流动阻力

摘要： 对某电厂1000 MW机组凝结水管系进行了优化布置,建立了凝结水管系的应力力学模型和一维流动阻力模型,查明了管系的应力分布和流动阻力分布规律。结果表明:管系优化布置方案的管道在设计条件下具有足够的柔性,并且减少了管系的局部流动阻力。机组满负荷运行时,凝结水管系的流动阻力可降低约20%。

摘要： 为满足采油井场井口采出液(原油)冬季加热的特殊技术需求,解决管壳式、板式、套管式等传统形式换热器在相应使用条件下存在的难以承受高压、尺寸及质量大、制造困难、造价高、易腐蚀、流阻大等问题,设计制作了一台液量为25 m3/d的实际井场钛合金螺旋盘管原油换热器,并搭建了相应传热与流阻测试实验装置。开展了多种工质对在多种流速匹配下的传热性能实验,以及壳程防冻液和管程原油的流阻测试实验。结果表明:在壳程为水或防冻液,管程为原油时,壳侧雷诺数应达到7000(对应流速0.32 m/s)以上,管程雷诺数应达到2000(对应流速1.1 m/s)以上,才能获得相对较高的总传热系数;壳程载热介质流速在很宽的范围内流阻都很小,对泵总扬程的影响基本可忽略,壳程流速选择可仅从能量平衡角度考虑;管程原油流动雷诺数在2000~2500之间(对应流速1.1~1.3 m/s),流阻约为50~75 kPa,相当于一般井口回压的3.3%~5.0%,对抽油机的工作基本不会产生影响,此时已获得了较高的总传热系数。基于换热实验数据,对比较接近实验测试结果的一种理论计算模型进行了分析和修正,使其能与实验结果良好吻合。实验结果和修正的计算模型可用于指导钛合金螺旋盘管原油换热器的产品设计、工程应用选型。

摘要： 针对非牛顿流体在波节套管换热器管程的流动与换热进行了实验研究。重点研究了0.2%黄原胶溶液(XG)在不同波节套管换热器管程流动时的传热与阻力特性,并分析了强化传热机理。结果表明在相同工况下,随着管程黄原胶溶液Reynolds数Re_(XG)的增大,套管换热器总传热系数k和管程进出口压降Δp逐渐增大;波高H和波距S影响黄原胶溶液在套管换热器管程的流动与换热。随波高H增大,黄原胶溶液受波节处的涡旋效应的影响更明显,流体层间剪切力变大导致黄原胶溶液黏度变小,湍流程度更大,管程传热性能提高,压降也增大,但综合传热性能不断优化;随波距S增大,单位长度波节数量减少,对黄原胶溶液扰动影响降低,湍流程度降低,管程传热系数先增大后减小,流动阻力不断降低,综合传热性能先提高后减弱。当H=3.5 mm、S=30 mm时管程波节管的综合换热因子η_(tube)达到最大,η_(tube)是相同条件下圆管的5.11~6.69倍。

摘要： 控制棒水压驱动系统(CRHDS)是清华大学为NHR200发明的新型内置式控制棒驱动系统。组合阀是驱动系统关键的流量控制部件,其流动阻力对控制棒水压驱动机构的步进性能有重要影响。本文完成了驱动机构不同流动阻力工况步升过程性能试验,建立了驱动机构水压缸步升过程理论模型,得到了水压缸步升过程关键性能参数的动态变化曲线,理论结果与试验结果符合很好。在此基础上,利用模型分析了热态工况驱动机构水压缸变流阻步升动态过程。结果表明:随着流动阻力的增大,步升平均速度逐渐减小,步升时间、步升后压力迟滞时间和步升过程总时间均增大。研究成果为CRHDS组合阀流动阻力的设计和优化奠定基础。

摘要： 采用计算流体动力学模拟方法,对板式热交换器圆弧形凸台板片进行数值模拟,并将烟气出口温度模拟结果与相关文献中的试验数据进行比对分析,验证了数值模拟的准确性.运用Fluent软件,对圆弧形凸台板片烟气侧传热和流阻性能进行数值模拟分析.不同凸台倾角时流道内温度场和压力场的分布情况表明,随着凸台倾角的减小,热交换器传热效果变好,但流动阻力变大.凸台间距减小及凸台高度增大时,热交换器传热及流阻性能变化情况具有同样规律.拟合了热交换器传热和流阻性能变化曲线,归纳了各几何参数对热交换器传热和流阻性能的影响规律,可为板片优化设计提供依据.

