动边界充分发展缝隙流能耗特性分析

1

作者 刘诗雪 李永业 +4 位作者 王成 王泽 宋道逸 段石岩 张林 《农业工程学报》 北大核心 2025年第22期137-144,共8页

为揭示高雷诺数条件下动边界充分发展缝隙流的能耗特性,该研究采用物理模型试验与理论分析相结合的方法,系统研究了不同雷诺数与动边界速度下缝隙流的紊动能分布、涡特性及壁面能耗特性。结果表明:平板动边界附近的紊动能大于管道静壁... 为揭示高雷诺数条件下动边界充分发展缝隙流的能耗特性,该研究采用物理模型试验与理论分析相结合的方法,系统研究了不同雷诺数与动边界速度下缝隙流的紊动能分布、涡特性及壁面能耗特性。结果表明:平板动边界附近的紊动能大于管道静壁面附近的紊动能,且其强度随雷诺数和动边界速度的增大而显著增强,增幅可达80.6%~119.9%;涡量分布以管道纵向中轴面为中心呈现左右两侧涡量值正负相反对称分布,靠近管道中部的大尺度涡(占比43%~66%)范围大但能耗损失较小,靠近壁面附近的小尺度涡(占比12%~20%)范围小但能耗损失较大;动边界效应带来的能耗损失随动边界速度与缝隙流速度比值的增大呈现先减小后增大的分布,在速度比为1.0附近动边界效应带来的能耗损失达到最小值,当Re=15000,平板的运动速度为0.3 m/s时,壁表面节能效率η达到最大值1.72,相比次优工况提升43.33%。研究结果揭示了动边界缝隙流的能耗机制,为解决工程中高雷诺数下动边界流固耦合系统的节能优化提供了理论依据。 展开更多

关键词 缝隙流 能耗 紊动能 涡量 节能效率

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基于多元回归模型的钢-玄武岩纤维混凝土抗冻寿命

2

作者 张紫键 姚占全 马快乐 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第8期819-825,共7页

为探究钢-玄武岩纤维混凝土(basalt fiber reinforced concrete,BFRC)的劈裂抗拉性能以及在盐冻条件下的劣化规律,制备了3种类型的钢纤维(端钩型、波浪型、镀铜型)BFRC,钢纤维体积掺量分别为0.8%,1.0%,1.2%.通过比较试块的劈裂抗拉强度... 为探究钢-玄武岩纤维混凝土(basalt fiber reinforced concrete,BFRC)的劈裂抗拉性能以及在盐冻条件下的劣化规律,制备了3种类型的钢纤维(端钩型、波浪型、镀铜型)BFRC,钢纤维体积掺量分别为0.8%,1.0%,1.2%.通过比较试块的劈裂抗拉强度,筛选出较优组进行盐冻条件下的冻融循环试验;结合质量损失率、相对动弹性模量以及核磁共振试验分析混凝土冻融劣化机理;通过多元回归分析方程建立钢-玄武岩纤维混凝土的冻融损伤模型.结果表明:钢纤维的掺入会提高混凝土劈裂抗拉强度和抗冻寿命.其中体积掺量1%的端钩型钢-玄武岩纤维混凝土劈裂抗拉强度和抗冻寿命均最高,较基准组分别提高66%和40%.通过多元线性回归建立劈裂抗拉强度、有害孔比例、束缚流体饱和度与冻融循环次数的拟合方程,预测精度较高,平均相对误差仅为2.88%. 展开更多

