-
题名基于机器学习的井口钻杆损伤漏磁检测
- 1
-
-
作者
张辉易
赵弘
马英涵
-
机构
中国石油大学(北京)机械与储运工程学院
-
出处
《无损检测》
2026年第1期63-69,共7页
-
基金
国家重点研发计划“战略性科技创新合作”重点专项(2024YFE0211500)。
-
文摘
钻杆在钻井过程中承受拉伸、扭转和振动等多种载荷,易发生损坏而引发安全事故,因此对钻杆应力集中引发的损伤进行检测至关重要。针对钻杆检测中存在的精度低和缺陷类型预测不准确等问题,构建了一套基于格拉姆角场(Gramian angular field,GAF)转换的钻杆漏磁检测系统。该系统采用8组探头实现全方位扫描检测,开发了基于LabVIEW的人机交互界面以提升操作便捷性。此外,提出基于ResNet-50的井口钻杆缺陷漏磁检测方法,通过GAF提取磁信号的二维特征,利用ResNet-50对缺陷二维数据进行多模型特征融合,实现不同类型钻杆缺陷的三维反演。试验结果表明,两种缺陷三维反演的平均相对误差值在3.5%以内,所提方法的功能较强,可实现对各类型钻杆缺陷的准三维反演,显著提高了钻杆缺陷识别的准确性和多通道缺陷类型分类的能力。
-
关键词
钻杆
漏磁检测
特征融合
井口
二维特征
-
Keywords
drill pipe
magnetic flux leakage detection
feature fusion
wellhead
two-dimensional feature
-
分类号
TG115.28
[金属学及工艺—物理冶金]
-
-
题名体内融合热管的通风刹车盘传热数值计算
被引量：1
- 2
-
-
作者
夏侯国伟
王瑞麒
乔妮
刘豪
龙葵
顾小松
穆康
-
机构
长沙理工大学能源与动力工程学院
广东电网有限责任公司东莞供电局
-
出处
《交通运输工程学报》
北大核心
2025年第1期211-220,共10页
-
基金
国家自然科学基金项目(52008034)
湖南省自然科学基金项目(2021JJ30710)
长沙理工大学科研创新项目(CXCLY2022096)。
-
文摘
为强化现有通风刹车盘(VBD)的散热,防止其发生热衰退,提高车辆的刹车安全性,提出了一种体内融合整体热管的新型通风刹车盘,即热管盘(HPD);为检验HPD的传热性能及其改进效果,在相同工况的条件下对HPD、VBD进行了基于FLUENT的详细的传热数值模拟计算,通过数值计算探究了HPD的传热性能与3个影响因素,即充液率、热流密度、转速的内在关系,并将HPD、VBD的传热性能进行对比。研究结果表明:HPD的最佳充液率在小热流密度下(不大于4700 W·m^(-2))为35%,在大热流密度下(大于4700 W·m^(-2))为40%;HPD的热阻会随热流密度增加而下降,随转速的升高而增加;HPD传热效果较VBD有显著提升,譬如在充液率为35%、转速为23.1 rad·s^(-1)、热流密度为5839 W·m^(-2)时,HPD的盘面平均温度及盘面最高温度较VBD可分别下降49和53 K,同时热阻可降低28%;HPD的盘面平均温度偏差虽略高于VBD,但因其强大的散热能力,HPD的局部超温反而得到改善;HPD联通空间设置的承压块保证了其结构强度和承压能力,且其预测失效循环次数较VBD还可增加269次。可见,提出的新型热管盘从强化传热着手,可明显降低其工作温度,从而提高通风刹车盘的寿命与刹车安全性。
-
关键词
汽车工程
通风刹车盘
数值模拟
热管
两相流
传热
-
Keywords
automotive engineering
ventilated brake disc
numerical simulation
heat pipe
two-phase flow
heat transfer
-
分类号
U463.5
[机械工程—车辆工程]
-
-
题名基于图像处理的回油管油气两相流型辨识模型
被引量：2
- 3
-
-
作者
