无量纲参数

摘要： 旋流管是高含硫天然气净化旋风分离器的分离单元,是实现高效气固分离的关键内构件。基于CFD-DPM方法对旋流管的结构参数进行了优化设计。首先将其关键结构参数归结为7个设计变量,建立优化物理模型,采用均匀设计法在可选范围内设置结构参数及多种型号,进而通过数值模拟获得流场分布、颗粒分离轨迹、压降及分离效率等流动信息。文章提出了一个无量纲参数Y作为综合考虑分离效率和压降影响的优化目标参数,利用该参数可有效获得在压降允许范围内最高分离效率对应的分离器型号及结构参数。此外,文章还进一步详细分析了最优结构的流场、分离轨迹等细节流动信息,可为初级旋流管优化设计提供重要参考。

摘要： 点阵结构的周期和多孔特征使其相较于普通的实体结构具有轻质、耐冲击、减振降噪和高比强度等优势,在航空航天和船舰等领域具有十分广泛的应用前景.本文以金字塔点阵圆筒结构为对象,根据单胞的宽、高和阵列的个数等独立的结构参数进行参数化建模,并利用商用有限元软件计算了点阵圆筒结构轴向振动特性.通过无量纲手段针对归一化频率和相对带宽,系统研究了单胞的宽、高以及杆件直径等关键参数对减振效果的影响.根据参数分析的结果,设计了一种具有低频宽带减振性能的金字塔点阵圆筒结构.使用增材制造技术制作了样件,并进行了振动测试实验,结果表明,实验和有限元模拟的结果基本一致,在500~1500 Hz范围内,结构表现出明显的减振效果,平均的衰减强度达到了50 d B左右.

摘要： 盆地效应作为场地效应的一种特殊类型,其对地震动的影响仍在持续研究当中.建立二维梯形沉积盆地模型,模型边界采用透射人工边界,利用显式有限元法作为求解方法.根据Bucking-ham提出的π定理定义了多个影响盆地效应的无量纲参数,包括盆地深宽比、介质波速比、盆地深度与入射波长之比、盆地开口宽度与入射波长之比.以Ricker子波作为输入波,研究SH波垂直入射盆地模型时,以上无量纲参数对盆地放大效应的影响.研究发现盆地深宽比越大盆地诱发的聚焦效应越明显,盆地深宽比越小盆地边缘效应越明显.在盆地的深宽比和入射波确定时,随着盆地开口宽度与入射波长之比不断增大盆地的最值放大系数逐渐从盆地中心移向盆地边缘,表现出越来越明显的边缘放大效应.其中波速比差异对放大系数的影响最大,波速比差异越大介质的波阻抗比越大,放大效应越显著.通过将影响盆地放大效应的参数无量纲化,使梯形盆地对地震动放大效应的研究的结论更具有普遍意义.

摘要： 双段消能摇摆结构体系是基于单段摇摆结构体系应用于高层建筑的发展,由两段串联的摇摆结构、主体结构、刚性连杆以及位移型阻尼器组成,可以减小高层建筑结构在地震作用下的动力响应,控制主体结构变形更加均匀,并削弱结构高阶振型的影响,提高结构的抗震性能.基于双段消能摇摆结构体系的刚度组成,建立了双自由度简化分析模型,并结合有限元分析模型进行验证.提出了影响双段消能摇摆结构体系弹性地震反应的无量纲控制参数,结合参数分析的结果,给出了无量纲控制参数的建议范围.研究表明,双自由度简化分析模型可以准确模拟双段消能摇摆结构体系的弹性地震反应,并较准确地反映了主体结构刚度、阻尼器刚度对结构弹性动力响应的影响,降低结构的计算成本;相比于单段摇摆结构,双段摇摆结构能够减小高层建筑下段结构的弹性地震反应,提高高层建筑的抗震性能.