关键词 玄武岩纤维混凝土 钢纤维 多元回归分析 核磁共振 抗冻寿命

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导叶高度改变对旋流器内部水力特性影响分析

3

作者 卫松 李永业 +2 位作者 张向东 张林 刘盈含 《节水灌溉》 北大核心 2025年第4期53-60,共8页

为了探究导叶片式旋流器结构参数的变化对旋流器内部水力特性的影响,采用数值模拟与物理实验相结合的方法,将导叶高度这一结构参数作为研究对象,对不同导叶高度旋流器的水力性能进行分析。结果表明:在导叶直段和扭曲程度较小的扭曲段,... 为了探究导叶片式旋流器结构参数的变化对旋流器内部水力特性的影响,采用数值模拟与物理实验相结合的方法,将导叶高度这一结构参数作为研究对象,对不同导叶高度旋流器的水力性能进行分析。结果表明:在导叶直段和扭曲程度较小的扭曲段,轴向速度在导叶表面附近较低,而在管道中心和导叶远处较高。对于扭曲程度较大的扭曲段,轴向速度从迎水面至背水面逐渐增加,并且随着导叶高度的增加而增加;导叶直段的径向速度较低,而在扭曲段,径向速度随着扭曲程度的增加而增大。在迎水面附近,径向速度朝向管道轴线,而在背水面附近则朝向管道壁,这两种速度模式交替出现;导叶扭曲程度的增加导致断面周向速度增大。背水面和迎水面附近的周向速度高于远离导叶的区域,且背水面的速度高于迎水面。导叶内缘存在负周向速度区域,其极小值的绝对值随着导叶高度的增加而减小;导叶前缘和后缘的局部机械能损失随着导叶高度的增加而增大。导叶段沿程的机械能损失基本保持不变,但是导叶高度越大,损失速度越快。旋流器的机械效率随着导叶高度的增加而降低,而随着雷诺数的增加而提高。研究结论为进一步优化旋流器结构参数提供理论依据。 展开更多

关键词 旋流器 螺旋流 导叶高度 旋流特性 水力特性

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明渠板式测流装置水力特性研究

4

作者 张林 宋道逸 +2 位作者 李永业 蔡鸿儒 王泽 《节水灌溉》 北大核心 2025年第9期67-73,共7页

针对传统明渠流量测量装置存在结构复杂、便携性不足等问题,设计了一种便携式的矩形渠道测流装置——明渠板式测流装置。通过理论分析、物理试验结合数值模拟的方法探究了其量测性能和水力特性,结果表明:测得渠道流量Q与量测板受力FR以... 针对传统明渠流量测量装置存在结构复杂、便携性不足等问题,设计了一种便携式的矩形渠道测流装置——明渠板式测流装置。通过理论分析、物理试验结合数值模拟的方法探究了其量测性能和水力特性,结果表明:测得渠道流量Q与量测板受力FR以及板宽B有关,并建立了流量Q与量测板受力FR以及板宽B的函数关系;测板上下游断面流速分布呈现显著空间异质性,渠道下游水流受装置的影响要大于上游;各断面流速分布以渠道中垂线对称,越靠近中垂线流速越大,且最大流速点位于水面以下某个位置;矩形明渠断面垂向流速与横向流速分布均符合抛物线型公式。 展开更多

关键词 矩形渠道 明渠测流 流量量测装置 水力特性

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B-Spline曲线聚风装置直线翼垂直轴风力机启动性能数值模拟 被引量：2

5

作者 李岩 马云飞 +2 位作者 佟国强 杨胜兵 肖振军 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期265-272,共8页

为了提升直线翼垂直轴风力机的启动性能,基于B-Spline曲线生成方法,提出一种具有流线型轮廓的聚风装置,将其分别安装在风轮顶端和底端,用以提升风轮附近的来流风速,使风轮汲取更多风能,达到更易启动的特点.选取聚风装置的5个结构参数进... 为了提升直线翼垂直轴风力机的启动性能,基于B-Spline曲线生成方法,提出一种具有流线型轮廓的聚风装置,将其分别安装在风轮顶端和底端,用以提升风轮附近的来流风速,使风轮汲取更多风能,达到更易启动的特点.选取聚风装置的5个结构参数进行设计:聚风装置与风轮间隙距离ΔL、底圆半径R_(1)、顶圆半径R_(2)、入口角度α_(1)和出口角度α_(2).设计方法采用二次旋转正交组合筛选最优模型,通过三维数值模拟研究聚风装置参数对直线翼垂直轴风力机启动性能的影响,获得了最佳外形参数组合.此外,对有无加装聚风装置的直线翼垂直轴风力机进行了静态三维数值模拟.结果表明,通过添加具有外凸流线型轮廓的聚风装置,直线翼垂直轴风力机的启动性能有显著提升.在风速较低的情况下,性能改善更加明显.聚风装置可使直线翼垂直轴风力机的平均启动力矩系数最大增加38.8%,峰值平均启动力矩系数最大可增加31.2%. 展开更多

