介绍了超高压纯水射流除漆成套设备的组成及主要部件的工作原理,同时简述了超高压纯水射流除漆机理及其影响因素,并最终优化确定了降低管路损失,提高喷头打击效率两种提高纯水射流除漆能力的途径。

本文基于有限体积法,采用可实现的的湍流模型和COPPER网格画法,对船用消防射流泵的流场进行了数值模拟和分析,得出了射流泵流场的流场分布特点,轴向速度在剖面上呈有序的阶梯状分布,并反映了两股流体充分混合的位置;通过对湍动能的分析,得出了湍动能的分布特点,以及湍射流场主要发生的部位。

为研究双叶片螺旋离心泵叶轮内固液流动特性,采用Eulerian多相流模型,扩展的标准k-ε湍流方程以及SIMPLE算法,应用流体动力学软件对双叶片螺旋离心泵叶轮内固液两相湍流进行了数值模拟。分析了多粒径及初始固相体积浓度条件下的固相体积浓度分布规律。通过分析可得到固体颗粒存在由叶片压力面向吸力面迁移的趋势,同时有从轮毂侧向轮缘侧运动的趋势;通过外特性分析得到了相同粒径下水泵扬程随固相浓度的升高而减小,相同固相浓度下水泵扬程随粒径的增大而减小的变化趋势。

飞机的除漆、再涂装，是其大修的重要环节。传统工艺都是采用化学工艺：即用脱漆剂腐蚀除漆。为了改变传统化学工艺的腐蚀、污染和人工作业的缺点，笔者研究了物理工艺，即采用200MPa、250kW的超高压旋转水射流，借助六轴机器人配置平面清洗器对飞机大表面和小曲面除漆作业。飞机的涂装层极其薄而致密，采用水射流除漆面对的矛盾是：均匀除去漆层而不损伤飞机铝合金表面。要做到这一点就必须试验得出最优化工况，即超高压参数下的除漆效率和不损伤表面的横移速度。本项试验横移速度约2m／min，除漆效率30～40m。／h，除漆有效面积达到85％～90％。执行机构的不重复、不遗漏是机器人示教编程的基本要求。物理除漆工艺即将运用于飞机维修，它将面临因水射流对飞机表面的打击安全检测的应用许可验证。

原油储罐机械清洗作业中布置在浮顶上的喷枪产生三维旋转的射流，分别对罐底和罐顶进行冲刷，使沉积凝固的原油得以破碎和溶解，脱离所附着的罐壁表面，达到清洗的目的。笔者从机械清洗需要形成的射流轨迹入手，通过对结构、喷头运动、齿轮传动系统、气动控制系统的分析研究，设计出具备特殊结构的三维旋转喷枪使其能够满足清洗工程的需要。射流轨迹分析是已知喷枪需要达到的功能的情况下分析喷头的运动模式。喷头运动分析以射流轨迹分析的结果作为输入条件，分析出结构上的几何关系。齿轮传动系统设计以运动分析为基础，计算出喷头自转速度和与公转轴线夹角速度之间的关系，并确定适当的结构和传动比。气动控制系统设计为传动系统提供合适的动力，以及控制喷头在一定的角度范围内摆动。通过对以上关键技术的分析研究，...

通过数值模拟对储油罐机械清洗设备上的清洗泵在输送高粘性介质时的性能与输送水时性能进行对比。从泵内的压力分布、速度分布分析粘性对内部流场的影响,以及粘性的变化对泵扬程的影响。输送高粘性介质时离心泵的性能发生偏离,偏离程度随着粘性的增加而增大。

通过对传统储罐机械清洗设备的构成及工艺流程的应用研究，发现传统设备中的部分装置和部分环节自动化程度不高，费时费力，如油水分离装置的人工撇油、清洗机罐顶手动切换、无远程监控和人工记录数据等。通过对这些方面的改进，实现了油水分离装置的油水分离自动化、清洗机的自动切换、中央控制室集中远程监控及数据采集等技术的完善和管理系统的创新，保证了整个清洗过程自动化程度更高，节省了人力、物力和财力，更好的满足了各种储罐的清洗要求，值得应用和推广。

选取储罐机械清洗成套设备中的清洗泵作为研究对象,并且流场的确定包含了前后腔区域的整体流场,研究结果更加准确。通过Pro/E建立叶轮、蜗壳以及前后腔耦合的三维计算模型,利用FLUENT计算清洗泵流场,研究清洗泵三维湍流流场的流动规律,揭示内部流场的流动特征,着重分析流场中的前后腔内的流体流动对泵的流量和扬程等外特性的影响。对比包含腔体与不包含腔体的两种计算模型的数值计算结果之间的差异,根据数值计算的流动信息,分析外特性发生变化的原因。

针对高压柱塞泵的汽蚀现象,阐述了产生汽蚀的原因与危害。通过汽蚀判据的分析,给出了产生汽蚀的判断依据,该判据可作为高压柱塞泵的设计条件。并提出了高压柱塞泵的液力端结构与进水系统的优化设计措施,设计经工程验证可以有效消除汽蚀。

为满足大型超高压水射流作业装备开发的需求,研制了一种通用型的移动式静音型超高压站,对其系统组成、 监控保护、通风与降温以及减振降噪等方面的设计进行分析和研究.