流體機械最新期刊目錄

閉式食品冷藏柜內送風方式的優化設計研究————作者：張天嬌;王渭清;張華;劉業鳳;豆斌林;趙博寒;

摘要：為了解決食品冷藏柜中普遍存在的溫度分布不均問題，本研究采用孔板對擱架進行結構改造，以優化冷藏柜內部的氣流組織。采用CFD方法建立了閉式食品冷藏柜的數學及物理模型，并對冷藏柜的溫度分布展開了模擬研究，通過與試驗數據進行對比，驗證了模型的可靠性。在此基礎上，進一步分析孔板的不同孔徑（10，20，30 mm）和開孔率（6%，9%，12%）對冷藏柜內部溫度場的影響。結果表明，當擱架孔徑為30 mm、 開孔...

高壓磨料射流沖蝕儲氣庫區老井落魚成孔特征研究————作者：高瑋;黃中偉;武曉光;高清春;姚建蓬;趙炎;

摘要：針對儲氣庫區落魚型老井的落魚水眼有效封堵問題，建立了針對落魚水眼封堵的高壓磨料射流沖蝕射孔封井方法，進行了高壓磨料射流沖蝕落魚鉆桿試驗研究，以開孔時間和成孔直徑為評價指標，分析了射流參數和磨料參數對開孔性能的影響，獲得了不同射流壓力下磨料射孔的極限噴距圖版。結果表明，不同類型磨料的成孔效率不同，磨料的沖蝕破壞能力：金剛砂>陶粒>石英砂，推薦選用硬度較大的金剛砂作為施工磨料；相同射流壓力...

輕烴管道泄漏擴散規律研究————作者：陳利瓊;熊珍寶;趙翔;張開;

摘要：針對輕烴管道泄漏擴散問題，以輕烴管道為研究對象，建立輕烴泄漏擴散過程概念模型，劃分泄漏擴散4大過程，并對相關理論進行分析及公式推導�；�于CFD建立大氣-管道-土壤泄漏擴散數值模型，對輕烴泄漏擴散全過程進行分析；研究各組分輕烴擴散范圍的變化，分析多組分與單組分輕烴泄漏差異。模擬結果表明，輕烴泄漏分3個時期，前期輕烴迅速泄漏擴散，中期基本形成穩定區域，后期800 s形成穩定區域。C3,C5分別為氣、液...

高溫熱泵用螺桿壓縮機轉子間隙研究————作者：劉一爽;武曉昆;屈勝利;李禹辰;王闖;邢子文;

摘要：為提高高溫熱泵用螺桿壓縮機的能效水平，針對高溫熱泵的高溫升特點，基于試驗數據，通過包含共軛傳熱的CFD模型計算了螺桿轉子溫度分布。利用螺桿轉子溫度分布，采用有限元方法計算了轉子變形特性�；�于變形特性，計算了3種試驗工況下螺桿轉子軸向變形量、吸排氣端熱態的嚙合間隙以及齒頂變形量。綜合3種工況的最大變形量，調整轉子各處間隙的布置安排并計算新間隙布置下不同工況螺桿壓縮機的性能。結果表明：轉子周向溫度分布...

多股氣體射流沖擊危險廢物膏體破碎霧化特性試驗研究————作者：郭光明;

摘要：針對危險廢物膏體在進入預分解爐后燃燒不完全，引發水泥窯一氧化碳排放量波動并超標的問題，提出了采用多股氣體射流破碎霧化危險廢物膏體的方法。根據塌落度與黏度試驗結果，確定了配伍含污泥質量分數為40%的危險廢物膏體；基于旋轉剪切及結構流剪切效應證明了氣體射流破碎霧化危險廢物膏體的可行性；搭建了霧化特性試驗平臺，研究了噴嘴數量i、噴嘴離噴槍出料口邊緣距離d和推料速度v對霧化角度、噴距、幾何形狀、顆粒大小及...

空氣源熱泵系統電加熱延霜的試驗研究————作者：黃東;吳思遠;趙日晶;王飛;

摘要：針對空氣源熱泵冬季制熱運行時因室外機結霜引起的制熱量衰減問題，在室外換熱器的進口管上安裝一個電加熱器，以提升蒸發溫度，延緩外機結霜，降低除霜頻率。搭建試驗樣機，測試對比有/無電加熱時系統的性能，對比恒定工作參數和自動調節的差異，研究電加熱功率、壓縮機頻率、膨脹閥開度、外風機轉速對制熱性能的影響。結果表明，560 W電加熱可使制熱時間延長15.1%，平均制熱量提升1.6%；在0～735 W功率范圍內...

高溫制冷工況下三壓力熱泵系統性能試驗研究————作者：白靜;和思源;崔四齊;鄭慧凡;王樂健;范惠芳;陳明志;

摘要：針對空氣源熱泵系統在極端工況下制冷效果不佳、能效比（EER）和運行可靠性較低等問題，開發了三壓力熱泵系統，并搭建實驗臺。通過試驗研究，對比分析了單級熱泵系統和三壓力熱泵系統的制冷性能。結果表明，隨著壓縮機轉速的提高，相比于單級系統，在4 500 r/min時，三壓力系統的制冷量提高9.7%,EER提高4.72%，且排氣溫度降低4.23%；當室外溫度大于43℃時，相對于單級系統，三壓力系統的制冷量和...