摘要： 氦加热器是预冷组合发动机中重要的换热器之一,其原理是利用燃气燃烧的热量提高氦气做功能力,进而提升整个循环系统运行效率.研究中首先设计了蛇形管式、瓦片式、辐射式三种微细通道氦加热器.其次,基于FLUENT15.0软件对微细通道氦加热器管内外的对流换热系数和流动阻力进行了研究.对比模拟结果和经典关联式的计算结果,确定了适用于微细通道氦加热器管内外换热和流阻的关联式.结果表明:对于管内流动换热,经典关联式预测准确,平均误差小于8％.对于管外流动换热,经典关联式对流阻的预测依然准确,但是对换热系数的预测有较大偏差,最大偏差接近50％.基于数值模拟结果拟合了新的微细通道氦加热器管外对流换热关联式,平均误差小于5％.此外,对比分析发现蛇形管式微细通道氦加热器对流换热系数最大,综合性能最优.

摘要： 为了分析钻井液流动阻力与钻柱旋转对井筒温度的影响,文中基于能量守恒定律,考虑流动阻力产生的摩擦热能与钻柱旋转产生的旋转动能,建立了井筒瞬态传热新模型.该模型的计算值比Yang数值模型和Al-Saedi解析模型的计算值高,更接近井底实际温度.实例井计算结果表明:相比于流动阻力,钻柱旋转对井口温度和井底温度的影响较大;流动阻力与钻柱旋转对上部井段温度的影响不大,但随着井深的增加,影响逐渐加剧;随着钻柱转速与钻井液排量的增加,环空温度不断增大.

摘要： 受海洋条件影响,浮动核反应堆(FNR)回路冷却剂会发生周期性流量波动现象,影响系统热工水力特性.为研究这一现象,对脉动流条件下5×5燃料棒束的阻力特性进行了试验研究.试验的周期平均雷诺数Reta=0.8×103～9×103,脉动幅值Au=0.2～0.8,无量纲频率ω'1/2 =1.26～2.81.试验结果表明:脉动流条件下流体加速会导致瞬时阻力系数大于对应雷诺数的稳态值,减速会使瞬时阻力系数小于稳态值,且这一偏离值随流体流速的减小而增大.此外,在脉动流过程中,周期平均摩擦阻力系数λta和局部阻力系数kta都大于对应平均雷诺数下的稳态值.通过提出无量纲参数Cf=λta/λst和Csg=kta/kst来评价脉动流对周期平均阻力系数的影响.Cf和Csg随Au和ω'1/2的增加而增加,随Reta的增加而减少.且在相同的脉动流参数下,Csg小于Cf,说明流体波动对定位格架局部阻力的影响较小.最后,通过量纲分析,根据阻力系数的变化规律建立了预测λta和kta的计算关系式,得到了较好的预测结果.

摘要： 针对某柴油机机油冷却器水道阻力较大,影响到发动机工作性能的问题,采用三维计算机流体动力学(CFD)软件对机油冷却器进行流场分析及阻力模拟.根据模拟结果,找到流体阻力大的原因,对模型进行了优化设计.对优化后的模型进行再次模拟,以确定最优方案,并对优化后样品进行阻力测试,以验证仿真结果的准确性,为后续机油冷却器的设计提供数据支持.

