为改进液力变矩器三维流场的数值模拟计算精度,深入分析了现阶段液力变矩器的流场分析方法,剖析产生误差的原因,并在此基础上提出采用多叶排定常耦合算法进行流场计算,同时对液力变矩器流场计算的模型进行了讨论、比较和选择。将流场计算预测出的变矩器性能与试验结果相对比,最大偏差不超过5%,表明采用多叶排定常耦合算法计算精度高,计算过程收敛性好。

以氦气介质螺旋槽干气密封为研究对象,考虑密封环温度分布、变形与气体性质、膜厚、生热等因素之间的相互作用关系,将流体域和固体域方程耦合,根据密封结构特征设置力、热边界条件,建立用于干气密封性能分析的热-流固耦合计算模型。基于该模型对氦气干气密封进行热-流固耦合分析,探讨不同转速及槽深对密封性能及其他参数的影响规律。结果表明:在研究的参数范围内密封环存在明显的热变形与力变形,会造成间隙形状的明显变化,从而强烈影响密封的泄漏等性能;工况参数和几何参数变化同时影响流场、传热和变形特征,通过各物理场的耦合作用影响密封的性能。建立的该多物理场耦合模型可用于氦气及其他气体介质干气密封的性能预测和辅助结构设计。

为挖掘西气东输项目中的SCADA系统的数据,提出一种基于数据驱动的空压机集群智能诊断系统。该诊断系统由相关硬软件、SCADA网络、神经网络算法以及人机界面等模块组成,能够很好地实现实时远程集中监视。在此基础上,运用人工智能技术对空压机运行大数据进行挖掘,实现空压机的综合报警、故障诊断以及空压机性能预测,对空压机的科学管理有明显的指导意义。运行结果表明:该系统满足对空压机实施智能故障诊断的要求,为传统诊断系统的升级改造提供指导。未来该系统可作为空压机管理子系统,归入到管道设备管理系统,对我国智慧管道的建设有重要意义。

机匣处理作为一种高效、经济的扩稳技术，越来越多的被用以提高压气机的稳定工作裕度。为了研究机匣处理对离心压气机多工况性能的影响，本文对3种进气回流机匣结构的压气机模型和无机匣处理的实壁压气机模型分别进行了数值仿真分析。数值计算结果与最优模型的试验结果吻合较好，比较准确的预测了喘振边界的位置，验证了计算方法的可靠性。结果表明，只有结构合理的进气回流机匣处理才能在各个转速下均显著扩大压气机小流量的稳定工作范围，其中机匣处理的开槽位置和前置导流挡板对其性能有着重要影响。

高速电磁开关阀这一数字式控制元件作为电子计算机与被控对象间的联系桥梁使得人们能够直接利用电子计算机来完成对被控对象的控制任务.本文研究了应用于柴油机燃油喷射系统中高速电磁开关阀的数学模型.为了得到高速电磁开关快响应和强作用力特性提出了一种新的性能预测方法并进行了仿真与实验对比结果.该模型较成功地解决了高速电磁阀的电、磁、机、液耦合问题和预测出其动态性能.

本文描述了高速电磁开关阀中电、磁、机、液耦合问题解耦的一种新算法.用有限元方法分析了耦合问题中的瞬态非线性场并考虑到了磁饱和、涡流和衔铁的运动;非线性电子控制回路用与磁子系统相耦合的等效电路方程来重新表示并用迭代方法进行并行计算.并进行了仿真与实验对比预测的高速电磁开关阀的性能与实验结果相吻合.

采用“两圆弧十直线”的设计方法设计了有效直径370mm的新型轴流导叶可调液力变矩器循环圆；运用等倾角射影法设计了新型轴流导叶可调液力变矩器各叶轮叶片的叶形，并给出了其总体结构。为了实现导轮叶片的转动，设计了导叶调节机构和导轮内外环结构，阐述了实现导轮叶片转动的过程，并定义了导叶开度的变化范围。运用CFD方法对所设计的新型轴流导叶可调液力变矩器进行数值模拟计算，获得了其原始特性，并对其特性进行了分析。由分析可知，通过调节导叶开度的变化能够实现轴流导叶可调液力变矩器能容的连续可控。由于其连续可控的能容特性，在与发动机共同工作时能够实现动态匹配，进而提高整机性能。

在液压马达和液压泵的开发研制过程中，对泵和马达在完整工况条件下进行测试是非常必要的。过去传统的试验系统，由于被试件(泵或马达)的输出功率完全转变成热能并被白白浪费掉，这在能源非常紧缺的今天。无疑是很大的浪费。

基于CFD技术，以一雏束流理论的研究成果为参照，利用混合平面方法，同时采用标准k-ε模型及SIMPLEC算法，对全充液工况液力减速器内流场进行了数值模拟分析，得到了液力减速器的内流场压力、速度分布特性，在此基础上进行了制动力矩计算，其结果与实验结果基本吻合，表明采用CFD方法对液力减速器性能进行预测是可行的。

基于CFD技术，以一雏束流理论的研究成果为参照，利用混合平面方法，同时采用标准k-ε模型及SIMPLEC算法，对全充液工况液力减速器内流场进行了数值模拟分析，得到了液力减速器的内流场压力、速度分布特性，在此基础上进行了制动力矩计算，其结果与实验结果基本吻合，表明采用CFD方法对液力减速器性能进行预测是可行的。