考虑不同作业目标的搭接特点,设计一种集主动波浪补偿、恒撑力被动波浪补偿与低阻力自由位置被动补偿控制三种功能于一体的栈桥伸缩液压控制系统。针对这一新型波浪补偿液压系统,设计了不同模式下的控制策略以及模式切换策略。AMEsim的仿真分析结果表明,设计的栈桥用伸缩液压控制系统的三种功能均具有较好的波浪补偿性能,且模式切换过程平稳、无冲击。这一海工栈桥用新型多功能伸缩补偿液压控制系统对未来栈桥设计具有很好的指导意义。

该文利用高速摄影和压力脉动测量结果,以某一模型轴流泵为研究对象,研究了轴流泵叶顶涡空化机理,探讨了不同流量、不同空化数下的叶顶空化形态及垂直空化涡发展的瞬态特性,分析了叶顶空化形态与压力脉动结果之间的关系。试验结果表明,小流量（0.6-0.8）Qopt（Qopt=365 m3/h）工况下,更易空化初生且叶顶空化形态更不稳定,随着空化数的降低,叶顶空化更加剧烈;垂直空化涡自叶顶三角形云状空化尾缘脱落,垂直于叶片压力面向相邻叶片移动,造成流道堵塞,影响泵的水力性能。随着流量的降低,垂直空化涡初生点向叶顶尾缘移动;减小空化数,其尺度与强度增大。压力脉动与空化结构图像对比表明,叶片吸力面为传感器所在圆周压力最低处。叶顶空化区为低压区范围,在大流量1.2Qopt工况下,叶顶泄漏涡涡带为狭长的低压区。随着流量与空化数的降低,叶顶泄漏涡...

为了揭示不同湍流模型对超厚叶片潜水排污泵流动特性及噪声的影响,以1台超厚叶片低比转数潜水排污泵为模型,基于CFD理论与Lighthill声比拟理论,对潜水排污泵的流场和声场进行数值模拟,并对不同工况下(0.6 QN,0.8 QN,1.0 QN,1.2 QN,1.4 QN)潜水排污泵的内部压力分布特性进行分析,同时探讨了内声场和外声场的噪声产生原因及分布传播特性.数值模拟结果表明,采用SST模型得到的性能曲线最接近试验结果;当叶轮从时刻a旋转到时刻d时,隔舌附近的高压区增大;隔舌处压力脉动最剧烈,这说明隔舌处是主要噪声源;在最优工况附近噪声较小,偏离最优工况处噪声较大;噪声极大值均出现在30°-75°内,极小值在225°-250°内.

叶轮与导叶叶片数对泵的扬程、效率等都具有较大的影响。选取250QJ140型井用潜水泵作为研究对象,采用数值计算与试验相结合的方法,在叶轮与导叶叶片数组合变化下,对井用潜水泵的性能变化规律和内部流场分布进行了研究。基于不改变其他几何参数的原则,建立16组不同叶片数组合的两级井用潜水泵模型。采用ANSYS ICEM软件对各组模型分别进行了结构化网格划分,进而在ANSYS CFX商用软件中对各组模型进行了多工况定常数值计算。各组数值计算均选用标准k-ω湍流模型和标准壁面函数,获得了各组模型在不同工况下的性能预测值。通过各组方案性能预测值的对比可以发现：在额定流量工况下,当叶轮与导叶叶片数均为7时,井用潜水泵模型的效率最高。在小流量工况和大流量工况下,泵内的介质流动角度发生了变化。在小流量工况下,增加叶轮与导叶的叶片数可...

为了确保江都四站轴流泵机组的安全稳定运行,采用三个高频振动加速度传感器对装置模型不同工况下的振动信号进行了采集,并运用加速度有效值对测量结果进行了分析。试验结果表明,在轴流泵转轮-4°、-2°、0°、＋2°和＋4°叶片角下,泵段振动测量位置为x、y、z三个方向的振动强度都随扬程的增高而逐渐增强。在扬程高于7.0m的工况下,振动强度随扬程的变化明显,振动幅度急剧提高。在相同的扬程工况下,三个方向的振动加速度有效值在不同的叶片角下变化幅度较小。在叶片角为-2°、最高扬程为8.8m时,x、y、z方向的加速度有效值分别为0.574、0.761和0.539m/s2,装置模型振动较强,但机组没有出现不稳定现象,该结论为江都四站实型机组稳定运行提供了科学依据。