摘要： 采用数值模拟方法研究矩形翼强化半圆形截面螺旋通道内流体的流动与传热特性.数值模拟获得了安装矩形翼后半圆截面螺旋通道的流场结构及涡旋演变过程,考察矩形翼的长高比(Г=1.5~2.5)、螺旋通道无量纲曲率(δ=0.05~0.125)对螺旋通道内流体流动与换热特性的影响.结果表明:在螺旋通道内安装矩形翼后,诱导产生了一个大涡旋,Г值越大,诱导产生的纵向涡旋强度越大,同时流体流动阻力系数f和壁面平均努塞尔数Nu显著增加.研究范围内,相对于单一螺旋通道,f和Nu值分别增加16.33%和13.24%,综合强化传热因子J在1.035~1.082之间.无量纲曲率δ越大,矩形翼诱导产生的纵向涡旋强度越大,强化换热效果越好.

摘要： 采用飞行器自带燃料作为冷源以对流换热的形式对高超声速飞行器及发动机热端部件进行冷却是一种有效的技术方案.本文针对加热条件下超临界压力航空煤油RP-3在典型换热管内的流动阻力特性开展了实验研究,主要研究了加热热流密度与流动方向对其的影响规律.研究表明超临界状态下流体热物性的剧烈变化及浮升力是影响流动阻力的主要因素,基于实验数据获得了流动阻力的经验关联式.

摘要： 本文利用数值模拟的方法研究了三种波纹翅片的传热和流动阻力特性,并将模拟计算结果与实验关联式计算结果进行了比较,验证了模型的正确性.结果表明:在相同工况下,圆形开孔波纹翅片模型的综合换热性能最好.几种不同孔径、开孔位置、波纹角度的圆形开孔波纹翅片模型中:孔径为0.2mm时翅片的综合性能系数最大;顶部开孔和交错开孔时翅片的换热性能高于腰部开孔时;当波纹角度为15°时翅片的综合性能系数最大.

摘要： 在压力23～28MPa、质量流速700～1300kg/(m2·s)、热流密度200～800kW/m2的参数范围内,对超临界水冷堆堆芯棒径D=8mm、栅距比P/D=1.4的类三角形子通道内超临界水流动阻力特性进行了试验研究,分析了不同参数下总压降、摩擦压降随流体焓值变化规律.研究表明:超临界压力下,低焓值区总压降随焓值升高而缓慢减小,进入高焓值区后显著增大.压力和热流密度对总压降及摩擦压降的影响在低焓值区不明显;在高焓值区,压力和热流密度越大,总压降和摩擦压降越小.质量流速对摩擦压降影响较大,质量流速越高,摩擦压降越大.质量流速对压降的影响在高焓值区比低焓值区更加显著.

摘要： 近年来,非金属管道因其优良的耐腐蚀性能,逐渐在油田开发中得到了广泛的应用,本文针对新疆油田原油,进行了柔性复合管和塑料合金管表面的润湿性实验研究,探讨了柔性复合管表面和塑料合金管表面的润湿性以及对流动阻力的影响,该实验研究对柔性复合管和塑料合金管输送原油的压降判断具体一定的指导意义.

摘要： 针对在多尺度水平井裂缝中化学堵剂流变特征复杂的问题,对粘弹性凝胶和触变性凝胶在不同尺寸裂缝中运移-流变特性进行了研究.首先对聚合物凝胶和低分子聚合物-固相分散凝胶的粘弹性进行了测试,然后利用柱状裂缝岩心模型测试了两种不同堵剂在不同尺寸裂缝中运移时的注入压力与注入速率及裂缝参数的关系,得到了考虑注入速率和裂缝宽度时聚合物凝胶堵剂在裂缝岩心中的流动压力梯度方程组,并使用此方程组计算了在不同缝宽裂缝中恒速注入时的两种堵剂流动压力,分析了堵剂在不同缝宽裂缝间的流动阻力差异.实验结果表明,当剪切频率从0.1Hz逐渐上升到1.0Hz时,聚合物凝胶表现出明显的弹性特征,具有粘弹性流体的特性;而低分子聚合物-固相分散凝胶聚合物凝胶则表现出明显的粘性特征,具有触变性流体的特性.裂缝岩心物理模拟实验表明,当裂缝宽度由10μm增加至500μm,粘弹性聚合物凝胶堵剂在裂缝中的流动阻力差异随缝宽变化不大;而触变性低分子聚合物-固相分散体系的流动阻力差异随着缝宽的增加逐渐降低.因此,相比于聚合物凝胶堵剂,低分子聚合物-固相分散凝胶表现出更好的“易进宽缝、难进窄缝”的特性.