摘要： 为了研究季节性冻土区铁路桥墩及周围场地的振动特性,选取哈大(哈尔滨—大连)高速铁路沿线某桥墩及周围不同场地进行了现场测试,并利用相似分析定义了无量纲参数a/(v 2/L)(列车运行引起的场地加速度峰值a与列车速度v 2除以列车总长度L的比值)和R/L(场地到桥墩的距离R与列车总长度L的比值),同时结合数值模拟对不同场地在不同季节的振动衰减特性进行了分析。研究表明:桥墩与场地的振动特性明显不同,在桥墩两侧0.8 m范围内场地的振动特性不受冻结作用的影响;在堆积填土侧Y和Z方向的振动都出现了放大,而在未堆积人工填土侧仅Z方向的振动出现了放大;在冻结季振动衰减要小于非冻结季,且冻结作用对堆积填土侧振动的影响更加显著。

摘要： 针对开环和闭环两类结构的反渗透-压力延迟渗透耦合脱盐系统进行了模型构建与系统优化分析.首先,以标准化比能耗为目标函数,构建了开环结构和闭环结构耦合系统的非线性约束优化模型.在优化模型中,引入包括半透膜性能、操作状态及设计变量的无量纲参数组,建立反渗透和压力延迟渗透单元过程的特征方程以简化模型.同时,为了保证比较的公平性,开环结构的总体能耗中额外包含了预处理和后处理能耗.通过求解上述优化模型,系统地比较和分析了无量纲半透膜总面积和水回收率同时变化导致的最优标准化比能耗、膜面积分配和操作压力的变化规律.结果表明,在水回收率处于正常水平(≤0.55)且系统总面积充足(≥0.9)时,闭环结构在节能及减少预处理费用方面比开环结构具有更明显优势.

摘要： 大型离心压缩机组作为石化行业的关键机械设备之一,在运行过程中故障频发.当前普遍配备的联锁保护系统无法及时识别异常,只能通过单一过线报警停机方式进行保护,往往造成保护不足或者过保护.本文在已有智能联锁保护的基础框架上,针对机组异常检测,提出了一种基于高斯混合模型的异常检测方法,并提出了一种无量纲参数模型,定义了机组故障破坏力,融合到故障预警与诊断中,可根据故障诊断结论与故障破坏力大小,实现故障智能连锁保护,对保证离心压缩机组安全可靠运行具有重要意义.

摘要： 三维隔震可有效降低单层球面网壳等竖向敏感结构的震害发生几率,但在近场地震动作用下隔震支座产生大位移是影响三维隔震结构可靠度的关键问题。以三维隔震凯威特K8型单层球面网壳结构为对象,通过简化模型运动方程的建立及二维与三维隔震结构隔震层位移响应对比,分析三维隔震结构隔震层水平与竖向位移耦合效应;基于无量纲化结构动力方程,研究结构参数与隔震层位移响应间的关系;基于地震动强度参数,提出三维隔震结构隔震层位移预测方法;通过联方型等多种单层球面网壳数值模拟证明了其在不同形式单层球面网壳中的可行性。

摘要： In view of the difficulties in failure diagnosis of wind turbine,which is because of equipment varying duty,a PCA (principal component analysis)-GRA (grey relational analysis)method is proposed to deal with it.Utilizing the method of order resampling,the nonlinearity data bad influence can be eliminated;in consideration of analytic error by signal energy fluctuation,nondimensional parameters are regarded as characteristics of the fault diagnosis data;the weight of every characteristic parameter can be given by PCA-GRA,which not only promote the relationship between failure mode and analyze data,but also improve the accuracy of fault diagnosis.The test and actual analysis results shown that the improved method could diagnosis wind turbine gearbox failure effectively,which has a good practical significance.%针对风电机组变工况运行造成设备故障诊断困难的问题,提出了主成分-灰色关联分析方法,解决风电机组齿轮箱故障诊断问题.通过阶比重采样方法对信号进行预处理,消除原始数据非线性带来的不良影响;考虑到信号能量变化会对分析带来误差,用无量纲参数作为故障诊断的特征数据;应用主成分-灰色关联分析法,对各特征参数赋予权重,增强了分析数据与故障特征间的关联性,提高了故障诊断精度.试验及实际应用结果分析表明,文章所提出的方法能够较准确地对风电机组齿轮箱故障进行诊断.