关键词 垂直轴风力机 聚风装置 B-Spline曲线 启动性能 数值模拟

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钢纤维类型对玄武岩纤维混凝土力学性能的影响 被引量：2

6

作者 张紫键 姚占全 马快乐 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期598-604,共7页

为探究钢纤维类型及掺量对玄武岩纤维混凝土(BFRC)力学性能产生的影响,在BFRC中加入3种类型的钢纤维(端钩型、波浪型、镀铜型),钢纤维体积掺量分别为0,0.8%,1.0%,1.2%.通过建立灰色理论GM(1,9)和BP神经网络2种模型预测混凝土抗压强度并... 为探究钢纤维类型及掺量对玄武岩纤维混凝土(BFRC)力学性能产生的影响,在BFRC中加入3种类型的钢纤维(端钩型、波浪型、镀铜型),钢纤维体积掺量分别为0,0.8%,1.0%,1.2%.通过建立灰色理论GM(1,9)和BP神经网络2种模型预测混凝土抗压强度并对比其可靠性,结合核磁共振试验测试混凝土内孔隙变化规律.结果表明:随着钢纤维体积掺量的增加,BFRC抗压强度呈现先增大后减小趋势,其中抗压强度最优组为体积掺量1.0%的端钩型钢纤维组,14 d抗压强度为44.51 MPa.由于钢纤维表面锈蚀,28 d抗压强度减少至43.13 MPa;建立灰色理论GM(1,9)模型和BP神经网络模型,2种模型预测精度均可达到要求.但BP神经网络的预测精度更高、稳定性更好,平均相对误差为3.81%,灰色理论模型平均相对误差为7.55%;随着钢纤维体积掺量增加,混凝土中胶凝孔、毛细孔占比先增加后减小,因此合理加入钢纤维可使BFRC中孔隙结构得到优化,混凝土抗压强度得到提升. 展开更多

关键词 玄武岩纤维混凝土 钢纤维 灰色理论 BP神经网络 核磁共振

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秸秆还田下保水剂用量对砂性土性状与玉米产量的影响 被引量：18

7

作者 李荣 勉有明 +2 位作者 侯贤清 李培富 王西娜 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期260-271,共12页

为探讨宁夏盐环定扬黄灌区秸秆还田条件下保水剂用量对砂性土保水保肥效应及玉米产量的影响,通过3年大田试验,以不施保水剂为对照,研究保水剂施用量(30、60、90、120 kg/hm^(2))对砂性土壤容重、水分、养分及玉米生长、产量和水分利用... 为探讨宁夏盐环定扬黄灌区秸秆还田条件下保水剂用量对砂性土保水保肥效应及玉米产量的影响,通过3年大田试验,以不施保水剂为对照,研究保水剂施用量(30、60、90、120 kg/hm^(2))对砂性土壤容重、水分、养分及玉米生长、产量和水分利用效率的影响,并对经济效益进行分析。结果表明,与对照相比,施用保水剂可有效降低0~40 cm层土壤容重,改善土壤孔隙状况,以保水剂施用量90、120 kg/hm^(2)处理效果较优。在玉米整个生育期,施用保水剂60、90、120 kg/hm^(2)时0~100 cm层土壤贮水量较高,其3年平均分别较对照显著提高18.3%、21.6%和23.5%。施用保水剂60、90 kg/hm^(2)处理耕层(0~40 cm)土壤有机质、有效磷和速效钾含量较对照显著增加,其改善土壤养分状况效果最佳。施用保水剂可提高玉米植株株高、茎粗和地上部生物量,施用保水剂60、90 kg/hm^(2)处理的效果最为显著。与对照相比,施用保水剂60 kg/hm^(2)处理对提高作物水分利用效率、玉米增产和增收效果最佳,其3年平均玉米水分利用效率、产量和纯收益分别较对照显著增加30.4%、26.0%和20.7%。施用保水剂60 kg/hm^(2)时能有效改善砂性土壤理化性状,实现玉米的增产增收,可在宁夏盐环定扬黄灌区秸秆还田条件下的滴灌玉米田推广应用。 展开更多