冯瑞诗
朱鹏飞
刘振侠
刘建芳
胡剑平
-
机构
西北工业大学动力与能源学院
-
出处
《航空动力学报》
北大核心
2025年第3期66-76,共11页
-
基金
国家科技重大专项(J2019-Ⅲ-0023-0067)。
-
文摘
为探究航空发动机回油管尺度下以润滑油和封严空气为主要介质的油气两相流相分布特征,实现回油管内流型准确辨识,提出了一种基于图像处理的两相流型辨识模型。该模型基于航空发动机工况下水平回油管内油气两相流实验获取的4种典型流型图像结果,以双边滤波、二值化、小波分解等图像处理技术提取的流型特征数据集为输入,采用Elman循环神经网络模型实现流型辨识。结果表明:在航空发动机工况范围内,回油管内会出现4种典型流型:弹状流、层状流、波状流和环状流。基于流型图像的辨识模型能够成功辨识4种不同流型,且在验证集上辨识准确率为93.06%、宏F1为97.60%,具有较好的准确性和稳健性。
-
关键词
水平回油管
两相流型辨识
图像处理
小波分解
Elman循环神经网络
-
Keywords
horizontal scavenge pipe
gas-oil two-phase flow pattern identification
images processing
wavelet decomposition
Elman recurrent neural network
-
分类号
V233.41
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
-
-
题名液固流异径管弯管连接管路冲蚀磨损研究
被引量：1
- 4
-
-
作者
张子龙
周鸿翔
王进卿
杨懿
胡斌
梁晓瑜
-
机构
中国计量大学计量测试与仪器学院
中国计量大学能源环境与安全工程学院
中国特种设备检测研究院
-
出处
《石油机械》
北大核心
2025年第3期123-131,共9页
-
基金
国家自然科学基金面上项目“变温多相流场金属过流壁面冲蚀/空蚀耦合损伤机理研究”(51871206)。
-
文摘
长输油气管道由多种管道部件组成,但是对于管道部件连接管路的冲蚀磨损研究较少。为此,建立2种异径管弯管连接管路数值计算模型,利用CFD研究液固两相流中异径管弯管连接管路的冲蚀磨损特性;通过对比研究颗粒直径、流速、颗粒质量流量和异径管弯管间连接距离对2种连接管路冲蚀磨损的影响规律。分析结果表明:异径管变径区域存在的压差加速流体流动,造成更严重的冲蚀磨损和流动分离现象;连接管路最大冲蚀速率随着颗粒直径、流速和颗粒质量流量的增大而增大;高流速和稀疏液固流情况下推荐偏心异径管,极稀疏液固流推荐同心异径管;2种异径管的最大冲蚀速率对连接距离的改变都不敏感。研究结论可为管道安全运行及抗冲蚀优化工作提供技术参考。
-
关键词
油气管道
异径管
弯管
液固两相流
冲蚀磨损
数值模拟
-
Keywords
oil/gas pipeline
reducing pipe
elbow
liquid-solid two-phase flow
erosion wear
numerical simulation
-
分类号
TE973
[石油与天然气工程—石油机械设备]
-
-
题名多层砂土渗透破坏过程试验分析
被引量：1
- 5
-
-
作者
樊赟赟
吴秀杰
张放
-
机构
东北大学资源与土木工程学院
兰州有色冶金设计研究院有限公司沈阳分公司
-
出处
《沈阳工业大学学报》
北大核心
2025年第3期389-397,共9页
-
基金
中央高校基本科研业务费项目(N2201021)
辽宁省重点研发项目(2019JH2-10100035)。
-
文摘