摘要： 塞流是纸浆管道输送过程中一种典型流态,作为宾汉流体,由于内部存在悬浮纤维网络,即便纤维浓度较低(＜1％)其流动阻力也比水大得多.以Duffy等人通过实验得出的压降经验公式数据为基础,建立考虑纤维网格强度的纸浆流体力学计算模型,求解推导出了"层流环塞流"流型之前的水环厚度的计算方法,并与已有的理论公式进行对比,进而得出此阶段的流动阻力主要由于突出网络塞体表面的纤维与管壁的摩擦构成,为更高流速区域的建模提供借鉴.

摘要： 回热器的流动阻力对回热器的效率有重要影响,在以往的使用过程中经常出现回热器内部丝网烧结件与外套筒分离的现象,使回热器流动阻力有所下降,也会影响其换热效果.本文采用模拟与试验的方法分析了回热器分离间隙对流动阻力的影响情况,结果证明仿真的方法能准确地模拟回热器的流动阻力情况,为分析流动阻力对热气机性能的影响打下基础.

摘要： 建立摇摆条件下湍流流动的物理数学模型,应用数值模拟方法分析棒束通道三维非稳态的流动传热过程;分析摇摆条件下流动阻力和传热特性随着摇摆角度θ和摇摆周期T影响的变化规律,以及摇摆轴距离l和套管结构对棒束周向温度分布的影响.摩擦压降Δfp和努塞尔特数Nu会随着摇摆角度而波动,波动周期为T,在本文工况下Δfp平均值随着最大摇摆角度θmax大而减小随着T增大而增加,Nu波动不明显;l越小Δfp偏离正弦曲线程度越大,l越大Δfp波动越明显,摇摆会改善圆形套管下棒束周向温度分布,但会使方形套管下部分棒束温度分布恶化.

摘要： 针对天然气液化流程中广泛采用的板翅式换热器的缺点和不足,如对原料气中水分、二氧化碳(CO2)、硫化物等含量非常敏感,换热通道容易被CO2等固体颗粒堵塞等.本文提出使用钎焊板式换热器来代替板翅式换热器,因其内部结构更简单,固态杂质更难以滞留在流道内,可以大幅提升换热器对原料天然气所含高沸点杂质的容纳能力.本文设计并搭建一套板式换热器测试系统来研究甲烷中CO2杂质含量对换热器内部流阻的影响.实验结果表明,通过板式换热器将含CO2甲烷冷却到110K以下低温,在板式换热器不会发生阻塞的前提下,甲烷中CO2杂质的最高含量被确定在5000ppm到10000ppm之间,远远高于同样规模的板翅式换热器的标准(CO2≤50ppm).另外,本文还设计了固液分离器,并对固态CO2杂质的分离进行了实验测试和分析.

摘要： 针对天然气液化流程中广泛采用的板翅式换热器的缺点和不足,如对原料气中水分、二氧化碳(CO2)、硫化物等含量非常敏感,换热通道容易被CO2等固体颗粒堵塞等.本文提出使用钎焊板式换热器来代替板翅式换热器,因其内部结构更简单,固态杂质更难以滞留在流道内,可以大幅提升换热器对原料天然气所含高沸点杂质的容纳能力.本文设计并搭建一套板式换热器测试系统来研究甲烷中CO2杂质含量对换热器内部流阻的影响.实验结果表明,通过板式换热器将含CO2甲烷冷却到110K以下低温,在板式换热器不会发生阻塞的前提下,甲烷中CO2杂质的最高含量被确定在5000ppm到10000ppm之间,远远高于同样规模的板翅式换热器的标准(CO2≤50ppm).另外,本文还设计了固液分离器,并对固态CO2杂质的分离进行了实验测试和分析.

