波纹补偿器在石油化工、冶金及电力等领域管道输送上的使用越来越普遍,提出了一种基于LabVIEW的波纹补偿器无线监测系统方案,该系统采用压力传感器、位移传感器、温度传感器对管道系统中各波纹补偿器的相关参数进行采集,通过无线网络把采集到的数据发送到主机进行转换处理后将数据显示在LabVIEW界面上。本系统使工作人员能够实时对波纹补偿器的工作状态进行监测,当数据发生异常时能够及时发出警报提醒工作人员进行维修,有效避免因波纹补偿器失效引发的事故,具有一定的实用价值。

基于传热学及有限元理论,采用SpaceClaim三维建模软件,建立高炉直吹管三维稳态温度场有限元模型。通过有限元分析软件ANSYS Workbench,在直吹管稳定工作状态下,对温度场进行有限元数值模拟。结果表明,物性不同的耐火材料层与外钢壳之间添加一层隔热纤维棉,能大幅降低外表面温度,使直吹管获得更好的绝热性能。比较仿真数据与现场实验结果,得到外表温度的最大误差温度为2.36℃,满足工程要求。该分析为高炉直吹管设计与优化提供了方法和依据,有较好的实用价值。

通过VB.Net语言对Solid Works软件进行二次开发时,二次开发环境下的草图绘制中微小尺寸和复杂草图会导致草图绘制失败。针对以上问题,首先分析了草图绘制失败的原因,然后提出了3种有效的解决方法。针对复杂草图的快速绘制,提出了一种新的“剪切法”,解决了草图绘制中对象捕捉与微小尺寸的影响,避免了绘制复杂草图时草图中线与线之间的相互影响。应用实例显示,应用3种方法能大大提高草图绘制的精确度,有较好的应用前景。

为准确地监测工业管道中波纹补偿器的故障情况,改善传统人工监测方式的弊端,设计了一种基于图像处理的波纹补偿器故障监测系统。该系统利用温度传感器、压力传感器、工业CCD相机对其相关信号进行采集,通过MATLAB平台对所获得图像信息进行处理,实时计算出此刻波纹补偿器整体轴向尺寸以及相邻波纹间的轴向尺寸,然后将所测得的温度、压力以及各轴向尺寸数据存储并在用户界面显示。实验结果表明,所设计的故障监测系统能够最大程度地实现对波纹补偿器的安全监测,对于保证波纹补偿器平稳工作、维护生产全具有重要意义。

废气净化活性炭箱常用于废气处理中,活性炭箱中的均风板对气体在活性炭箱中的均匀分布有很大的影响。为了设计出最合适的均风板,运用数值模拟的方法分析气体经过均风板后的速度分布情况,应用Fluent软件对模型进行求解,得到活性炭箱内气体的速度云图和速度均匀系数。通过分析速度云图和速度均匀系数,找到使气体分布更加均匀的均风板,提高了活性炭箱对废气的净化效率。分析结果显示,该方法找到了一种适合均风板方案,提高了箱内气体均匀分布的程度,废气接触活性炭的概率大大增加,提高了废气的净化效率,能够满足实际应用需求。

针对螺旋定子金属管内外高压胀形方法，采用ANSYS／Ls—dyna有限元软件进行胀形过程仿真，通过改变胀形参数，比较了内外高压胀形方法对胀形系统压力、螺旋曲面贴膜效果及胀形位移的影Ⅱ向规律，验证了内外高压胀形的工艺可行性。