【目的】渗透破坏严重威胁工程安全,研究多层砂土渗透破坏过程对于灾害预测与优化防治工程具有重要的现实意义。由于目前对多层砂土渗透破坏过程的研究仍不够深入,拟采用试验方法对多层砂土渗透破坏过程开展研究,旨在得到砂土层排布顺序对渗透破坏形成条件、破坏形式及水砂运移过程的影响规律,并进一步分析多层砂土渗透破坏的形成机理以及水砂两相的运移特征。【方法】采用自主研发的水砂两相高速渗流试验设备对多层砂土渗透破坏过程进行室内试验研究,并提出了水砂分离的渗透破坏试验方法。通过对不同砂层排列下的试样进行渗透破坏试验,测定了多层砂土渗透破坏的发生条件和破坏形式,并在水砂两相流过程中揭示水砂运移特征。【结果】多层砂土的砂层分布会对渗透破坏的形式和条件产生影响。粒径较小的砂层承受较大的局部水力梯度,当其与下游砂层粒径差别较大时,临界水力梯度较小。当各砂层按粒径由细到粗顺序排列时,试样具有反滤特性,此时临界水力梯度较大。多层砂土的砂层分布会对渗透破坏的水砂运移流量产生影响。缺乏下游砂层保护的细砂层可能会发生流土破坏,在渗流发展过程中迅速形成较大的涌砂量。在细砂层下游设有保护砂层时,涌砂量则会明显减少。多层砂土的砂层分布会对水砂运移流量过程产生影响。在多层砂土管涌过程中,砂土结构逐渐被破坏,流量随之增加。水砂流量过程曲线因砂层的压缩和膨胀交替而呈现规律性的波动变化。【结论】在合理反滤设置下的多层砂土能承受较大水力梯度。细砂层相比其他砂层承担更大的水力梯度,在缺乏下游砂层保护时易发生流土破坏,在下游保护砂层粒径较大时易发生管涌破坏。流土发生时会迅速产生较大的涌砂量,管涌发生时水砂两相流过程呈现规律性波动变化,所得到的渗透破坏临界条件及水砂运移过程数据可作为进一步试验研究及数值模拟正确性验证的参考。
-
关键词
多层砂土
渗透破坏
水砂两相流
水力梯度
流土破坏
管涌破坏
水砂运移特征
涌砂量
-
Keywords
multi-layer sand
seepage failure
water-sand two-phase flow
hydraulic gradient
soil flow failure
piping failure
water-sand transport characteristic
amount of sand inrush
-
分类号
TU411.4
[建筑科学—岩土工程]
-
-
题名基于CFD的灌装机三通管道固液两相流动特性研究
被引量：1
- 6
-
-
作者
唐术
孙晓
-
机构
湖南工业大学机械工程学院
-
出处
《机电产品开发与创新》
2025年第1期102-105,共4页
-
文摘
针对目前油辣椒等粘稠性食品的灌装输送效率低,输送时颗粒易沉降,出现堵管等问题,本文提出一种通过时序控制电机方式以及模块化的固液分体输送装置,并结合标准k-ε湍流模型以及SIMPILE算法进行了仿真验证,基于CFD分析的方法,利用流体力学计算软件Fluent建立非牛顿流体流变模型,运用基于欧拉-欧拉方法的双流体模型,在改变三通管角度、流速工况参数的情况下,考虑了非牛顿流体主要流变参数对物料流动影响进行研究。数值模拟仿真结果表明:随着输送速度的增加,物料分流后三通管出口高密度聚集区较少,固液混合更加均匀,提高了灌装质量;减小支管之间的夹角,可减小三通管节点处涡旋现象,从而减小能量损失,增加灌装效率,此外,减小支管之间的夹角还能降低三通管节点处局部高压现象,研究可为灌装机控制及管道结构优化提供一定的理论依据。
-
关键词
CFD固液两相流
三通管
非牛顿流体
数值模拟
-
Keywords
CFD Solid-liquid two-phase flow
Tee pipe
Non-newtonian fluid
Numerical simulation
-
分类号
TP39
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-
-
题名基于流固耦合的三通管冲蚀磨损及结构优化研究
被引量：1
- 7
-
-
作者
王强
-
机构
广西机电职业技术学院工程训练学院
-
出处
《中国工程机械学报》
北大核心
2025年第1期130-134,共5页
-
文摘