关键词 保水剂 砂性土 秸秆还田 玉米 产量 水分利用效率

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东北地区城市不同土地利用类型土壤有机碳含量特征 被引量：15

8

作者 段迎秋 魏忠义 +2 位作者 韩春兰 孔令苏 王秋兵 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期324-327,共4页

以辽宁省沈阳市为例,采用传统的SPSS统计方法对城市土壤(0～10cm)有机碳(总有机碳、颗粒态有机碳、易氧化态有机碳、黑碳)含量特征进行了分析,揭示了不同土地利用类型城市土壤有机碳含量变化规律,为城市土壤的合理利用以及保护城市环境... 以辽宁省沈阳市为例,采用传统的SPSS统计方法对城市土壤(0～10cm)有机碳(总有机碳、颗粒态有机碳、易氧化态有机碳、黑碳)含量特征进行了分析,揭示了不同土地利用类型城市土壤有机碳含量变化规律,为城市土壤的合理利用以及保护城市环境提供依据。结果表明:不同土地利用方式下,总有机碳、颗粒态有机碳、易氧化态有机碳、黑碳含量的平均值最大值分别出现在工业区、居民区、公园、工业区,分别为22.134 g.kg-1、9.092 g·kg-1、3.129 g·kg-1和17.232 g·kg-1,对应的变异系数分别为94.3%、64.0%、36.0%和113.4%。城市土壤有机碳含量具有一定的富集,且变异性较大,这与城市人为活动有密切关系。 展开更多

关键词 城市土壤 有机碳 利用类型 变异性

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泵性能测试曲线分段最小二乘多项式拟合算法 被引量：22

9

作者 汤跃 肖妹 汤玲迪 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期744-748,共5页

针对现有水泵性能测试曲线拟合算法单一、对水泵非稳定性状态不规则、马鞍形等形状数据拟合精度差、近似效果不理想甚至丢失真实试验数据特性的现状,通过比较水泵性能曲线的各种拟合方法,分析了不同拟合方法在水泵特性曲线拟合中的优缺... 针对现有水泵性能测试曲线拟合算法单一、对水泵非稳定性状态不规则、马鞍形等形状数据拟合精度差、近似效果不理想甚至丢失真实试验数据特性的现状,通过比较水泵性能曲线的各种拟合方法,分析了不同拟合方法在水泵特性曲线拟合中的优缺点,并针对特殊的水泵马鞍形性能曲线,设计了分段最小二乘多项式拟合方法.为了保证分段拟合曲线的连续可导性,在分段最小二乘拟合曲线的基础上,对各相邻分段曲线的分段点采用插值拟合的方法进行连接.最后通过试验验证,分别采用分段三阶最小二乘拟合算法和五阶最小二乘拟合算法对试验数据进行拟合,并对拟合结果进行对比分析.结果表明:采用分段最小二乘多项式的拟合方法对复杂特性曲线进行拟合,可以提高拟合曲线的拟合精度,并保证了拟合曲线的连续性. 展开更多

关键词 泵性能测试 最小二乘拟合 马鞍形特性曲线 分段曲线拟合算法 插值拟合

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冲压焊接多级离心泵叶轮的疲劳强度 被引量：5

10

作者 王洋 王维军 +2 位作者 王洪玉 叶道星 李贵东 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第3期215-219,229,共6页