摘要： 本实用新型公开了一种易流动且阻力小的尼龙树脂管，包括管道本体，所述管道本体的一端设置有安装管，且安装管的一端通过轴承连接有螺纹套，所述管道本体另一端连接有连接管，且连接管的外壁均刻蚀有螺纹，所述连接管外壁的两侧开设有圆槽，所述安装管外壁的两侧均开设有开口，且两个开口的内壁滑动连接有滑块，所述安装管内壁的两侧均开设有安装槽，且两个安装槽的内壁均固定连接有限位机构，所述圆槽和开口相连通。本实用新型通过在管道本体的两端设置安装管螺纹套和连接管，通过安装管和连接管之间的连接，有效的降低了螺纹受力损坏的问题，解决了现有的尼龙树脂管螺纹损坏无法拆卸的问题。

摘要： 一种用于呼吸设备的呼气阀装置(10)，所述呼吸设备用于对患者进行人工呼吸，其中所述呼气阀装置(10)沿着呼气流方向(E)是可穿流的并且包括：‑上游的呼吸气体通道(14)，其沿着第一通道线路(20)延伸，‑下游的呼吸气体通道(16)，其沿着第二通道线路(34)延伸，和‑具有阀体(24)和阀座(22)的阀组件(26)，所述阀组件设置为，使得其在所述上游的呼吸气体通道(14)中相对于下游的呼吸气体通道(16)存在预定的第一呼吸气体过压时允许从上游的呼吸气体通道(14)进入到下游的呼吸气体通道(16)中的呼出的呼吸气体流，并且所述阀组件在下游的呼吸气体通道(16)中相对于上游的呼吸气体通道(14)存在预定的第二呼吸气体过压时阻断从下游的呼吸气体通道(16)进入到上游的呼吸气体通道(14)中的气体流。在下游的呼吸气体通道(16)中，在对下游的呼吸气体通道(16)径向向外限界的通道壁(30a)的径向内部设有流动阻力构造(38)，所述流动阻力构造将下游的呼吸气体通道(16)的流动横截面，与不具有流动阻力构造(38)的相同的下游的呼吸气体通道(16)相比，在其设置的地点处减小。根据本发明提出，流动阻力构造(38)将下游的呼吸气体通道(16)的可穿流的横截面划分为不大于五个在结构上彼此分开的子横截面，和/或流动阻力构造(38)将下游的呼吸气体通道(16)的可穿流的横截面沿着第二通道线路(34)在不小于5mm的长度上减小。

摘要： 本发明公开了一种声衬表面流动阻力的直接测量装置和方法，该测量装置包括：驻室下盖板、密封圈、驻室外壳、升降基座、被测声衬、迷宫隔板、天平转接板、天平和流管；驻室下盖板、密封圈和驻室外壳依次套装在升降基座上；被测声衬、天平转接板和天平依次连接，天平底部安装在升降基座上；迷宫隔板套装在被测声衬上；被测声衬设置在流管的凹槽内,被测声衬上表面与凹槽壁面之间不接触、间隔设置。本发明解决了现有测量方案存在的操作复杂、测量精度低的问题。

摘要： 本发明公开了降低流动阻力的往复式絮凝池廊道优化方法及所得絮凝池。在往复式絮凝池的廊道弯折处会发生回流和涡旋现象，极大地损耗了流体的动能。本发明如下：一、在廊道弯折处的流场中选取一条流线作为基线；在基线上按照流体流动方向依次取n个离散点Pi。二、分别经过n个离散点Pi作出基线的n条法线Ni；三、n条法线Ni上选取出若干个外壁特征点和内壁特征点。四、根据各外壁特征点Bi形成与廊道弯折处原外侧壁面相连的外侧优化壁面；根据各内壁特征点B′i形成与廊道弯折处原内侧壁面相连的内侧优化壁面，完成廊道弯折处的形状优化。本发明降低了流体在弯折处的流动阻力和动能损耗。