针对石油管道运输中,固液两相混合流体在三通管内的流态更为紊乱,造成三通管的冲蚀磨损更为严重,导致其使用寿命难以预估且显著减少的问题。基于液-固两相流、流固耦合理论和冲蚀磨损理论,建立三通管内壁冲蚀磨损的几何模型,并借助实验数据验证了所建计算流体动力学(CFD)数值模型的正确性,最终利用该模型对基于冲蚀磨损的三通管的结构优化进行分析。得出结论:随着流体初始速度和质量流量的增加,三通管的冲蚀磨损均呈增加趋势;在不同的初始速度和质量流量下,球形弯头三通管的冲蚀磨损均在球形弯头直径为管径的约2.5倍时达到最小值。
-
关键词
三通管
液固两相流
流固耦合
冲蚀磨损
-
Keywords
three-way pipe
fluid and solid two-phase flow
fluid-solid coupling
erosion wear
-
分类号
TH122
[机械工程—机械设计及理论]
-
-
题名平板微热管阵列相变流型演化的实验研究
- 8
-
-
作者
田济邦
王宏燕
赵耀华
李培阳
李憧
全贞花
-
机构
北京工业大学绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室
淄博博一新能源科技发展有限公司
-
出处
《工程热物理学报》
北大核心
2025年第10期3321-3328,共8页
-
基金
国家重点研发项目(No.2022YFE0118500)。
-
文摘
本文基于平板微热管阵列设计搭建了可视化平台,开展了受限空间内气液两相工质运行状态和相变传热行为的可视化观测。结果表明,热管内部流型主要有泡状流,塞状流和环状流。低充液率的传热性能优于高充液率,高充液率会导致热管中间段产生阻碍蒸汽流动的液柱,降低传热性能。热管在15%充液率下的热阻最小,在160 W加热功率时为0.41 K·W^(-1)。实验观察到蒸汽流动阻碍了冷凝液回流,导致蒸发端干涸,热管内部传热极限为典型的携带极限。
-
关键词
平板热管
传热性能
气液两相流
可视化
-
Keywords
flat plate heat pipe
heat transfer performance
two-phase flow
visualization
-
分类号
TK172.4
[动力工程及工程热物理—热能工程]
-
-
题名重力热管式双级海水淡化制盐系统性能研究
- 9
-
-
作者
刘圣泽
蒙浩然
何昭卫
蔡玉婷
苟湘
-
机构
河北工业大学能源与环境工程学院
-
出处
《水处理技术》
北大核心
2025年第8期77-83,共7页
-
文摘
设计并搭建了一种以导热油为热源的重力热管式双级海水淡化制盐系统。以模拟海水作为料液,通过改变热源温度,分析淡化系统在浓盐水排放前的产水量、能耗、效率、热管热阻和热管等效对流换热系数随系统运行时间的变化。在140℃热源温度下进行淡化制盐实验,实现淡水与盐同时连续产出。结果表明,系统运行一小时内,随热源温度的升高,一、二级产水量与效率上升,总能耗下降,双级热管等效对流换热系数上升;随系统运行时间的推移,一、二级产水量,效率,双级热管等效对流换热系数总体下降。系统稳定后,一、二级产水量分别为1.08、0.58 kg/h;一、二级热管等效对流换热系数分别为1240.37、284.68 W/(m^(2)·K);系统总效率为46.05%;产品盐产量为2.4 g/h。
-
关键词
重力热管
连续
双级海水淡化
等效对流换热系数
制盐
-
Keywords
gravity heat pipe
continuous
two-stage desalination
equivalent convection heat transfer coefficient
salt production
-
分类号
P747
[天文地球—海洋科学]
-
-
题名基于相变热管辅助散热的变压器自冷系统设计与分析
被引量：1
- 10
-
-
作者
朱高嘉
蔡定国
尚亚涛
李龙女
黄建华
-
机构
