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三叶后掠-HEDT组合桨槽内流场的PIV实验研究
1
作者 刘龙炜 包健 +2 位作者 赵金明 潘跃跃 周勇军 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 2025年第1期111-119,共9页
通过粒子图像测速技术(PIV)对三叶后掠-HEDT组合桨搅拌槽内的流场进行了实验研究,考察了该组合桨的桨间距和转速的变化对搅拌槽内流场特性的影响。研究结果表明:当桨间距C_(2)=0.35T时(T为搅拌槽直径),槽内的流场速度分布更加均匀,两桨... 通过粒子图像测速技术(PIV)对三叶后掠-HEDT组合桨搅拌槽内的流场进行了实验研究,考察了该组合桨的桨间距和转速的变化对搅拌槽内流场特性的影响。研究结果表明:当桨间距C_(2)=0.35T时(T为搅拌槽直径),槽内的流场速度分布更加均匀,两桨之间湍动能更大,流体搅拌更加充分,槽内的流体流动效果最好。研究不同偏角下的尾涡时,发现HEDT桨形成的尾涡不断生成和消失,在槽内形成脉动速度,增加了槽内流体的湍动强度,混合效果得到加强。当转速N=120 r·min^(-1)时,HEDT桨上部低速区消失,同时槽壁处湍动能增大,此时的混合效果最好。 展开更多
关键词 三叶后掠-HEDT组合桨 PIV 流场 湍动能 尾涡
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基于微试样的长时服役电厂高温管道力学性能研究
2
作者 包健 左志全 +1 位作者 丁浩然 彭剑 《石油化工设备》 CAS 2024年第5期1-6,共6页
采用小冲孔试验方法、显微硬度试验方法、金相组织分析方法对高温、高压工况下(服役温度为260℃±20℃、工作压力为27 MPa)服役11.5万h后的损伤15CrMo耐热钢管道进行材料研究。小冲孔试验结果表明,与无损伤15CrMo耐热钢管道相比,损... 采用小冲孔试验方法、显微硬度试验方法、金相组织分析方法对高温、高压工况下(服役温度为260℃±20℃、工作压力为27 MPa)服役11.5万h后的损伤15CrMo耐热钢管道进行材料研究。小冲孔试验结果表明,与无损伤15CrMo耐热钢管道相比,损伤15CrMo耐热钢管道的小冲孔最大载荷和最大位移下降率分别为5.6%和5.89%。显微硬度分析结果表明,损伤15CrMo耐热钢管道内表面1 mm范围内存在8%的显微硬度升高,这与其内表面经历了长时的高温氧化损伤有关。金相组织分析结果表明,损伤15CrMo耐热钢管道内壁处由于高温氧化腐蚀,存在一定的晶粒脱落,易出现微裂纹,造成管道开裂。综合评价结果为,高温下长时服役对15CrMo耐热钢管道力学性能的损伤程度有限,材料能够保持良好的强度与塑性性能,未发生显著的力学性能退化与脆化,但管道内壁处的高温氧化损伤需引起关注,研究结果可为电厂高温管道的结构完整性评价提供参考。 展开更多
关键词 管道 材料 力学性能 损伤 微试样
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双层三窄叶旋桨搅拌槽内流场特性研究
3
作者 高晓斌 包健 +2 位作者 郭海锋 肖志鹏 周勇军 《石油化工设备》 CAS 2024年第3期52-57,共6页
以甘油-水溶液为流动介质,采用计算流体动力学和粒子图像测速技术相结合的方法,针对双层三窄叶旋桨搅拌槽,研究了旋桨参数离底距C_(1)、桨间距C_(2)及转速N对槽内流场特性的影响。结果表明,随着C_(1)的增大,下层桨叶的推动作用先增强后... 以甘油-水溶液为流动介质,采用计算流体动力学和粒子图像测速技术相结合的方法,针对双层三窄叶旋桨搅拌槽,研究了旋桨参数离底距C_(1)、桨间距C_(2)及转速N对槽内流场特性的影响。结果表明,随着C_(1)的增大,下层桨叶的推动作用先增强后减弱,在C_(1)=0.25h(h为槽内液位高度)时槽底流体混合状态最佳。在C_(2)=0.24h时,上层旋桨影响区域形成高速涡旋,槽内两层旋桨桨叶间的流体流动状态最佳。在N=120 r/min时,槽内流体的湍动能及流速分布均较均匀,能耗较低。 展开更多
关键词 搅拌槽 流场 特性 旋桨 参数 影响
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改进型三斜叶-Rushton组合桨槽内流场特性的粒子图像测速技术
