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流动流体的管道弥散特征分析

流动流体的管道弥散特征分析主要研究管道内传播波的波数频率关系,确定决定能量流的基本波类型.本课题在有关研究[1]基础上,运用充分湍流管内的声压波动方程推导均匀流管内压力分布,对均匀流管弥散特征进行分析.1运动方程对壳体型管道建立柱坐标系,u,v和w分别表示管壁中面轴向x、切向θ和径向r的位移.管道作自由简谐振动时,如果忽略转动惯量和横向剪力,管壁运动可采用简化的Donnel壳体理论[2].假设管壁位移具有如下形式:u=∞b=0∞n=0Unbcos(nθ)exp(iωt-iKnbx+iπ/2);v=∞b=0∞n=0Vnbsin(nθ)exp(iωt-iKnbx);w=∞b=0∞n=0Wnbcos(nθ)exp(iωt-iKnbx),(1)式中,b为轴向模式数;n为周向模式数;Unb,Vnb和Wnb分别为特定振动模式(n,b)的位移振幅;Knb为该模式的轴向波数.据文献[2],假设径向和周向流速为零但径向速度梯度不为零,...  (本文共3页) 阅读全文>>

《建筑热能通风空调》2017年09期
建筑热能通风空调

MATLAB在流体网络分析计算中的应用

0引言保证结果的准确性,为流体网络的相关研究提供一种高效率工具。在暖通空调领域的研究中,需要进行大量流体网络的定性与定量分析。对于复杂的网络系统,分析与1运用MATLAB表示流体网络的拓扑关系计算的过程通常较为复杂,工作量巨大并且容易出错。随着计算机技术的飞速发展,计算机程序能够成1.1网络图论简介为解决相关专业问题的有力手段。网络图论[4-6]通常是指图论在电网理论中的应用。MATLAB语言简单,可视化程度高,且具有强大暖通空调领域中的流体网络与电网络相类似,因此网的矩阵运算和数值计算功能[1-3],适合应用于流体网络络图论也是流体网络分析最基本并最有利的数学工方面的研究。本文基于网络图论以及基本回路分析具。网络图论将网络方程用矩阵形式表示,能够清晰法,运用MATLAB开发了流体网络拓扑关系的可视直观地反映出网络的拓扑性,同时其系统整齐,易于使化程序以及网络求解的MKP法程序。使用程序进行用计算机建立和求解方程。流体网络的相关...  (本文共4页) 阅读全文>>

《浙江工学院学报》1993年02期
浙江工学院学报

输送流体管道的弯曲振动及稳定性

0 前 富 随着我国“四化”建设事业的飞跃发展,在士建、化工、机械和石油等部门将会愈来愈多地建设起各种输送流体(或气体)的管道。它们中有的建造在地面上,有的建造在地面以下,有的也可能建造在海底,其工艺条件也愈来愈复杂,因而设计精度也愈来愈高。在具有一定压力和流速的液体作用下,这些管道的四周均会受到液动压力的作用。当管道受到各种类型的振动荷载和流体动压力的作用后,其安全性如何是一个极为重要的问题。因为一旦管道发生破坏,不仅工程本身会蒙受损失,而且会导致严重的次生灾害。因此,对管道振动及稳定性的研究,具有很重要的意义。国内外作者曾对该问题进行过某些研究”-”。本文则进一步考虑了多种因素的综合后对管道的振动和稳定性的影响。]微分方程的建立1j 力学模型 对含有流动流体的直型管道,当其不发生振动且其内部流体速度为常数时,流体对管道的作用只有静水压力,但当管道一旦发生弯曲振动时,内部流体的运动状态就会随之改变,这时流体由于要时刻与管子的曲...  (本文共11页) 阅读全文>>

《复旦学报(自然科学版)》1977年02期
复旦学报(自然科学版)

以腔室为终端的流体管路的传输特性(Ⅱ)

四、瞬态流量波形 采用文章〔1〕所用的符号,重复对瞬态压力波形的分析方法,不难给出瞬态流量波形前面若干个波形的排列规律。限于篇幅,我们将主要结果摘要如下。 由附录的关系式(20)知,瞬态流量的分析表达式为 尸。夕(‘,‘)=一歹毕少一{U(t一:i)一〔1一(1一。)e一’。(‘一下:,〕U(t一::) 乙。+乙口 +占。[1一(1一刃)e一,。(,一下。)〕U(云一二:) 一占。[1一(1一刀全)。一‘,(‘一下‘,一(1一刀),s。(t一T‘)e一子,“一了‘,〕U(t一下‘) +占君仁1一(1一刀2)。一子,(’一下‘)一(1一刀)25。(t一下。)e一J,(‘一了·)〕U(才一:。) 一占己〔1一(1一刀a)多一J,(‘一了‘,+O((云一二。)soe一”(’一,‘’)]U(‘一:。)}、二几二乞{。。仁1一(1一、·)。一(卜一)、o((‘一二:。*,):。。一:卜一))〕u(‘一::。,,) 乙。十右e几二a一占忿[...  (本文共12页) 阅读全文>>

《北京工业大学学报》1984年02期
北京工业大学学报

园型流体管道模型参数的频率特性分析

.北京工业大学学报1984牟(总第10卷)第2期 ,t,之. 、该扭飞, 流体是自然界中最基本和最常见的一种介质。利用流体作为动力或控制手段的流体装置在各个生产领域中是常见的。在这些流体装置中,又都是利用管路来传递流体动力和流体信息的。因而,如何确定流体管路的数学模型参数,历来是许多流体装置的设计者迫切需要解决的研究课题。但一直到本世纪初期,流体管路模型的研究工作还只是停留在理想流体无损管路的初级模型基础上。在这个模型中,流体被认为是理想流体,不考虑流体的粘性摩擦作用和管壁的热传导作用,或者只是把流体粘性摩擦作用近似考虑成集中在管路两个端点上,其模型参数和频率是无关的。1929年Riohardson和T川er〔‘」实验研究了园型流体管路的速度AiJ面,第一次发现了在振蔫流动情况下,速度剖面中最大速度位置由中心线向外偏移至靠近壁面的位置,且随着振蔫频率的增加,最大速度的位置就更加靠近壁面。这些增大的速度‘-梯度,在瞬变情况下将会引...  (本文共11页) 阅读全文>>

《制冷与空调(四川)》2007年04期
制冷与空调(四川)

流体管网非稳态数学模型及水泵的启停过程分析

0引言近年来,随着建筑技术的不断发展,出现了大规模的复杂流体管网系统,由于流体管网系统的稳态流动特性已经比较完善,而对其进行非稳态特性研究并不深入,所以流体管网的动态特性问题逐渐受到重视。从工程实际应用出发,人们比较关心管网中各管段连接点处的压力及分支流量的瞬态特性或动力源(水泵等)启/停的非稳态现象等等。流体管网是具有多个相关因素的系统,对于供热、空调管网水系统,在循环水泵启/停或运行工况改变时都会有非稳态现象的出现,本文借鉴了矿井非稳态通风系统的网络模型[1],建立管网水系统的非稳态数学模型,并用计算机模拟出算例中系统总流量的变化过程。1流体管网非稳态流动的数学模型及水泵的动态特性方程1.1流体管网非稳态流动的数学模型[1]与流体管网稳态流动数学模型一样,其非稳态流动的数学模型也是由节点流量平衡方程和回路压力平衡方程组成,它们的不同之处在于非稳态流动中节点压力和管段流量都是时间的函数。管网的节点流量平衡方程可表示为:εkii...  (本文共3页) 阅读全文>>