明珠电气股份有限公司
天津工业大学电气工程学院
-
出处
《变压器》
2025年第4期47-52,共6页
-
基金
国家自然科学基金(52107007)
教育部“春晖计划”国际合作科研项目(HZKY20220604)。
-
文摘
干式变压器是电力系统中的关键设备之一。由于空气传热效能较低,引起变压器绕组及环氧塑封上较大的温度梯度,长期运行中易造成塑封体开裂、威胁运行可靠性。本文作者针对一台干式变压器,通过在其高、低压绕组间铺设带绝缘管壁的相变热管,利用热管高导热特性,降低和均衡绕组温升。针对该相变热管辅助散热的变压器自然冷却系统,基于两相流和相变数值分析,得到相变热管的等效传热性能;在此基础上,计及空气参数温变引起的自然对流特性,计算变压器全域温度分布;分析热管宽度对变压器温度的影响敏感性,确定了适宜的热管尺寸参数。
-
关键词
干式变压器
相变热管
两相流
-
Keywords
Dry-type transformer
Phase-change heat pipe
Two-phase flow
-
分类号
TM403.9
[电气工程—电器]
-
-
题名煤矿瓦斯抽采钻孔带压封孔技术优化及应用研究
被引量：1
- 11
-
-
作者
翟景辉
朱德星
蒋静宇
-
机构
河南省正龙煤业有限公司城郊煤矿
中国矿业大学安全工程学院
-
出处
《能源与环保》
2025年第1期1-6,13,共7页
-
基金
国家自然科学基金面上项目(52174217)。
-
文摘
针对含瓦斯煤层瓦斯抽采浓度和纯量低、抽采浓度衰减快的技术难题,以河南永夏矿区某矿二_(1)煤层为工程背景,该煤层采用“两堵一注”封孔方式,出现了瓦斯抽采钻孔封孔质量不高、瓦斯抽采浓度低等问题。为了解决这些难题,在原有“两堵一注”封孔方式的基础上,优化了封孔工艺、改进封孔方式,采用管柱法带压注浆封孔技术。基于矿区二_(1)煤层不同封孔方式以及瓦斯抽采效果进行对比分析,现场试验表明,二_(1)煤层工作面运输巷顺层钻孔封孔1个月内,管柱法带压封孔技术(12个钻孔)平均瓦斯抽采浓度达到了25.6%,瓦斯抽采纯量为0.0636 m^(3)/min;“两堵一注”封孔方式(7个钻孔)平均瓦斯抽采浓度为18.56%,瓦斯抽采纯量为0.0354 m^(3)/min;表明管柱法带压封孔技术抽采瓦斯浓度提高了7%左右,管柱法带压注浆封孔效果好,瓦斯抽采浓度高,达到了预期效果。
-
关键词
突出煤层
抽采浓度
“两堵一注”
管柱法带压封孔
-
Keywords
outburst coal seam
extraction concentration
"two plugging and one injection"
pipe column method with pressure sealing hole
-
分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
-
-
题名石墨烯增强倾斜两相流管道的非线性动力学研究
- 12
-
-
作者
徐勇胜
王爱文
钟新华
李贺章
-
机构
北京信息科技大学理学院
北京宣房楼宇设备有限公司
-
出处
《力学季刊》
北大核心
2025年第3期724-734,共11页
-
基金
国家自然科学基金(12272058,11772063)。
-
文摘
对石墨烯增强复合材料倾斜输流管道在两相流情况下的非线性动力学问题进行了研究.基于von Karman非线性应变位移关系与Hamilton原理,建立了倾斜两相流输流管道的动力学方程.通过伽辽金法和四阶龙格-库塔法求解非线性动力学模型,分析了石墨烯纳米片的分布形式、质量分数以及气体体积分数对输流管道固有频率和非线性动力学的影响.实验结果表明,V型分布的石墨烯增强输流管道振动幅度最小,其次是X型分布、A型分布.此外,增加气体体积分数有助于缓解管道的流体诱导振动现象.上述结论为石墨烯增强倾斜两相流输流管道在实际工程中的应用提供了理论依据.
