网的压力变幅分区图,以此作为西部A市主城区叠压供水设备选取的参考依据。 展开更多
关键词 二次供水 叠压供水 城市给水管网 压力变幅分区
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基于压力相关的城市供水管网漏失预警研究 被引量:1
15
作者 涂杰 刘文睿 +1 位作者 丁祥 吴芬芬 《水电能源科学》 北大核心 2024年第1期139-143,共5页
近年来极端天气频发,加之我国大部分城市长期存在严重的缺水问题,因此为节约有限的淡水资源,及时发现城市供水管网漏失事故十分必要。首先通过某市供水管网历史压力数据分析了正常运行工况下的压力数据特征;然后探讨了当供水管网发生漏... 近年来极端天气频发,加之我国大部分城市长期存在严重的缺水问题,因此为节约有限的淡水资源,及时发现城市供水管网漏失事故十分必要。首先通过某市供水管网历史压力数据分析了正常运行工况下的压力数据特征;然后探讨了当供水管网发生漏失事故时影响漏失点压力变化的因素,并利用FLUENT流体模拟软件进行仿真模拟验证;最后在各种工况压力变化规律的基础上建立了供水管网压力波动阈,当监测压力值超出压力波动阈,综合考虑压力监测点单一时刻的压力波动程度及一个时间周期内的压力变化趋势等多方面的因素,来预警供水管网是否发生漏失事故,并以某市供水管网为例,验证了所提漏失预警方法有效、可行。 展开更多
关键词 仿真模拟 供水管网 压力波动 漏失预警
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长距离泵站水锤分析及管线布置对水锤的影响 被引量:1
16
作者 赵斌 胡斌超 +2 位作者 刘有亮 史广泰 王继堂 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期1112-1119,共8页
针对长距离供水工程中泵站事故停泵后管线后段负压成常态的问题,以甘肃某水库临库取水泵站为背景,建立了水锤基本方程、液控止回偏心半球阀和空气罐等数学模型.采用特征线法分析了泵后工作阀关闭规律以及增设空气罐和改变管线布置形式... 针对长距离供水工程中泵站事故停泵后管线后段负压成常态的问题,以甘肃某水库临库取水泵站为背景,建立了水锤基本方程、液控止回偏心半球阀和空气罐等数学模型.采用特征线法分析了泵后工作阀关闭规律以及增设空气罐和改变管线布置形式对水锤的影响.实例分析表明:泵后工作阀的关闭规律对管线负压的影响较小;管线出现“瞬时负压”在一些情况下可以忽略其对管道的危害;空气罐能够较好地解决长距离供水工程中泵站后段管线在设置一定数量的空气阀后依然无法消除“瞬时负压”的缺陷;改变管线布置形式对管线负压极值的影响较小,呈直线形式的水锤最大压力明显大于高低起伏形式的管线,采用先缓后陡的管线布置形式能够缩短负压发生的区域.研究结果可为长距离供水工程水锤防护设计提供一定参考. 展开更多
关键词 长距离供水工程 关阀规律 空气罐 管线布置 最大压力 最小压力 瞬时负压
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轨道交通工程中消火栓系统设计关键技术探讨 被引量:1
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作者 周金忠 张美琴 +1 位作者 范太兴 杜金海 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第1期139-147,共9页
为设计出更加安全可靠、经济合理的轨道交通工程,介绍南京—马鞍山城际铁路(简称宁马线)消火栓系统设计中的一些关键技术及其相对于常规传统设计的优点。首先,在对规范解读及工程经验分析的基础上,首次提出“轨道交通工程中,为了保证消... 为设计出更加安全可靠、经济合理的轨道交通工程,介绍南京—马鞍山城际铁路(简称宁马线)消火栓系统设计中的一些关键技术及其相对于常规传统设计的优点。首先,在对规范解读及工程经验分析的基础上,首次提出“轨道交通工程中,为了保证消防安全,消防泵房保护距离尽量控制在2000 m以内”的原则。为了将此理念落实到具体设计中,在本工程中提出一种新的消防供水方案,即“消防供水多方案组合模式”,具体内容为:1)优先选用一站带左右各半个相邻区间的方案;2)当区间长度小于2000 m时,也可以采用一站带一相邻区间方案;3)当区间长度大于4000 m时,在一站带左右各半个相邻区间方案的基础上,在区间风井处设置独立的消防泵房,以保证所有消防泵房的保护距离控制在2000 m以内;4)将各消防泵房的供水单元完全独立。其次,在车站给水水压制式方面,提出2种单路水源高架站的消防供水方案及其适用范围,即:1)室外低压、室内临时高压系统,适用范围为“高架站布置在市政道路一侧,并且车站离市区较近、消防基础设施条件较好,能保证足量消防车及时赶到火灾现场”或“条件特别困难的既有高架车站改造”;2)室内外共用临时高压消防系统,适用范围为“高架站布置在市政道路中央”或“车站离市区较远、消防基础设施条件比较不利,不能保证足量消防车及时赶到火灾现场”。最后,在消防设施布置方面,提出“高架车站室外消防水池、扑救类室外消火栓”的布置原则,其中最重要的2条为:1)室外低压、室内临时高压系统中,当高架站超出消防水池150 m保护半径时,应增设相应的消防水池取水井;2)车站扑救面上布置室外消火栓时,应优先布置在每个高架站出入口附近。 展开更多