基于電控永磁技術的節能型振動篩板塔研究————作者：張紅升;張德強;郭凱;孟林園;張怡然;錢洪波;

摘要：為了提升振動篩板塔的流體力學特性和降低能耗，提出了一種基于電控永磁技術的節能型振動篩板塔。通過磁場有限元模擬得到電控永磁裝置平均磁感應強度為1.48 T，滿足其作為驅動機構的可行性。隨后在內徑為55 mm的振動篩板塔中，使用水-煤油體系進行試驗研究。結果表明，分散相持液率隨振動頻率的增加先減小后增大，最高可達16.7%；平均液滴直徑則隨振動頻率的增加而減小，最小值為2.75 mm；由于電控永磁裝置...

臥式冷藏陳列柜抽屜式模塊化制冷系統研究————作者：農凱飛;沈煒琪;雷明鏡;孫鐘皓;張華;

摘要：為解決冷藏陳列柜出現故障時維修困難、耗時長，從而導致內部商品變質的問題，提出一種應用于冷藏陳列柜的新型抽屜式模塊化制冷系統。對抽屜式模塊化制冷系統冷藏陳列柜的壓縮冷凝機組、蒸發器、毛細管等制冷系統部件進行了集成設計；搭建抽屜式模塊化制冷系統冷藏陳列柜實驗平臺，在25℃與相對濕度60%環境下，研究其對應的拆卸組裝特性、食品儲藏性能及24 h耗電量。結果表明，提出的模塊化制冷系統的拆卸與安裝只需要2....

帶穿孔隔板的蓄冷水罐蓄放冷特性研究————作者：時子博;鄒同華;馮詠春;

摘要：為了解決供冷系統中冷量供需不匹配的問題，通過軟件模擬蓄冷水罐蓄、放冷特性，研究穿孔板位置、穿孔板孔徑和開孔率對罐內斜溫層厚度和蓄、放冷效率的影響，并通過試驗加以驗證。結果表明：改進孔板結構可以減小斜溫層厚度，提高蓄、放冷效率；所研究的蓄冷水罐效果最佳時，孔板的孔徑為20 mm、開孔率為40%，設置于蓄冷水罐中間位置，相較于孔板置于下部，蓄、放冷效率分別提高5.2%和5.4%；相較于開孔率為30%，...

基于PEMFC性能需求的兩級增壓葉輪出口安裝角聯合設計————作者：楊漢乾;周海鵬;曹歲豐;周樂鋒;楊國旗;陳少林;

摘要：針對兩級離心式壓氣機高壓級的喘振邊界的質量流量偏大、兩級整體更易發生喘振等問題，研究了葉輪出口安裝角這一影響壓氣機喘振特性的關鍵結構參數，基于CFD數值模擬方法，采用經典Krain葉輪模型對仿真方法進行了試驗驗證，探究了高低兩級壓氣機葉輪的出口安裝角對兩級壓氣機整體性能的影響。結果表明，在70 000 r/min的設計轉速下，各級葉輪采用較小的出口安裝角均能提升低流量工況時壓氣機的效率，只是壓比會...

車用燃料電池低功率工況下引射器結構優化設計————作者：姜文濤;吳子堯;周冉;

摘要：為優化質子交換膜燃料電池氫氣循環系統引射器在低功率區的引射性能，針對40 kW級燃料電池引射器結構參數進行了仿真試驗。在給定功率下進行單變量影響試驗，分別研究噴嘴喉部直徑、混合室直徑、混合室長度、噴嘴出口與混合室入口距離對引射器性能的影響，并從上述4個因素中分別選取較優的3個參數進行正交試驗，對試驗結果的極差進行分析，得到上述參數的最優組合和對引射器引射性能的影響程度的順序；對優化后的引射器進行仿...

文丘里射流器耦合螺旋混合器的除鹽霧特性分析————作者：易卓舟;陳龍祥;葉楷;

摘要：為探究文丘里射流器的除鹽霧特性，提高除鹽霧性能，開展了文丘里射流器的除鹽霧特性試驗研究和計算流體動力學（CFD）仿真模擬，得出文丘里射流器在不同入口水流量下的空氣吸入量的變化規律。提出耦合螺旋混合器的文丘里射流器結構，并驗證文丘里射流器耦合螺旋混合器傳質性能。結果表明，文丘里射流器的除鹽霧效率隨氣液比增加而不斷減小，當氣液比從0.25增至1.25時，除鹽霧效率由83%降至52%；高氣液比下的氣液相...

