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自激振荡脉冲射流装置性能影响因素数值分析及喷嘴结构优化设计

本论文课题来源于浙江省自然科学基金重大资助项目——大型工业油罐罐底油泥清洗及油泥无害化、资源化处理(项目编号:ZE0208)。项目的主要内容分为两部分:研制自激振荡脉冲清洗装置用于大型工业油罐罐底油泥的清洗;油泥的无害化、资源化处理。本论文隶属于第一方面的内容。本课题组前期根据实际的工程需要,首次将脉冲喷射清洗方式引入到大型工业油罐底泥的清洗方面,模型试验获得了很好的清洗效果。在喷射装置的设计中,自激喷嘴的频率特性对射流的清洗效果存在着极其重要的影响,目前国内外的相关研究还很不完善。在本文中,首先通过采用流体网络理论的小扰动集中参数模型,推导了低压大流量自激脉冲射流喷嘴的频率特性分析式,初步分析了结构参数和运行参数变化对脉冲效果影响的趋势;然后通过建立非定常液汽两相流空化模型,对自激喷嘴内部流场进行数值模拟,揭示了低压大流量自激振荡脉冲发生机理,进而建立了自激脉冲喷嘴数值优化理论;最后通过两次模型试验和数值计算综合分析的结果,得  (本文共152页) 本文目录 | 阅读全文>>

《西北大学学报(自然科学版)》1980年50期
西北大学学报(自然科学版)

一个自激振荡电路的新型动力学行为

建立并求解了一个自激振荡电路的状态方程,分析了相空间中相点轨迹的演...  (本文共3页) 阅读全文>>

《试验技术与试验机》1989年02期
试验技术与试验机

电液自激振荡系统的研究

探讨了采用自激振荡原理设计液压振动系统的方法...  (本文共7页) 阅读全文>>

燕山大学
燕山大学

自激振荡型气动喷嘴实验及数值模拟研究

自激振荡脉冲射流是一种新型的射流形式,具有高效、节能等优点,可应用于矿产开采、污垢清洗、天然气输送等领域。自激振荡喷嘴具有结构简单、体积小、利用自身特殊结构、无需外加激励就能产生脉冲射流的特点。作为自激振荡脉冲射流系统的核心部件,国内外学者对以水为介质的自激振荡喷嘴做了深入研究,但是针对完全气体介质的自激振荡喷嘴的研究很不充分,因此本文通过理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法,对气动型自激振荡脉冲喷嘴射流特性进行研究。首先,总结了自激振荡脉冲射流的研究背景、研究意义以及国内外研究现状;阐述了本课题的主要工作;对自激振荡脉冲射流的频率特性和喷嘴固有频率进行了基础理论分析,分别得出了频率表达式,获得了产生自激振荡脉冲射流的有效反馈条件。其次,介绍了实验内容和目的、实验装置和采集系统;通过对自激振荡脉冲射流流场进行实验研究,分析了腔室长度、腔室直径等结构参数和喷嘴入口压力等运行参数对自激振荡脉冲射流效果的影响,进而确定产生自激振荡...  (本文共60页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京工业大学
北京工业大学

单/双腔室自激振荡喷嘴质量传输特性的数值及实验研究

高压水射流被广泛应用在切割、消防工程、钻孔、清洁等领域,随着工况压力的日益提高,对管线和高压水泵等设备的要求也越来越苛刻,导致生产成本急剧增加。而自激振荡喷嘴因其自激振荡产生脉冲射流的特性,使这种喷嘴具备了在低工况条件下达到高工况效果的潜质,因此开展对自激振荡喷嘴的研究工作极具学术价值和市场应用价值。由于自激振荡喷嘴内部的湍流流场极其复杂,自激振荡脉冲射流机理仍处于不断完善的阶段,致使自激振荡喷嘴的应用深度和广度受到了极大的限制。为此本文把自激振荡喷嘴作为研究对象,采用CFD数值仿真与实验相结合的手段,着重开展了喷嘴结构优化设计、脉冲射流产生效果评估、喷嘴内部的空化特性分析等三方面的研究工作。具体研究工作如下:(1)分析了目前国内外脉冲射流产生方法的研究进展,高度概括了自激振荡喷嘴的国内外研究现状,重点提出了通过设计新型串联式双腔室自激振荡喷嘴以提高脉冲射流产生效果的解决方案,阐述了本文的关键技术问题和主要研究内容。(2)建立了...  (本文共101页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

音速喷嘴标准装置参数调节系统设计与凝结现象探究

音速喷嘴因其结构简单、性能稳定而在计量、航天、能源等行业得到广泛应用。当满足一定的临界条件时,音速喷嘴喉部将达到当地音速,此时其内部流动的蒸汽或含湿气体会由于自身的温降而发生凝结现象,对音速喷嘴的流量计量产生一定的影响。由于音速喷嘴的凝结流动是个复杂的过程,现有的理论模型难以准确分析其现象本质,也缺乏全面准确的实验研究。本文以音速喷嘴凝结流动现象为核心,针对音速喷嘴凝结现象和自激振荡的复杂变化情况,在已有相应定性分析的理论基础上,展开定量的实验研究,并总结相关的规律特性。围绕这个工作核心,具体内容和成果有:分析了音速喷嘴凝结流动机理和特性,明确凝结流动现象实验研究的目标。在天津大学正压法音速喷嘴标准装置的基础上确定了调节系统的硬件需求和性能指标。围绕压力、温度、湿度的调节目标,设计并构建了一个多参数实时调节凝结实验平台的装置结构。根据凝结实验平台的结构设计,依据强弱电分离的思想完成了控制系统硬件设计,完成了调节参数PLC模糊控制...  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>