为了研究叶轮在运行过程中流场压力脉动作用下的疲劳特性,根据流动及结构的相似性,借助Ansys Workbench多物理场协同仿真平台中的CFX软件,对LVS 3-9型立式多级泵首级内的流场进行数值求解,计算了首级叶轮和导叶中的非定常压力脉动特性.... 为了研究叶轮在运行过程中流场压力脉动作用下的疲劳特性,根据流动及结构的相似性,借助Ansys Workbench多物理场协同仿真平台中的CFX软件,对LVS 3-9型立式多级泵首级内的流场进行数值求解,计算了首级叶轮和导叶中的非定常压力脉动特性.采用流固耦合技术(FSI)中的弱耦合方法将计算得到的叶轮表面流场压力施加到叶轮结构上,分析了叶轮在流场中的受力情况,结合叶轮表面的压力分布特征利用叶轮材料的S-N最小二乘拟合曲线确定了冲压焊接叶轮的疲劳极限,并采用Goodman疲劳极限线图对叶轮结构进行了疲劳强度校核评估.研究结果表明:随着半径的增大,叶轮应力沿叶轮流道从进口到出口逐渐减小,叶轮的变形不断增大,在叶轮边缘达到最大值;在相同半径上,盖板与叶片接合的焊接区域应力明显较大;叶轮的变形均表现为沿轴向的弯曲变形,变形方向指向叶轮进口;电阻凸焊叶轮焊点在各工况下均满足疲劳强度要求,其中叶轮在小流量工况下的应力和应力幅最大. 展开更多

关键词 离心泵 叶轮 冲压焊接 流固耦合 疲劳特性

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液相色谱-串联质谱测定养殖海水中氟苯尼考残留 被引量：8

11

作者 叶赛 户江涛 +4 位作者 宗虎民 那广水 姚子伟 王菊英 马德毅 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期368-370,共3页

应用高效液相色谱-串联质谱法测定养殖海水中的氟苯尼考残留。通过Shiseido C18色谱柱以甲醇及含0.1%乙酸和10mmol·L-1乙酸铵的水为流动相进行梯度洗脱。采用电喷雾离子源(ESI),负离子模式,在多反应性监测模式下采集信号,定性离子... 应用高效液相色谱-串联质谱法测定养殖海水中的氟苯尼考残留。通过Shiseido C18色谱柱以甲醇及含0.1%乙酸和10mmol·L-1乙酸铵的水为流动相进行梯度洗脱。采用电喷雾离子源(ESI),负离子模式,在多反应性监测模式下采集信号,定性离子对为356/185,356/219,356/336,定量离子对为356/336。本方法的线性范围是0.1～100μg·L-1,其相关系数为0.997,方法检出限为0.01μg·L-1。该方法快速、灵敏,检测结果准确可靠,适于环境监测。 展开更多

关键词 氟苯尼考 高效液相色谱-串联质谱法 养殖海水

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水泵水轮机水轮机工况全流道三维非定常数值模拟 被引量：9

12

作者 韩冬冬 于凤荣 张思青 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期325-332,共8页

为了研究水泵水轮机水轮机工况下的内部流场及压力脉动特性,对某蓄能电站的水泵水轮机几何建模,采用RNG k-ε模型和SIMPLE算法,对水泵水轮机水轮机工况时三维全流道的空载工况、25%负荷工况、50%负荷工况、75%负荷工况、额定工况及满负... 为了研究水泵水轮机水轮机工况下的内部流场及压力脉动特性,对某蓄能电站的水泵水轮机几何建模,采用RNG k-ε模型和SIMPLE算法,对水泵水轮机水轮机工况时三维全流道的空载工况、25%负荷工况、50%负荷工况、75%负荷工况、额定工况及满负荷工况进行三维非定常模拟;同时,监测蜗壳入口、活动导叶之间、导叶与转轮之间无叶区,以及尾水管直锥段和弯肘段的压力脉动情况.结果表明:空载等低负荷工况下,活动导叶出口出现射流,使导叶与转轮间无叶区流场恶化及转轮叶片进水边附近产生涡结构,随负荷增加而缓解;50%负荷工况下,尾水涡带有多分支相互缠绕,导叶与转轮间无叶区受动静干涉高频脉动的影响,尾水管区域受尾水涡带低频脉动影响,且各自向上、下游传播;额定工况下,P1至P5测点压力脉动的压力呈现阶梯依次降低,转轮前、后部分转轮与导叶间无叶区测点P3、尾水管锥段测点P4的脉动压力值出现很大的落差;各工况下导叶与转轮间无叶区脉动频率不变,各频率幅值随负荷增加而增大. 展开更多

