重点探讨轴向力与背叶片外径大小之间的关系．通过对离心泵的轴向力性能进行定性分析。在此基础上．本文将带有背叶片结构的IH100-65-250化工离心泵作为研究对象．利用SolidWorks对五种不同背叶片外径大小的三维实体进行分组建模．对网格采用局部网格加密技术和分区计算技术，以Fluent为计算软件。选用RNGk-ε湍流模型．探讨了在改变背叶片外径大小情况下轴向力的变化特征。通过流场比较分析可以看出．轴向力随着背叶片外径的增大而减小。最后．在试验机上对CFD模拟的结果进行试验检测，试验数据与数值模拟分析的结果基本一致．研究结论可以为离心泵背叶片设计提供一定的理论依据。

提出了一种新型铰接式单向阀,阐述了其工作原理;建立了新型铰接式单向阀数学模型,在给定进口阀的边界条件下,利用CFD软件Fluent6.1对进口单向阀开启过程中的流场进行了数值模拟;得到了进口单向阀不同开度下的阀板前后部流体压力及速度变化规律,将为汽动冷凝液输送泵用低流阻、高汽蚀性能单向阀选型及结构优化设计提供参考。

针对冷凝液温度高、极易汽化,且泵吸入口液位高度差小,单向阀水力损失要求极高的问题,提出了一种新型冷凝液输送泵用铰接式单向阀,阐述了其工作原理.以冷凝液输送泵用吸入口铰接式单向阀为例,建立了其二维物理模型,并按照单向阀实际参数给出了边界条件,利用CFD软件Fluent6.3对单向阀开启过程中阀板开度分别为1°,2°,3°,5°,7°,10°六个工况点的流场状态进行了数值模拟,得到了新型铰接式单向阀开启过程中阀板前后部流场压力云图和速度矢量云图,并进行了不同开度状态下的对比分析.研究表明随着阀板开度的不断增加,流场的最大速度和最小速度也在不断增加,流场的最小压力区间一直出现在阀板下端,并初步总结了铰接式单向阀产生水力损失的主要位置,为铰接式单向阀工程设计计算及内部流道优化提供参考.

根据医用针具的质量测试要求,研究了一种基于虚拟仪器技术的针尖锋利度和强度自动试验系统。该系统由位移调节机构、微型力传感器、基于单片机的负载力测试模块和PC计算机组成。其中位移调节机构用于调整待测针具的位置;PC计算机作为系统的核心,用于试验过程的自动控制以及数据实时显示和记录等。系统各部分之间使用RS-232方式进行通讯,构成一个闭环控制系统。经实际应用表明,该系统适用于国标GB/T 4506—1984所规定的针尖锋利度和强度试验方法,具备较好的扩展性,有良好的应用前景。

为了改善气动雾化喷嘴的雾化质量,课题组基于FLUENT软件,对气动喷嘴喷雾的形成过程进行数值模拟。建立了气动雾化喷嘴的空气与水的流动模型,通过气液耦合分析,探究辅助雾化孔角度的改变对雾化特性的影响,包括流场扩展程度变化规律、检测平面受到喷涂压力的变化规律以及液滴索特平均粒径(SMD)的变化3个方面的影响。仿真结果表明对于本课题的模型而言,辅助雾化孔角度取40°时雾化效果较好;在满足雾化液滴粒径要求的前提下,气动雾化喷嘴应尽量选用较小的辅助雾化孔角度。

为了改善摆线转子泵流场脉动特性,建立一种具有增加极限进出油面积的凸舌油槽结构模型。采用数值模拟方法,对凸舌油槽结构的摆线转子泵模型内部流场进行计算,分析了凸舌油槽结构对转子流体内部齿顶处、齿根处及最大啮合容积处压力脉动的影响,研究了转子轴向压力不均匀度以及轴向流场特性。结果表明：凸舌油槽结构能够有效改善摆线转子泵流场压力脉动;在齿根处压力脉动下降约25%,最大啮合容积处压力脉动下降约54. 2%,对齿顶影响不大;齿根处轴向不均匀度约3. 5%,齿顶处约17. 9%,最大啮合容积处约3. 1%;齿间容积越小,轴向流动阻力越大,使得高压流体沉积,导致轴向存在不均匀度。

通过对国内多级清水离心泵的性能指标进行行业调查，在收集大量数据的基础上将效率、汽蚀余量性能指标的实测值与国家标准规定值及样本数值进行了比较。对立式结构、卧式结构分别进行统计、整理、分析；详细地介绍了国内单级单吸清水离心泵的技术水平现状，指出了样本数据普遍与实测数据不一致、低比转速的性能指标技术水平相对好一些而立式结构的效率性能指标则偏低。

选取MDP64-20型立式多级冲压泵作为研究对象，在泵腔喉部宽度确定的基础上，选取平面隔板、曲面隔板、L型隔板和型线隔板4种腔体形式进行研究。通过数值模拟，经过流场分析、性能曲线分析，比较4种隔板对冲压泵水力性能的影响，确定最佳结构。研究结果表明，在小流量工况下，型线隔板的设计能较好地改善液体流动，减小水力损失；在较大流量工况下，冲压泵效率受到导叶入口处流动、泵腔内部流动两方面综合影响，平面隔板和型线隔板较为优异。

针对液压隔膜泵圆形非金属隔膜的工作状况应用绝对柔性膜理论导出了隔膜变形及应力计算式;阐明了隔膜控制系统与隔膜变形、应力变化的内在关系深入分析了2种隔膜控制系统的结构特征、工作原理及特性;通过对比试验进一步验证了滑阀式隔膜控制系统的先进性与实用性。

提出了一种新型铰接式单向阀,阐述了其工作原理;建立了新型铰接式单向阀数学模型,在给定进口阀的边界条件下,利用CFD软件Fluent6.1对进口单向阀开启过程中的流场进行了数值模拟;得到了进口单向阀不同开度下的阀板前后部流体压力及速度变化规律,将为汽动冷凝液输送泵用低流阻、高汽蚀性能单向阀选型及结构优化设计提供参考。