摘要： 二次流因能以较小的压力损失提高对流换热系数，在强化传热领域中得到了广泛的应用。管内置纽带、螺旋线圈、波节管、螺旋管、内外肋管以及各种形式的涡发生器等都是通过产生二次流来达到强化传热的目的。但是，对二次流的描述却一直缺少有效的工具和手段。长期以来，人们对二次流只是进行定性的分析。定量描述参数的缺乏，使得对二次流的研究还不够深入，对二次流强化传热机理的认识还不明晰。本文通过二次流强度的无量纲参数Se，定量的分析了换热器通道中的二次流强度及涡产生器所产生的二次流强度；分析、研究了二次流强度与Nu之间的对应关系，并用Se对涡产生器在不同片间距下增强二次流及强化传热的效果进行了分析。二次流强度无量纲数Se对促进深入研究和应用二次流强化传热具有重要意义。

摘要： 本文首先对轴对称管流、二维管流和明渠连续研究中无量纲参数的选择进行评述，通过对这些有分析解的流返回的讨论，说明采用无量纲表达方的优点、无量纲方地的多样性，以及适当选择基本量的重要性。最后讨论了Bingham体阵性流研究中基本量的合理选择。

摘要： 粘附滞后反映的是表面接触、分离过程之间的差异,在表面(界面)接触中,粘附滞后是一种常见的现象.本文主要研究粗糙度对粘附滞后的影响.本文假设表面粗糙度高度分布属于高斯分布.依据Fuller接触模型理论进行数值计算,结果表明:粘附滞后取决于一个无量纲参数—粘着数.

摘要： 本文对一维有限空间下增强型地热系统的局部非热平衡模型进行了理论分析,得到了两个重要的无量纲参数:St和Pe.通过定义标准开采时间、绝对开采效率和相对开采效率等概念,比较了增强型地热系统中局部非热平衡模型对局部热平衡模型的偏离,即局部非热平衡效应,并得到局部非热平衡效应显著时的定量判据.其中St对非热平衡效应判据起主要作用,当St大于临界值时,局部非热平衡效应显著;而Pe将影响临界St的数值.

摘要： 结构极限承载曲面上Hessian矩阵为负定时,极限承载曲面呈外凸性.作用的二阶效应可忽略时结构极限承载曲面亦呈外凸性.引入无量纲参数表达的极限承载曲面保持其外凸性不变.指出了基于外凸性的一系列性质.研究表明,依据给定结构极限承载曲面上的若干相关点,可对复杂荷载组合效应的结构承载力状态作出某些评估。

摘要： 应用离心模型试验模拟爆炸荷载作用效应在国外研究较早,国内现正处于初步实施阶段.本文较系统地介绍了国外关于爆炸荷载离心模拟相似理论、相似关系、主要误差分析及典型研究案例.并介绍了中国水科院在LXJ-4-450型土工离心机上研制开发的爆炸模拟试验装置及测试系统,以此为基础开展了砂中爆炸成坑的离心模拟试验,验证相似理论并检验模拟试验系统和探讨试验方法.研究结果换算成无量纲参数并进行曲线拟合,结果呈现出很好的规律性,并与相似理论吻合,反映了试验设备系统和模拟方法的可行性.试验研究成果为利用土工离心机开展水利水电、城市交通、军事国防等工程抗爆防护的试验研究打下基础.