关键词 水泵水轮机 水轮机工况 流场 压力脉动 频谱分析

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滴灌下施用保水剂对土壤水肥及玉米收益的影响 被引量：15

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作者 李荣 夏雷 +4 位作者 王艳丽 吴鹏年 余林 叶旭波 钱鹏 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期1337-1344,共8页

针对宁夏扬黄灌区严重缺水、土壤瘠薄、肥力低下等问题,在玉米苗期穴施不同用量(0,30,60,90和120 kg/hm^2)的沃特保水剂,并以不施保水剂为对照,研究保水剂不同施用量对土壤水肥状况及作物生长的影响,以探寻玉米滴灌条件下砂质土壤田的... 针对宁夏扬黄灌区严重缺水、土壤瘠薄、肥力低下等问题,在玉米苗期穴施不同用量(0,30,60,90和120 kg/hm^2)的沃特保水剂,并以不施保水剂为对照,研究保水剂不同施用量对土壤水肥状况及作物生长的影响,以探寻玉米滴灌条件下砂质土壤田的保水剂最佳施用量.结果表明,在玉米整个生育期,0～100 cm土壤层贮水量随保水剂施用量增加而增加,施用保水剂90和120 kg/hm^2处理使土壤贮水量,分别较对照显著提高14. 0%和17. 1%;施用保水剂60 kg/hm^2处理下,土壤养分含量较对照显著增加,其保肥和供肥效果最佳;施用保水剂不同量可促进玉米生长,施用保水剂90 kg/hm^2处理对玉米吐丝期的促进效果显著.与对照处理相比,施用保水剂60 kg/hm^2处理对提高玉米水分利用效率、增产和增收效果最佳,分别较对照处理显著增加41. 8%,22. 2%和33. 9%.因此,适量穴施沃特保水剂可有效改善土壤水肥状况,实现玉米增产增收,以施用保水剂60～90 kg/hm^2为最优,适宜于在宁夏扬黄灌区进行推广应用. 展开更多

关键词 保水剂 土壤水分 土壤养分 玉米产量 经济收益 扬黄灌区

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永磁屏蔽泵的电磁场模拟分析 被引量：3

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作者 周水清 孔繁余 +1 位作者 高翠兰 景斌 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2012年第5期528-532,共5页

为提高永磁屏蔽泵的性能和缩短设计周期,以一永磁屏蔽泵为例,采用有限元Ansoft软件对永磁屏蔽电动机内部磁场进行了电磁场模拟分析.比较了2种不同内置磁路结构的磁场模拟结构,并分析了定转子气隙大小和屏蔽套等参数对整个永磁屏蔽电动... 为提高永磁屏蔽泵的性能和缩短设计周期,以一永磁屏蔽泵为例,采用有限元Ansoft软件对永磁屏蔽电动机内部磁场进行了电磁场模拟分析.比较了2种不同内置磁路结构的磁场模拟结构,并分析了定转子气隙大小和屏蔽套等参数对整个永磁屏蔽电动机性能的影响,提出了永磁屏蔽电动机内置倒U形磁路结构合理性及改进屏蔽套设计的途径.研究了定子、转子屏蔽套内部磁涡流分布情况,并针对4种不同屏蔽套材料求解得到定子、转子屏蔽套涡流损耗数值.结果表明:屏蔽套内部存在对称分布磁涡流,定子屏蔽套上涡流分布较为集中,转子涡流损耗明显低于定子屏蔽套;定子、转子屏蔽套采用不导磁材料HASTELLOY-C能耗损失较小,满足设计要求. 展开更多

关键词 屏蔽泵 永磁电动机 气隙 屏蔽套 磁场模拟

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无轴承永磁薄片电动机泵原理及控制系统设计 被引量：3

15

作者 朱熀秋 陈金海 左文全 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2012年第5期517-521,共5页