摘要： 本发明公开了一种精确模拟流动阻力的多通道流动不稳定性实验装置，该实验装置包括进口联箱、出口联箱、流道组件、绝缘层和承压壳；所述流道组件和绝缘层设置在所述承压壳内；所述流道组件由至少两个流道组成，所述流道组件的一端通过进口端盖嵌入进口联箱，另一端通过出口端盖嵌入出口联箱；所述绝缘层设置在所述流道与流道之间，用于所述承压壳和流道组件之间的绝缘；所述承压壳用于承受流道内工作介质传递的压力。本发明通过采用嵌入式的通道设计实现了更贴近实际并联多通道换热器内的流动不稳定性特性的研究，解决了传统分离式并联通道之间进出口阻力对流动不稳定性特性的影响的问题。

摘要： 本发明涉及一种用于汽车流体管路类产品流动阻力和噪声的计算方法，该方法通过CFD数值模拟计算出管路进出口的压降和检测点的噪声声压级，基于计算结果可对管路的流动阻力和噪声进行分析。包含以下步骤：建立汽车管路流体域的几何模型，确定噪声监测点的位置；将几何模型导入网格划分软件生成三维网格；将网格导入至流体仿真软件；在流体仿真软件中设置计算控制参数，赋予模型材料特性参数，确定边界条件并进行稳态计算；稳态计算完成后，设置噪声监测点，更改控制参数，设定时间步长和步数，进行瞬态计算；计算结果后获取所需数据，计算出管路产品压降和监测点的噪声。可以分析产品的流动阻力与消声设计是否满足要求，为产品的选型和开发提供依据。

摘要： 本发明公开一种低流动阻力的颗粒捕集‑换热集成芯体结构。包括有阵列式烟气通道，其外围为封闭结构，其结构特征在于：所述的烟气流动孔道截面为正三角形和倒三角形，交互排列叠置构成阵列，烟气流动孔道由多孔介质壁面围成。烟气经分流装置进入颗粒捕集器后，由于受到出口通道端塞的作用，只能通过三角形的烟气流入通道进入。流过多孔介质壁面后进入出口通道。最后经过出口通道排向大气。由于三角形通道可以更大限度地降低烟气通过多孔介质的流速，因此，应用这种多孔介质壁面结构的颗粒捕集器，可以有效地降低烟气流过的压降损失。

摘要： 本发明公开了一种低流动阻力的NB‑IoT物联网水表，包括：水表主体，用于安装电磁水表的表芯，清洁组件，设置于水表主体的内部处，其中：清洁组件设置有两个，每个清洁组件均包括保护管、密封管、移动管、平衡孔、加压孔与压力管，水表主体还包括检测管。本发明中，首先清洁组件，可以实现在对检测管的内部进行稳定的清洁，避免附着物影响检测的精度，保证水表始终处于最佳工作条件下，利用清洁组件，可以最大程度将水流阻力，避免因为检测部件和清洁组件，影响水量的传输效率，结合保护管和密封管，可以实现对检测管的包裹，避免外接环境中的电磁信号，影响电磁水表的检测精度，保证水表的检测精度处于标准内。

摘要： 本发明公开了一种仿生鱼的水流动阻力检测装置，包括头部，所述头部后方有多段空心的蠕动段，所述蠕动段间通过橡胶材质连接，最远离头部的蠕动段后方设有尾部，所述头部两侧可转动地设有鳍部。与现有技术相比，本发明通过蠕动段实现蠕动运动，以实现仿生鱼游动的效果，且能够判断鳍部在不同状态下所受水流动阻力。

摘要： 本实用新型公开了一种空调冷风管流动阻力监测设备，包括外壳，所述外壳外壁设置有连接螺栓，所述连接螺栓内部设置有冷风管本体，所述外壳与冷风管本体通过连接螺栓连接，所述外壳内部设置有支撑杆，所述支撑杆一侧设置有第一转动轴，所述第一转动轴上部的外壁设置有旋转扇叶，所述外壳一侧的内壁设置有第二转动轴。本实用新型通过旋转扇叶，旋转扇叶带动第一转动轴旋转，使第一转动轴通过传动带带动旋转轮旋转，旋转轮推动升降杆移动，使升降杆尾部的传感器与检测装置内的传感器连接，从而对气体的流通速度进行检测，防止冷风管本体堵塞，同时可以根据接触的间隔时间，来判断气体的流动速度从而可以判断空调内风机是否损坏。