-
关键词
石墨烯增强复合材料
倾斜输流管道
两相流
非线性动力学
-
Keywords
graphene reinforced composite materials
pipes conveying fluid
two-phase flow
nonlinear dynamics
-
分类号
TB34
[一般工业技术—材料科学与工程]
-
-
题名重力热管内气液两相行为及温度分布的数值模拟
- 13
-
-
作者
洪澳
鲁进利
韩亚芳
艾良
王昌龙
黄茹
-
机构
安徽工业大学建筑工程学院
安徽维深工程技术有限公司
奇瑞汽车股份有限公司
-
出处
《低温与超导》
北大核心
2025年第3期53-59,80,共8页
-
基金
国家自然科学基金(51306002)
安徽省自然科学基金(2008085QE256)资助。
-
文摘
应用VOF法研究两相闭式重力热管内部气液两相流动沸腾传热,分析充液率、热流密度、工质类型对管内气液两相行为特征及传热的影响。对管内气液两相分布、工作流体速度矢量、温度分布进行分析,探究管中完整的气泡变化过程;得出适合热管正常工作的热流密度范围和最佳充液率;该最佳条件下,以水为工质的热管等效传热系数是甲醇的1.21倍。
-
关键词
重力热管
数值模拟
气液两相流
充液率
热流密度
-
Keywords
Gravity heat pipe
Numerical simulation
Gas-liquid two-phase flow
Filling ratio
Heat flux
-
分类号
TK172.4
[动力工程及工程热物理—热能工程]
-
-
题名高压氮气驱动下灭火剂的管内瞬态流动特性
- 14
-
-
作者
张沛
任恒英
何佳明
蔡柳溪
弥晓亮
王学辉
-
机构
中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室
西安交通大学化学工程与技术学院
-
出处
《化学工程》
北大核心
2025年第11期60-66,共7页
-
基金
国家重大科技计划项目(J2019-VIII-0010-0171)
-
文摘
为了探索服役飞机灭火系统Halon1301灭火剂的释放流动特性,建立包含真实灭火瓶及瓶口滤网几何形状的灭火系统三维仿真模型,采用瞬态气液两相流数值方法模拟高压氮气驱动下Halon1301灭火剂的管内流动行为,分析管径、管长等参数对灭火剂释放流动特性的影响。结果表明:完善的三维瞬态数值模拟方法可以较好地预测Halon1301灭火剂释放流动行为。在不同管路配置下,灭火剂在管路出口大多以液体状态喷出,管内灭火剂气化比例低于18.8%。16 mm管径下可实现灭火剂流动效率和释放时间的良好匹配。当管路长度从700 mm增大至3000 mm时,灭火剂初始填充管道时间增大了3倍,灭火剂的总释放时间增加了64%,灭火剂最大和平均质量流量则显著降低。
-
关键词
飞机灭火系统
Halon
1301灭火剂
气液两相流
流动特性
管路结构
-
Keywords
aircraft fire extinguishing system
Halon 1301 extinguishing agent
gas-liquid two-phase flow
flow characteristics
piping structure
-
分类号
V221
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
-
-
题名再沸器管束振动原因分析及综合防振措施研究
- 15
-
-
作者
李晓明
高磊
张莹莹
国军
吕行
-
机构
辽宁石油化工大学机械工程学院
抚顺化工机械设备制造有限公司
-
出处
《压力容器》
北大核心
2025年第7期70-80,共11页
-
文摘