帶豁口葉輪的低溫透平氣動設計及性能研究————作者：李百強;刁安娜;曾躍波;楊凡;袁瑋瑋;

摘要：針對某低溫透平膨脹機葉輪軸向載荷過大和帶豁口葉輪相關性能研究不足的現狀，對原半開式葉輪進行豁口結構進行氣動設計，得到4種不同豁口深度的葉輪，并對所設計的各帶豁口結構葉輪數學模型進行全流道三維數值模擬，分析不同豁口深度對低溫透平膨脹機葉輪的膨脹特性、外泄漏特性，以及葉輪軸向力特性的影響。結果表明，葉輪豁口的存在會改變葉頂間隙、葉輪及泄漏通道內部的流場分布；隨著葉輪豁口深度比的增加，葉輪效率、功率有所...

90 MPa高壓隔膜壓縮機油缸優化設計————作者：李凱;任省棟;張升濤;賈曉晗;

摘要：針對加氫站用90 MPa隔膜壓縮機的油缸斷裂問題，采用Ansys Workbench有限元分析軟件建立高壓級膜頭的熱固耦合模型，對油缸強度進行分析，并提出一種通孔螺栓油缸連接結構，對改進油缸結構進行強度校核。結果表明：當油缸底部圓角尺寸為0.5 mm時，局部應力為1 665 MPa，超過材料屈服強度，導致油缸發生應力集中現象，在交變循環載荷作用下油缸發生疲勞失效；油缸底部圓角增至3 mm時油缸最大...

基于重疊網格的滑閥流場動態特性分析————作者：袁志成;楊濛;葉天明;卞永明;侯澤然;

摘要：為了揭示不同結構閥芯在動態滑移過程中對滑閥內部流場的影響，借助基于重疊網格方法的非定常仿真技術，分析了3種閥芯（典型閥芯、雙曲閥芯和渦輪葉片式閥芯，閥門出口射流角分別為90°，45°和30°）移動時滑閥內部流場的動態特性。其中，閥芯和閥腔計算域分別設置在前景網格和背景網格，隨著閥芯的運動，閥腔內的流體域相應發生變化，從而達到滑閥啟閉的效果。結果表明，1 MPa的進、出口壓差條件下，滑閥內部流場速度...

槳葉布置方式對自吸射流攪拌振動特性的影響————作者：張靜;鄭子健;李明洋;程思淼;龔斌;

摘要：為了探究槳葉布置方式對自吸射流攪拌槳振動特性的影響，采用試驗和模擬相結合的方法，對比研究了槳葉同向（SJI）和交錯（PSJI）布置的攪拌槽內流體流動特性及攪拌功耗，并分析了靜模態和預應力模態下攪拌槳振動特性的差異。結果表明，槳葉交錯布置形成的上沖、下沖射流增加了攪拌槽內流體流動的復雜性；冪律流體工況下，PSJI槳葉周圍流體的黏度和攪拌功耗比SJI分別降低1.2%和4.0%,PSJI最大應力比SJI...

停輸管道再啟動過程油水兩相流型演變與壓降變化特性————作者：尹曉云;李靜;申俊;劉力華;趙梓涵;朱禎;敬加強;KARIMOV Rinat M;

摘要：針對稠油水環輸送管線因水環失穩破壞需重新啟動的問題，基于自行搭建的室內小型再啟動環道模擬試驗系統，以4種普通稠油為研究對象，試驗研究了恒定水流速度條件下停輸管道再啟動過程中的流型演變特征與壓降變化特性，分析了持油率H_o、油品黏度μ_o、停輸時間t_st及恒定水流速度U_cl對再啟動行為特性的影響，同時，通過對再啟動過程各階段特征的剖析，建立了再啟動壓降隨時...

擴散焊混合式換熱器熱工性能試驗研究————作者：于改革;陳永東;韓冰川;劉孝根;

摘要：為了研究擴散焊混合式換熱器熱工性能，基于風洞試驗平臺開展了擴散焊混合式換熱器傳熱與流動性能試驗，并與數值仿真結果進行對比，分析了不同方法獲取的傳熱因子和摩擦因子準則方程對不銹鋼平直翅片的適應性。結果表明，擴散焊混合式換熱器熱負荷隨空氣側流速增大而增大，阻力損失增加更為顯著，當空氣側流速從8.1 m/s增加至28.2 m/s，熱負荷增加了2.9倍，阻力損失增加了9.82倍；在空氣側2 440≤Re≤...

空氣源熱泵翅片管換熱器積灰特性研究————作者：趙勇;馬廣興;常琛;何怡;苑文燕;霍思源;

摘要：針對空氣源熱泵因室外換熱器臟堵而耗能增加和效率降低的問題，以翅片管換熱器為研究對象，綜合運用數值模擬與試驗驗證的方法，借助Fluent流體動力學軟件，對顆粒物在6排管的翅片管換熱器表面的沉積進行研究，采用SST k-ω模型，分析不同粒徑顆粒物在換熱器表面的沉積特性。同時，搭建積灰試驗系統對數值模擬結果進行驗證，利用CCD工業相機捕捉積灰過程中翅片表面的圖像，并通過MATLAB對圖像與數據進行處理和...

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