针对目前国内污水处理搅拌池内流场测试研究空白,为研究污水处理搅拌机性能,选用NACA翼型,应用升力法对污水处理搅拌机叶片进行水力设计,并对搅拌池内流体流场分布进行试验研究。在设计的试验台上,利用流速仪,通过空间布点测量了污水搅拌池内不同位置的流体速度。利用EXCEL软件绘制了污水处理搅拌池内不同位置截面上的流体速度分布图,分析了池内流体速度分布规律。流体速度沿着轴向传递明显,流体径向扩散相对较小,且污水搅拌池内流体的流速基本沿污水处理搅拌机轴对称分布。试验表明：该测量方法可行,且该污水处理搅拌机具有明显的轴向导流和减少池壁边界对池内流体的影响作用。

叶轮作为斜流泵的核心关键部件,其安全性和稳定性对泵机组的稳定运行和使用效率有较大影响.本文基于CFX软件,选用标准k-ε模型,采用SIMPLEC算法对斜流泵内部流动进行三维数值模拟.将流场的计算结果作为已知条件导入ANSYS Workbench界面,采用单向流固耦合方法对叶轮耦合系统进行仿真计算.研究结果表明,数值模拟采用的网格类型、湍流模型能够较为准确地计算斜流泵的内部流动特性.叶轮叶片最大应力出现在叶片的中部区域,最大等效应力值为53.24MPa,远小于材料的疲劳极限；最大的变形发生在叶片外缘处,整体变形在许用范围之内；流体作用力是影响叶轮强度的主要因素.

采用雷诺时均Navier-Stokes方程和RNG k-ε双方程湍流模型,基于弹性体结构动力学方程,对轴流泵内部流场和叶轮结构响应进行多工况双向同步耦合求解,研究了流固耦合作用对轴流泵内部流场的影响。结果表明：考虑流固耦合作用后,叶片工作面和背面的压差有所减小,说明叶片性能有所下降;叶片出口处的二次回流现象有所加剧;计算得到的轴流泵水力性能参数更加接近试验值,说明考虑流固耦合后的流场更加接近于真实流场。

为了分析某型号轴流泵叶轮汽蚀状态下汽液两相流特征，本文基于均相流模型、RNGk-ε-流模型与SIM-PLEC算法，分别从外特性和内部流场两方面分析了轴流泵叶轮的空化过程，通过定量分析不同NPSH下轴流泵的扬程下降和空泡分布的对应关系，讨论了不同空化状态下叶轮内部速度场和压力场的分布，寻找出轴流泵空化发生破坏的位置和发展趋势。数值模拟结果表明，空化初生时空泡产生于叶片背面进口轮缘处，随着轴流泵进口压力的不断降低，叶片背面外缘处空泡逐渐向轮毂侧发展，且外缘侧空泡不断向前推进，在装置汽蚀余量NPSH为6．62m时，空泡基本覆盖叶片的背面，此时叶片丧失了部分做功能力，且扬程下降明显。计算模型泵进行了现场运行试验，试验结果表明，数值模拟的空泡分布与实际破坏位置一致，验证了数值计算的准确性，也为解决轴流泵...

为改善单叶片泵的性能,采用数值模拟与外特性试验相结合的方法分析了叶片出口安放角对泵性能的影响.基于SIMPLEC算法和RNG k-ε湍流模型,通过ANSYS CFX软件求解三维N-S方程,对叶片出口安放角分别为10°,14°,18°,22°和26°的单叶片泵内部流场进行了数值分析,得到了泵的速度场、压力场,并获得了泵外特性及所受径向力,数值计算所得扬程与试验结果具有较好的一致性.结果表明单叶片泵扬程、功率、效率均随叶片出口安放角增大而提高,但叶片出口安放角增大到18°以后,由于叶轮内流动滑移加剧,变化不再显著;不同叶片出口安放角单叶片泵内流场整体分布相似,但叶片压力面前端脱流区随叶片出口安放角的增加而增大,压力面的相对速度随叶片出口安放角的增加而减小,隔舌处的流动随叶片出口安放角的增加而变得顺畅;叶轮及蜗壳所受径向力随叶片出口安放角的增...