摘要： 该文介绍了高在坟共轨式喷油器的模型，系统分析了主要结构参数和控制参数对喷油器性能的影响，为缩短电控系统的开发周期，保证系统的性能指标，提供了有力的设计依据和手段。

摘要： 该文通过查阅大量资料，追述了中国无量纲诊断的发展过程及工作现状。并根据国外发展情况提出了对今后的期望。

摘要： 该文通过查阅大量资料，追述了中国无量纲诊断的发展过程及工作现状。并根据国外发展情况提出了对今后的期望。

摘要： 该文通过查阅大量资料，追述了中国无量纲诊断的发展过程及工作现状。并根据国外发展情况提出了对今后的期望。

摘要： 本发明公开了一种磁声发射信号无量纲特征参数提取方法，通过Unwinding AFD算法将信号分解为单分量函数，通过选择能量差较小的单分量函数组成重构信号；在不同励磁条件下分别提取低周疲劳状态和高周疲劳状态下的磁声发射信号传统特征参数和无量纲特征参数，通过归一化处理，将传统特征参数与无量纲特征参数进行对比，取得无量纲特征参数对早期故障微观组织结构状态和应力状态分析结果。本发明克服了传统声发射信号特征参数振铃计数受门限值大小的影响；又解决了有效值电压作为特征参数对早期故障不敏感的问题。能更精细、准确的描述磁声发射信号变化，能够做到对磁声发射信号进行很好的分析，从而指导相关的无损检测技术现场的实际应用。

摘要： 本发明提出一种基于无量纲化模型的电池热参数辨识方法，属于电池技术领域。该方法首先利用加热片粘接两块同样的电池样品。对电池样品建立有量纲的传热模型并无量纲化；在两块电池样品与加热片的非接触面分别设置若干热电偶；确定加热时间后，对加热片进行加热，得到两块电池样品上每个热电偶所在位置点分别对应的电池温度曲线并用于优化无量纲传热模型，最终得到电池样品的热参数辨识结果。本发明在保证辨识精度下快速辨识电池热参数，提高辨识效率。

摘要： 本文介绍了泵操作中体积流量、扬程与运动粘度之间的无量纲关系以及使用所述无量纲关系根据水性能特性预测泵的粘性性能的方法。使用所介绍的被称为Ketan粘性扬程数的无量纲关系，所介绍的方法确定了粘性扬程相关性，所述粘性扬程相关性允许在任何给定速度、流量和粘度下对泵性能进行准确预测。因此，所介绍的Ketan粘性扬程数和方法允许在无需在粘性应用中对所述泵进行物理测试的情况下根据水性能特性预测所述粘性应用中的泵性能。

摘要： 本发明公开了一种基于无量纲动力学响应的等效结构参数设计方法及系统，本发明的技术方案将无量纲分析引入到多尺度结构的动力学响应等效方法中，并发现若存在一个结构，其无量纲形式的动力学响应与原结构的无量纲形式的动力学响应一致，则该结构与原结构的动力学响应可实现等效。进而本发明的设计方法基于等效结构与原结构的无量纲形式的动力学响应对应一致或接近的原则构建无量纲数学分析模型，然后利用所述无量纲数学分析模型、原结构以及等效结构的相关已知参数计算出等效结构的未知设计参数。从而基于上述设计方法，本发明解决了材料、几何畸变下等效结构的设计难点，提高了设计效率，尤其极大提高了在寻求轻量化材料或结构过程的整体效率。

摘要： 本发明的目的在于提供一种基于无量纲负荷控制参数的轴流压气机S2反问题设计方法，通过展向扭曲规律设计、展向损失设计与典型S2流面流线曲率法求解来获得轴流压气机的S2气动设计方案。本发明通过载荷系数与反动度两个关键无量纲参数进行轴流压气机各级动叶进口预旋的定制化设计，实现了压气机空间负荷在S2设计阶段的主动控制，使轴流压气机的S2反问题通流设计达到了参数化、精细化的程度，有效提高了轴流压气机气动设计精度，提升了气动性能，十分适合工程设计应用。同时，该方法不仅局限于燃气轮机轴流压气机，同样适用于各种工业用轴流压缩机、航空发动机轴流压气机/风扇的气动设计过程。