因较大的折流板间距和气液两相流的横向流动,再沸器管束在运行周期内经常出现换热管振动损伤、换热管与管板连接接头失效等问题,严重影响装置的运行。针对上述问题,根据旧设备改造的实际情况,采取增加全格栅支撑圈、月牙形支撑板及齿形限位板的方式,对管束结构进行优化,提高换热管固有频率,并对优化后的管束进行振动计算。结果表明,优化后的壳程出口处换热管一阶固有频率增加了8%,壳程横流流速均小于临界横流速度的80%;卡门漩涡振幅下降了26.1%,湍流抖振振幅下降了25.5%,均低于推荐的最大振幅,能够保证振动的安全性。在制造工艺方面,采用数控加工中心加工管孔,提高了管板、折流板管孔加工精度;换热管与管板的连接接头采用机器人焊接,熔深均匀、焊缝平整;换热管与管板的胀接采用液压强度胀,管头的拉脱应力比机械胀提高1.3倍,提高了管束的防振性能。研究结果可为再沸器管束长周期稳定运行提供依据。
-
关键词
再沸器
管道振动
气液两相流
全格栅支撑圈
齿形限位板
液压强度胀
-
Keywords
reboiler
pipe vibration
gas-liquid two‑phase flow
full‑grid support ring
serrated limit plate
hydraulic strength expansion
-
分类号
TH49
[机械工程—机械制造及自动化]
TE965
[石油与天然气工程—石油机械设备]
O327
[理学—一般力学与力学基础]
-
-
题名液固两相流对粗糙壁面管道的冲蚀数值模拟
- 16
-
-
作者
徐海洋
李萌
沈义俊
阮荣倩
杜燕连
马永奇
-
机构
海南大学机电工程学院
海南大学热带海洋工程材料及评价全国重点实验室
海南大学信息与通信工程学院
海南大学海洋科学与工程学院
-
出处
《船舶工程》
北大核心
2025年第10期172-178,共7页
-
基金
国家自然科学基金重点项目(52231012)。
-
文摘
[目的]为进一步探究管道粗糙度与颗粒对管道冲蚀速率之间的关系,为相关行业管道的设计制造和冲蚀预防提供参考,[方法]采用计算流体力学与离散相耦合的方法(CFD-DPM),系统研究液固两相流对粗糙壁面管道的冲蚀磨损特性,分析包括颗粒初始速度、颗粒粒径等多项颗粒参数以及管道弯径比对冲蚀速率的影响规律。[结果]研究结果表明:在颗粒粒径>100μm时,最大冲蚀速率与颗粒参数(如粒径大小和速度等)呈显著的正相关性,而管道弯径比则呈现出负相关趋势。此外,相较光滑壁面,粗糙壁面下的最大冲蚀速率有所降低,管道的预测寿命更长。[结论]研究结论可为相关企业在海洋管道、船舶冷却系统管道冲蚀防护以及设计制造方面提供一定的参考与指导。
-
关键词
液固两相流
管道冲蚀
粗糙壁面管道
数值模拟
-
Keywords
liquid-solid two-phase flow
pipeline erosion
rough wall piping
numerical simulation
-
分类号
TE832
[石油与天然气工程—油气储运工程]
-
-
题名多回路平板式环路热管热性能
被引量：1
- 17
-
-
作者
张亦鸣
杨鹏
纪献兵
任纪星
张磊
苗政
-
机构
华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室
华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室
北京计算机技术及应用研究所
-
出处
《化工学报》
北大核心
2025年第3期1018-1028,共11页
-
基金
国家自然科学基金项目(52176154,52476007)。
-
文摘
为解决高热通量电子元器件的散热问题,制备了一款尺寸为200 mm×150 mm×30 mm的新型多回路平板式环路热管,该热管采用多气液管路与微针肋阵列蒸发板耦合的设计,能够在有限空间内提高热量传输效率。研究了热通量、充液比和工质物性对环路热管传热特性的影响,测试了不同功率下环路热管的启动特性,并对单热源和多热源环境下的热性能进行了比较。结果显示:该新型环路热管启动迅速,300 W功率下启动时间仅为52 s,稳态后热源表面温度波动小于0.3℃。在3个热源同时加热,总输入功率为388.8 W(主热源热通量可达133 W/cm^(2))时,加热面的温度低于85℃,蒸发器内没有出现干烧现象,有效满足了大功率高热通量散热需求。
