极低温常使气动绞车阀门出现卡死、漏气等故障,本文通过优化设计与经验公式计算,对气动绞车阀门零部件之间的装配间隙进行了改进设计,以保障配气系统阀门在极低温下的良好性能。经验证,重新设计后的各阀门性能优异,具有良好的气密性与耐低温性。

对XJFH-5/35-5100气动绞车的制动蹄焊接件进行受力分析。首先利用三维软件UG对制动蹄焊接件进行建模,然后将实体模型导入COMSOL有限元分析软件划分网格、施加约束和载荷进行数值分析,对数值分析结果和理论计算进行对比分析,观察其受力和变形,通过分析结果计算得出气动绞车制动蹄焊接件的安全系数。

对XJFH-5/35-6310气动绞车的机座进行受力分析。首先利用三维软件UG对底座进行建模,然后将实体模型导入ANSYS有限元分析软件划分网格、施加约束和载荷进行数值分析,对数值分析结果和理论计算进行对比分析,观察其受力和变形,通过分析结果计算得出气动绞车底座的安全系数。

在采用面探测器阵列进行三维直接重建CT图像的时候，经常出现大量的线状伪像，对于图像质量和真正缺陷的识别影响很大。这些伪像大多是由投影数据中的随机疵点引起的。文章在雷当域用疵点邻域的均值代替疵点数值的方法来处理CT图像的线状伪像。试验结果证明这种方法简单有效，几乎能去除所有的线状伪像，提高了图像质量，对重建的时间几乎没有影响。

提出一种基于通用加工中心的高效可批量化生产微涡轮的数控加工工艺及提高金属去除率的方法。以双级轴流式微涡轮气动主轴为研究对象,制定喷嘴转子的加工路线,通过单因素法分析了圆角立铣刀和球头立铣刀加工可展曲面涡轮时的金属去除率,得出在粗铣流道、精铣叶片和轮毂三个工序中,圆角铣刀的金属去除率要比球头铣刀分别高2.96倍、10倍和2倍。通过专用测试平台实验发现,当压缩空气入口压力为0.3 MPa时,达到设计转速100000 r/min,证实了采用圆柱铣刀侧刃加工叶片来提升金属去除率是高效的,数控加工工艺方案是可行的,为微涡轮批量化生产奠定基础。

以采用NACA0021翼型的三叶片直线翼垂直轴风力机为研究对象,利用CFD数值模拟技术研究不同尖速比对直线翼垂直轴风力气动特性的影响。数值模拟采用滑移网格技术,选择k-ωSST湍流模型和SAMPLE迭代算法进行数值计算。数值模拟结果表明,叶片表面上下压差在叶片前缘处最大,并沿着弦线方向逐渐减小,在尾缘处趋于0;叶片表面所受气动力在上流域达到最大,且随着尖速比的增加,叶片上下表面压差变小;增加尖速比可以抑制叶片表面的气流分离;实验对象风力机最佳尖速比λ=1.8。

为了定性地评价叶片支架对直线翼垂直轴风力机气动性能影响,并得出更准确的计算结果,通过雷诺时均湍流模型(SST k-ω)对垂直轴风力机进行(computational fluid dynamics,CFD)仿真,研究叶片支架对风力机周围流场分布的影响规律,分析风力机在不同方位角下的功率输出性能。研究结果表明支架使垂直轴风力机的气动性能下降,最大功率系数下降47.5%,主要原因是于大攻角下复杂流动分离现象受叶片支架的影响较大,支架的回转扰动使风轮内部气流的湍流强度增大;在叶片支架安装界面位置,支架使得叶片前缘压力差下降,尾缘的压力差升高;而在风力机叶片中间截面位置,无支架模型与有支架模型压差区别较小且变化趋势相同;随风力机下流域尾流延长,低风速区的面积逐渐扩散,其值先减小后增大;风速在下流域的2倍风轮直径位置处达到最小值,有支架模型比无支架模型产...

微型摆式内燃机结构缩小后,泄漏明显增加,热效率显著下降。为改善其径向泄漏问题,提出了一种新型蜂窝密封结构,实现蜂窝与中心摆一体化设计,避免了传统蜂窝密封结构与基体分离安装的复杂性。利用数值方法比较蜂窝密封和光滑间隙密封对质量泄漏的影响规律,从而验证蜂窝密封设计的有效性。应用FLUENT软件分析微型摆式内燃机蜂窝参数变化对密封流场特性的影响,研究结果表明,当蜂窝壁厚小于0.2 mm或对边距小于1.2 mm时,随着结构参数增加,有利于蜂窝密封的封严特性实施;相反,蜂窝结构参数变化对密封流场压力的影响较小。

对于湍流的计算一直是流体力学领域的难点,而垂直轴风力发电机周围流场的湍流非常复杂,对其CFD仿真模拟选取湍流模型一直各抒己见。选取目前使用最为广泛的SST k-ω、Realize k-ε、RNG k-ε和标准k-ε湍流模型进行CFD仿真,模拟双叶片直线翼垂直轴风力发电机的叶片表面压力分布和单叶片转矩系数,并与采用高速多点压力测量仪和力矩传感器测量的实验数据进行对比分析。其结论为,在叶片失速区,采用标准k-ε和Realize k-ε湍流模型CFD仿真模拟的结果与实验值拟合度很低;当叶片处于深度失速区时,采用RNG k-ε湍流模型CFD仿真模拟的结果与实验结果拟合度最高,而在轻失速区时,采用SST k-ω湍流模型模拟得到的值与实验测量值拟合度最好。从单叶片转矩系数角度分析可得,采用SST k-ω湍流模型模拟得到的值与实验测量值拟合度最好。

气动马达控制阀是气动马达的关键控制元件，其控制结构直接影响气动马达的动力输出及工作效率。针对气动马达控制阀内部气体流动特性，根据计算流体力学理论，建立了气动马达控制阀的仿真模型，利用动网格和滑移网格技术分析了配气阀在不同工况下进气管流场特性，并计算了安全阀在不同升程的速度场及瞬态流动特性。研究结果表明：安全阀在小升程时，流体局部湍流较强，压力损失严重；随着升程的增大，压力损失减小；配气阀在正转工况下进气管出口处流量及压力均大于反转工况。对控制阀的结构及配气相位进行优化，可以有效提高气动马达的工作效率和输出功率。