4
作者 王家成 陶兰兰 +1 位作者 郭海锋 周勇军 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期115-120,145,共7页
通过粒子图像测速技术(PIV)对装配三斜叶-Rushton组合桨搅拌槽内流场进行了实验研究,在甘油-水溶液中研究了该组合桨在不同转速N、离底距C_(1)以及桨叶间距C_(2)时的槽内流场变化情况。研究结果表明:当转速N=100 r·min^(-1)时,上... 通过粒子图像测速技术(PIV)对装配三斜叶-Rushton组合桨搅拌槽内流场进行了实验研究,在甘油-水溶液中研究了该组合桨在不同转速N、离底距C_(1)以及桨叶间距C_(2)时的槽内流场变化情况。研究结果表明:当转速N=100 r·min^(-1)时,上桨叶区的混合效果有所改善,桨叶间速度分布相对均匀;当离底距C_(1)=0.3H时,上桨叶区低速区域最小,搅拌槽内的混合效果达到最佳;当桨间距C_(2)=0.25H时,上桨叶区的低速区得到改善,混合效果有所提升,两桨叶间速度分布趋于平稳有利于混合和传质。 展开更多
关键词 改进型三斜叶-Rushton组合桨 流场 搅拌 粒子图像测速技术
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改进型INTER-MIG桨尾涡结构的PIV试验与模拟 被引量：6
5
作者 林伟振 周勇军 +1 位作者 王璐璐 陶兰兰 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期158-164,171,共8页
采用粒子图像测速(PIV)技术和计算流体力学(CFD)对改进型INTER-MIG桨釜内尾涡结构进行研究,将数值模拟结果与PIV试验进行了比较,分析了几种湍流模型的差异;利用2D-PIV对尾涡结构进行涡量分析,并探讨桨叶直径对尾涡的影响,以及尾涡与湍... 采用粒子图像测速(PIV)技术和计算流体力学(CFD)对改进型INTER-MIG桨釜内尾涡结构进行研究,将数值模拟结果与PIV试验进行了比较,分析了几种湍流模型的差异;利用2D-PIV对尾涡结构进行涡量分析,并探讨桨叶直径对尾涡的影响,以及尾涡与湍动能之间的关系.结果表明:LES对尾涡的预测优于Reynolds平均法;改进型INTER-MIG桨在运动过程中产生运动轨迹不对称的上下尾涡,桨叶下尾涡先于上尾涡形成,下尾涡最大涡量高于上尾涡;在尾涡形成到发展至最大的过程中,桨叶直径对下尾涡的径向位移影响较大,在桨叶直径D/T=0.57时,桨叶下尾涡沿径向方向运动最快,湍动能最大;当尾涡开始衰减后,桨叶直径越大,尾涡耗散的速度越快;湍动能最大值介于两尾涡之间,且伴随着尾涡的发展而增大,随其衰弱而减小.研究结果表明改进型INTER-MIG桨釜内的搅拌机理,可以为该桨叶釜内的工程应用和优化设计提供有价值的参考. 展开更多
关键词 改进型INTER-MIG桨 搅拌釜 粒子图像测速 尾涡 大涡模拟
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双层侧进式搅拌槽内流场特性数值模拟 被引量：3
6
作者 孙存旭 王垒智 +2 位作者 周勇军 何华 孙建平 《石油化工设备》 CAS 2019年第4期44-50,共7页
采用计算流体动力学方法对烟气脱硫过程中吸收塔浆液池的流场特性进行了数值模拟研究,分析了相同转速下双层侧进式搅拌器安装水平偏角θ、竖直偏角φ、离底高度C1和层间距C2对搅拌槽内流场的影响。模拟结果表明,安装双层侧进式搅拌器能... 采用计算流体动力学方法对烟气脱硫过程中吸收塔浆液池的流场特性进行了数值模拟研究,分析了相同转速下双层侧进式搅拌器安装水平偏角θ、竖直偏角φ、离底高度C1和层间距C2对搅拌槽内流场的影响。模拟结果表明,安装双层侧进式搅拌器能够增强流体的上下流动,在θ=5°、φ=10°、C1=0.13m和C2=0.5m时搅拌槽内流场分布相对较好。模拟计算出的搅拌器功率准数Np与理论公式计算值相比最大误差为3.1%,验证了数值模拟方法的准确性。研究结果可为该类搅拌槽的设计和优化提供参考。 展开更多
关键词 侧进式搅拌槽 烟气脱硫 流场特性 功率准数 数值模拟
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