针对驱动离心泵的无轴承永磁薄片电动机,基于薄片转子悬浮原理设计了该电动机驱动离心泵样机,阐述了其工作原理,给出了电磁转矩和径向悬浮力数学模型,并采用数字信号处理器TMS320F2812 DSP设计了数字控制系统硬件,开发了控制系统软件.... 针对驱动离心泵的无轴承永磁薄片电动机,基于薄片转子悬浮原理设计了该电动机驱动离心泵样机,阐述了其工作原理,给出了电磁转矩和径向悬浮力数学模型,并采用数字信号处理器TMS320F2812 DSP设计了数字控制系统硬件,开发了控制系统软件.为使控制系统调试方便,结合系统控制要求设计了人机交互控制界面对数字控制系统进行实时控制与系统重要参数的在线调试,并进行了无轴承永磁薄片电动机薄片转子径向悬浮和运转试验.试验结果表明:通过人机交互控制界面实时在线调试可快速、便捷地确定控制系统参数使数字系统达到预定目标,满足对系统的控制要求,所设计的4 kW无轴承永磁薄片电动机驱动离心泵及数字控制系统空载情况下,薄片转子转速在0～2 000 r/min范围内连续可调并能够迅速达到稳定,转子质心在平衡位置(2 000,2 000)附近振动且沿径向的偏心位移振动幅值小于80μm,系统具有优良的动、静态性能. 展开更多

关键词 离心泵 无轴承永磁薄片电动机 数学模型 数字控制系统 人机交互界面

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气液两相流下叶片泵内部流动研究现状 被引量：5

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作者 袁建平 邓凡杰 +2 位作者 张克玉 崔强磊 司乔瑞 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期553-561,共9页

对叶片泵内3种气液两相流动情形进行了介绍,并对比了叶片泵内气液两相流动与管内两相流动的不同.从泵送气液两相流体的基础理论、试验及数值研究3个方面概括了气液两相流下泵内部流动研究现状:由于理论分析方法的局限性较大,采用解析数... 对叶片泵内3种气液两相流动情形进行了介绍,并对比了叶片泵内气液两相流动与管内两相流动的不同.从泵送气液两相流体的基础理论、试验及数值研究3个方面概括了气液两相流下泵内部流动研究现状:由于理论分析方法的局限性较大,采用解析数学模型描述两相流动不稳定现象仍存在困难;试验研究和构建数值模拟方法是推动气液两相流条件下泵内部流动理论研究的主要手段,目前试验方面多集中于性能试验及采用高速摄影技术对泵内气泡运动及流型变换进行研究,PIV、超声成像和射线衰减等新型可视化技术应用于泵内气液两相流动的研究还较少,且对气液两相条件下压力、振动、噪声等不稳定流场的流动诱导特性还鲜有研究;现有数值计算方法不仅能对气液两相流下泵的性能做出预测,还能对其内部流动特性进行分析,但在高含气率下计算的精度不高,需要在试验的基础上对现有湍流模型和多相流模型进行修正以满足研究的需要. 展开更多

关键词 叶片泵 气液两相流 内流特性 试验 数值模拟

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节水灌溉对生态环境影响评价方法的影响研究 被引量：5

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作者 殷飞 金世佳 《农机化研究》 北大核心 2013年第5期45-48,共4页

环境影响评价主要是对各类规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,已经得到广泛的应用;但节水灌溉工程对环境造成的影响研究较少,评价理论与方法还处于发展阶段。为此,对我国节水灌溉对生态环境影响评价的相关方... 环境影响评价主要是对各类规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,已经得到广泛的应用;但节水灌溉工程对环境造成的影响研究较少,评价理论与方法还处于发展阶段。为此,对我国节水灌溉对生态环境影响评价的相关方法进行了理论分析和综述。结果表明:最适合的研究方法有模糊综合评判法和灰色关联分析法。 展开更多

关键词 节水灌溉 环境影响评价 模糊综合评判 灰色关联 人工神经网络

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不同雾化方式喷雾场的数值分析与试验验证 被引量：2

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作者 刘秀娟 张慧春 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第9期959-965,共7页