摘要： 本发明的目的在于提供一种基于关键无量纲负荷控制参数的多级轴流压气机气动设计方法，通过一维反问题设计与特性分析、S2反问题设计、叶片造型设计以及三维CFD分析等环节的反复迭代，获得满足设计指标要求的多级轴流压气机气动设计方案。本发明通过流量系数、载荷系数与反动度三个无量纲参数实现了多级轴流压气机内部负荷的定制化设计，有效解决了多级轴流压气机气动设计中设计点与低工况下的空间负荷匹配问题，使多级轴流压气机的气动设计达到了参数化、精细化的程度，提高了设计精度，缩短了设计周期。同时，该方法不仅局限于燃气轮机多级轴流压气机，同样适用于各种工业用轴流压缩机、航空发动机轴流压气机/风扇的气动设计过程。

摘要： 本发明涉及一种无量纲参数滚动轴承长相关故障趋势预测方法，该方法包括如下步骤：(1)采集滚动轴承原始振动信号；(2)建立MIX‑ARMA模型；(3)采用MIX‑ARMA模型对原始振动信号进行平滑处理得到平滑振动信号；(4)获取平滑振动信号的Hurst参数；(5)根据Hurst参数确定滚动轴承是否发生故障。与现有技术相比，本发明方法简便，预测结果准确可靠。

摘要： 本发明的目的在于提供一种基于关键无量纲负荷控制参数的多级轴流压气机气动设计方法，通过一维反问题设计与特性分析、S2反问题设计、叶片造型设计以及三维CFD分析等环节的反复迭代，获得满足设计指标要求的多级轴流压气机气动设计方案。本发明通过流量系数、载荷系数与反动度三个无量纲参数实现了多级轴流压气机内部负荷的定制化设计，有效解决了多级轴流压气机气动设计中设计点与低工况下的空间负荷匹配问题，使多级轴流压气机的气动设计达到了参数化、精细化的程度，提高了设计精度，缩短了设计周期。同时，该方法不仅局限于燃气轮机多级轴流压气机，同样适用于各种工业用轴流压缩机、航空发动机轴流压气机/风扇的气动设计过程。

摘要： 本发明的目的在于提供一种基于无量纲负荷控制参数的轴流压气机S2反问题设计方法，通过展向扭曲规律设计、展向损失设计与典型S2流面流线曲率法求解来获得轴流压气机的S2气动设计方案。本发明通过载荷系数与反动度两个关键无量纲参数进行轴流压气机各级动叶进口预旋的定制化设计，实现了压气机空间负荷在S2设计阶段的主动控制，使轴流压气机的S2反问题通流设计达到了参数化、精细化的程度，有效提高了轴流压气机气动设计精度，提升了气动性能，十分适合工程设计应用。同时，该方法不仅局限于燃气轮机轴流压气机，同样适用于各种工业用轴流压缩机、航空发动机轴流压气机/风扇的气动设计过程。

摘要： 本发明提供一种采用无量纲参数的离合器压力分布获取方法和装置，一方面提供了一种离合器压力分布模型，反映离合器半径、传递扭矩对摩擦片接触压力的影响，另一方面提供了一种离合器压力分布获取方法，包括：接触压力测量，获取离合器压盘和摩擦片之间的接触压力分布数据；数据处理，将压力胶片色值密度转化成压力值，获取离合器不同半径处的接触压力值；数据拟合，建立离合器压力模型；计算离合器压力模型的扭矩传递系数；应用模型。本发明与现有技术相比，考虑了离合器滑摩面上接触压力随离合器半径和传递力矩非均匀分布的事实，提出了一种可准确描述该事实的数学模型，模型采用无量纲半径参数，具有良好的扩展性，计算量小，可改进摩擦面热流密度计算的精度，进而提高离合器温度场计算的准确性。