关键词 轨道交通工程 消火栓系统 消火栓泵房保护距离 消防供水多方案组合模式 车站给水水压制式 室外消防水池
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基于Flowmaster的小流量供水设备调节性能模拟
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作者 陈佳中 王彤 +5 位作者 尚渝钧 曹仙桃 尚鑫宇 宋佳奇 王文成 郭小宝 《水电能源科学》 北大核心 2024年第7期151-154,141,共5页
现有的二次供水研究对小流量工况关注较少,小流量工况下主泵低效运行、频繁启停问题正成为制约城市供水“最后一公里”低能耗、高质量发展的痛点。为此,建立Flowmaster仿真模型对“工频辅泵+气压罐”小流量供水模式进行模拟,探究了需求... 现有的二次供水研究对小流量工况关注较少,小流量工况下主泵低效运行、频繁启停问题正成为制约城市供水“最后一公里”低能耗、高质量发展的痛点。为此,建立Flowmaster仿真模型对“工频辅泵+气压罐”小流量供水模式进行模拟,探究了需求侧不同小流量下气压罐的调节性能。结果表明,“工频辅泵+气压罐”可很好减少水泵启停次数,保持系统稳定。进一步研究了气压罐预充压力对调节性能的影响,阐明了预充气泄漏带来的负面影响,并提出相关工程建议。 展开更多
关键词 Flowmaster 小流量 工频辅泵+气压罐 调节性能 二次供水
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鸟山煤矿超深立井管道减压系统改造设计
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作者 盛守福 《煤炭工程》 北大核心 2024年第12期7-11,共5页
龙煤集团鸟山煤矿超深立井井深900多米,静压9.0 MPa,井下消防、洒水和供水施救管道原设计采用常规减压阀串联减压,每隔100 m设置一处减压阀,实际生产运行过程中系统故障频繁,为解决该问题,对鸟山煤矿超深立井管道减压系统进行了改造设... 龙煤集团鸟山煤矿超深立井井深900多米,静压9.0 MPa,井下消防、洒水和供水施救管道原设计采用常规减压阀串联减压,每隔100 m设置一处减压阀,实际生产运行过程中系统故障频繁,为解决该问题,对鸟山煤矿超深立井管道减压系统进行了改造设计。针对井筒内管道井空间狭小,维修困难的生产现状,该改造设计提出一种井下测压,井上节流控制的深井供水减压改造方案,借鉴国内煤矿实用案例分析,依据井下用水点压力值反馈信号,控制井口出水管电动节流阀开度,确保供水量和用水量平衡,管内水位处于非满流状态,从而达到减小压力的目的,降低管路和阀门的压力等级及成本。减压系统自调试运行以来,系统的可靠性、稳定性增强,故障率降低,具有明显经济效益和可借鉴意义。 展开更多
关键词 减压供水 超深立井 静压 节流控制 恒压
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基于热混合润滑的钢/橡胶接触表面水润滑增强调控
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作者 李群 刘晓玲 +2 位作者 郭峰 周家傲 张政 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期142-151,178,共11页
目的增强钢/橡胶摩擦副的润滑性能,为提高混合润滑状态下水润滑轴承的性能提供参考。方法建立水润滑条件下钢/橡胶摩擦副的热混合润滑模型,讨论热效应对润滑性能的影响,并在此基础上进一步研究表面粗糙度、水基润滑剂黏度和供水压力对... 目的增强钢/橡胶摩擦副的润滑性能,为提高混合润滑状态下水润滑轴承的性能提供参考。方法建立水润滑条件下钢/橡胶摩擦副的热混合润滑模型,讨论热效应对润滑性能的影响,并在此基础上进一步研究表面粗糙度、水基润滑剂黏度和供水压力对水润滑增强调控的作用。结果与等温解相比,热效应使Stribeck曲线发生了右移,摩擦因数和载荷比增大,膜厚比降低。最高水膜温度随着转速的增加而升高,热效应对混合润滑性能的影响显著。减小摩擦副表面粗糙度,Stribeck曲线向左移动。在相同转速下,载荷比随着表面粗糙度的减小而降低,膜厚比反之。表面粗糙度越大,水膜温度越高,最高温度位于出口区,且钢的表面温度低于水膜和橡胶的表面温度。当水基润滑剂的黏度增大时,膜厚比增大,载荷比和最高水膜温度降低,Stribeck曲线发生左移。增加供水压力可以改善水膜压力分布,使水膜承载区增大、压力减小,粗糙峰接触压力和承载区减小,导致载荷比减小、膜厚比增加,Stribeck曲线向左偏移,水膜最高温度降低。当接触区由边界润滑向混合润滑过渡时,水膜最高温度出现拐点,且水膜最高温度拐点随着供水压力的增加而左移。结论热效应会降低摩擦副的混合润滑性能,因此在混合润滑中不能忽略。考虑热效应时,通过减小表面粗糙度,或增加水基润滑剂黏度和供水压力,均有利于增强钢/橡胶接触表面水润滑的混合润滑性能。 展开更多
关键词 水润滑 热混合润滑 粗糙度 水基润滑剂 供水压力 STRIBECK曲线
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