为了研究植保雾化喷头的雾化效果,基于CFD中拉格朗日粒子跟踪气液两相流模型,分别结合压力雾化和空气雾化模型对不同风速下的雾滴粒径、运动速度、质量浓度分布规律进行了对比计算.计算结果表明:压力雾化模型中,雾滴粒径小于100μm的占... 为了研究植保雾化喷头的雾化效果,基于CFD中拉格朗日粒子跟踪气液两相流模型,分别结合压力雾化和空气雾化模型对不同风速下的雾滴粒径、运动速度、质量浓度分布规律进行了对比计算.计算结果表明:压力雾化模型中,雾滴粒径小于100μm的占比小于2%,粒径175μm的细雾滴占比约为25%,近喷雾口处雾滴速度更高,约是空气雾化模型的5倍;雾滴质量浓度分布更均匀;当风速达到4 m/s时,细雾滴分布比例增加,雾滴会出现二次破碎.空气雾化模型,中等雾滴粒径分布在400~600μm,占比约为20%,雾滴速度衰减慢,喷雾口附近雾滴不易逆风运动;雾滴沉积范围小,喷幅较窄,大部分雾滴沉降在以喷头为中心的1.5 m范围内.此外,完成了低速风洞试验,收集雾滴沉积并进行卡方检验,结果表明2个雾化模型对于喷雾场中液滴沉积值均可信,但压力雾化模型计算值与试验值偏离度较小. 展开更多

关键词 雾化方式 雾滴粒径 质量浓度分布 沉积 卡方检验

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带分流叶片水泵水轮机小开度下非定常分析 被引量：1

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作者 张金凤 张敏 +1 位作者 瞿晔飞 方玉建 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期1226-1232,共7页

为了研究带分流叶片水泵水轮机在小开度运行下各工况的内流特点及受力特点,以国内某带分流叶片水泵水轮机抽水蓄能电站的水力模型为分析对象,运用CFD数值模拟方法,采用SST k-ω计算模型,对其7.5°开度下的水轮机工况、制动工况和反... 为了研究带分流叶片水泵水轮机在小开度运行下各工况的内流特点及受力特点,以国内某带分流叶片水泵水轮机抽水蓄能电站的水力模型为分析对象,运用CFD数值模拟方法,采用SST k-ω计算模型,对其7.5°开度下的水轮机工况、制动工况和反水泵工况的内流特性进行了非定常数值模拟计算,分析了各工况下机组内部典型监测点的压力脉动特性及轴向力分布规律.结果表明:CFD数值计算能较好地模拟分析带分流叶片水泵水轮机的内流特性;在制动工况和反水泵工况下,转轮流道内出现明显的不稳定流动,二次流和涡结构充满整个转轮,进而引起水流拥堵,分流叶片可以使转轮的出水速度更加均匀;机组甩负荷运行进入制动工况后,转轮所受轴向力明显变大,并伴有负值出现,波动幅度也较大;分流叶片的存在可以预防转轮区出现负压,有助于降低涡结构的强度. 展开更多

关键词 水泵水轮机 水轮机工况 制动工况 反水泵工况 压力脉动

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非定常工况下不同导叶叶片数对潜水泵内部流场的影响 被引量：1

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作者 李静 魏清顺 《农业工程》 2022年第10期101-106,共6页

为了研究不同导叶叶片数对潜水泵内部流动和非定常特性的影响,以典型QJ型潜水泵为研究对象,在保证导叶基本参数不变的情况下,建立导叶叶片数为6、7和8的3种不同方案,基于RNG k-ε湍流模型对不同导叶叶片数下潜水泵进行定常及非定常计算... 为了研究不同导叶叶片数对潜水泵内部流动和非定常特性的影响,以典型QJ型潜水泵为研究对象,在保证导叶基本参数不变的情况下,建立导叶叶片数为6、7和8的3种不同方案,基于RNG k-ε湍流模型对不同导叶叶片数下潜水泵进行定常及非定常计算。结果表明:导叶叶片数变化对潜水泵外特性曲线影响不大;导叶叶片数变化对叶轮进口和导叶出口两位置的压力脉动影响不大,对叶轮与导叶空腔间的压力脉动影响显著,其幅值随叶片数的增多而增大,8叶片时压力脉动幅值最大。 展开更多

关键词 潜水泵 非定常流动 导叶 数值模拟

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