-
关键词
环路热管
针肋
相变
传热
气液两相流
-
Keywords
loop heat pipe
pin-fin
phase change
heat transfer
gas-liquid two-phase flow
-
分类号
TK172.4
[动力工程及工程热物理—热能工程]
-
-
题名大颗粒固液两相流流动特性及叶轮磨损特征
- 18
-
-
作者
乔金宇
徐生玮
李明辉
史连
刘磊
滕爽
-
机构
淄博市产品质量检验研究院
江苏大学能源与动力工程学院
-
出处
《排灌机械工程学报》
北大核心
2025年第8期772-778,共7页
-
基金
国家市场监督管理总局科技计划项目(2021MK060)。
-
文摘
在闭式循环试验台上对不同流量条件下垂直管道内大颗粒的运动特性展开研究,同时分析泵在输送固液两相流时的叶轮磨损特征.运用高速摄像技术捕捉颗粒在透明管段内的运动图像,分析颗粒的运动轨迹、轴向速度、径向速度等参数.此外,通过在叶轮表面涂上油漆并记录不同时间点的油漆脱落情况,研究了叶轮的磨损机制.研究结果表明:随着流量增大,垂直管道内颗粒的平均轴向速度和平均绝对径向速度呈上升趋势,同时颗粒与流体之间的速度差逐渐减小;叶轮磨损首先出现在叶片前缘处,并随着时间的推移逐渐扩展至叶轮的前盖板、后盖板以及叶片上,其中后盖板的磨损最为严重;在叶轮中,科氏力相较于离心力对颗粒运动特性起主导作用,这使得颗粒更倾向于紧贴叶片的压力面运动,从而导致较为显著的磨损.
-
关键词
固液两相流
垂直管道
泵
磨损
高速摄像技术
-
Keywords
solid-liquid two-phase flow
vertical pipe
pump
wear
high-speed photography
-
分类号
S277.9
[农业科学—农业水土工程]
TH311
[机械工程—机械制造及自动化]
-
-
题名气液两相流45°弯管流固耦合振动特性分析
- 19
-
-
作者
张佳亮
郝敏
王玉鑫
牛壮
-
机构
沈阳化工大学机械与动力工程学院
-
出处
《沈阳化工大学学报》
2025年第4期419-427,共9页
-
文摘
为了研究气液两相流45°弯管的流固耦合振动特性,运用ANSYS Workbench软件对其进行数值仿真研究.结果表明:流固耦合作用降低了45°弯管的固有频率,模态振型无明显变化.3种典型气液两相流流型对弯管固有频率影响从大到小依次为弹状流、段塞流、搅动流.45°弯管在弹状流、段塞流、搅动流状态下最大变形逐渐向弯管段集中,等效应力分布无明显规律.45°弯管壁厚的增加导致弯管的固有频率逐渐增大;曲率半径的增加导致弯管的固有频率逐渐减小;位移约束个数越少,弯管固有频率越低.
-
关键词
两相流
流固耦合
45°弯管
模态分析
-
Keywords
two-phase flow
fluid-structure coupling
45°pipe bend
modal analysis
-
分类号
TQ022
[化学工程]
-
-
题名二步槽在雨污管道同槽施工中的应用研究
- 20
-
-
作者
张杰
郭长全
邵晓
-
机构
山东省路桥集团有限公司
-
出处
《建筑技术开发》
2025年第6期68-70,共3页
-
文摘
雨污管道同槽开挖一次成型可大幅缩短雨污管道建设周期,二步槽设置可有效降低雨污管道施工交叉干扰。为研究二步槽设置参数对地层稳定性及管道变形的影响,对此,研究基于济宁任城区雨污分流工程,通过数值模拟方法研究了二步槽在雨污管道施工中的应用,结果表明:二步槽可有效减少施工中管道的相互干扰,二步槽边坡为1∶0.4、槽高1.2 m时地层开挖稳定性较高,同时管道变形最小。可见该研究结果可为雨污分流管道施工提供借鉴。
-
关键词
同槽开挖
二步槽
管道位移
坡度
-
Keywords
excavation with the same groove
two-step groove
pipe displacement
-
分类号
TU992
[建筑科学—市政工程]
-
