压力场

摘要： 为深入研究自排风式转杯气流纺纱机理,借助流体动力学技术对其纺纱通道流场进行数值模拟。通过ICEM CFD和FLUENT仿真平台,构建基于RNG k-ε湍流方程的单相稳态流场物理模型。压力-速度耦合模拟结果表明:由输纤管道入口至出口方向,静压逐段减小、动压逐段增大,且气流流速呈递增式分布,出口处最大动压约6953 Pa、最大气流速度约99.23 m/s;在来流交汇区域,存在梯度明显的局部压力场,最大湍流速度约93 m/s;气流在凝聚槽附近具有较大轴向和切向速度,有利于纤维束的滑移和凝聚;排气孔内部气流流速稳定,最大排气速度约33~41 m/s;输纤管道气流补给对于纺纱通道流场形成起主导作用,由引纱管补给的少量气流主要用于平衡腔内负压,有助于探究自排风式转杯的输纤成纱工艺和气流场特性。

摘要： 针对自由曲面光学元件面形较复杂的特点,文中提出了一种磁流变抛光最佳的压力场获取方法。首先通过对磁流变抛光自由曲面光学元件抛光区域的压力场进行分析,得到压力场影响因素;其次,结合压力场影响因素,基于几何相贯理论建立压力场量化形态学评价方法;然后,基于自由曲面的几何模型,将该方法分别用于平面、不同曲率的球面和自由曲面,进行不同浸入深度和不同角度的分析,得到对应的压力场面形,再进行压力场形态学评价计算;最后通过对所得的实验数据进行分析,证明该方法能够很好地表征压力场形态学参数。

摘要： 凸光学元件在磁流变抛光区域的几何特性对制造高精度、高表面完整性光学元件有重要影响,凸光学元件曲率、嵌入深度与角度的变化将引起磁流变抛光区域压力场的变化。为了研究凸光学元件不同的曲率、嵌入深度与嵌入角度下抛光区域的压力场,首先通过建立磁流变抛光过程中压力模型,对抛光区域的压力进行分析;其次基于Kahan数值方法建立了多场耦合积分的快速计算方法。最后,计算凸光学元件在不同曲率、嵌入深度及角度下得到磁流变抛光区域压力场分布,研究凸元件在磁流变抛光区域受几何特性影响的工艺规律;得出结论:在磁流变抛光过程中通过改变凸光学元件曲率、相同曲率下的嵌入深度以及角度的情况下,当加工凸元件曲率增大时,磁流变抛光区域压力场会随之增大;当凸元件曲率一定、嵌入深度逐渐变深时,磁流变抛光区域压力场会增大;当凸元件曲率一定、嵌入角度增加时,磁流变抛光区域压力场会随角度先增大再减小。

摘要： 磁流变抛光缎带二次型断面几何形状及嵌入深度是影响磁流变抛光过程压力场大小的重要因素。文章通过建立平面、球面和凸面3种实验模型,对实验断面嵌入深度和形状进行交叉组合对比实验。对比不同形状的二次型断面对磁流变抛光压力场创成的影响;探究嵌入深度改变的情况下其对抛光缎带压力场强度创成的影响及抛光缎带去除效率的影响。实验结果表明,凸面二次型断面在不同嵌入深度下的整体压力值为3个模型中最大;在平面二次型断面中,嵌入深度与压力场的水平呈现正相关;在球面二次型断面模型中,随着球面二次型断面嵌入深度的不断改变,其压力值呈现出集中分布的现象,仅有极少数区域压力值偏离压力值集中分布区,压力值集中分布区域为5.57~8.24 MPa;在凸面二次型断面模型中,凸面二次型断面嵌入深度与整体压力值也呈现正相关的关系。

摘要： 不同的布料制度决定炉料的分布状态与不同部位炉料孔隙度的大小,进而影响煤气流在炉内的速度与压力分布,而煤气流的分布直接影响高炉顺行、煤气流利用率与料柱透气性的优劣。为促进煤气流合理分布,进一步探索高炉在中心加焦条件下炉内不同部位的煤气流速与压力变化规律,借助数值模拟方法,建立二维高炉煤气流流动物理模型,基于多孔介质算法并配合用户自定义参数,模拟研究了某4000 m^(3)高炉在中心加焦布料模式下,煤气流在通过炉内不同部位时的速度与压力分布状态,期望可以为高炉冶炼提供基础理论与数据支撑。

摘要： 选取山西某猪场的育肥舍为研究对象,针对夏季纵向通风模式采用CFD方法进行模拟,从舍内压力场与速度场模拟结果反向验证传统通风计算的正确性。

摘要： 基于Fluent与Abaqus软件,对某型号发动机中冷管道由于气流冲击和压力造成的管道应力和变形进行了计算分析。提取了中冷管道的内流道,并基于Fluent软件对中冷管道内流场进行了瞬态模拟;将得到的中冷管道内最大的流道压力场映射到Abaqus的固体网格模型,计算了气压和气流冲击作用下中冷管道的应力和变形量;对计算结果进行分析,并对结构进行了改进和评估。结果表明:通过加粗U形螺栓,对螺栓根部应力过高情况的改善效果不明显;通过增加管壁厚度,改善效果显著。

摘要： 涡旋压缩机工作时,内部流场存在三维非稳态特性。为了研究其特性,本文利用动网格技术对涡旋压缩机的内部流场进行了数值仿真分析,得到了不同径向间隙下工作腔内的压力及温度的分布、出口温度及输出流量曲线,研究了径向间隙对涡旋压缩机工作性能的影响。结果表明:在相同转速下,径向间隙对涡旋压缩机工作腔内的压力及温度分布、出口温度及输出流量都有一定的影响。

摘要： 针对工程机械用多路阀阀口压损大、流速高,极易出现阀芯冲蚀磨损的问题,以某型号工程机械多路阀为例,设计不同组合形式的节流槽,研究多路阀阀口节流槽结构形式对阀口流阻损失及多路阀内部流场特征的影响。采用数值分析的方法研究了不同阀口节流槽形式在阀芯开启过程中阀口前后压差、流量、流速等流场特征。结果表明:阀芯采用不同组合型节流槽的流场特征明显不同,VU形节流槽较其他阀口出流线性特性更好,且具有良好的预升压效果,可进一步降低液流对阀芯的冲蚀,减小噪声、振动,保证多路阀工作的稳定性。对高压、大流量多路阀阀芯节流槽口的设计及提升多路阀综合性能具有一定的参考意义。

摘要： 西部矿区浅埋厚煤层通常采用抽出式通风方式,地表漏风不仅使风流紊乱,而且其中的O2贯穿采空区,与采空区遗煤共同作用使其氧化,从而发生煤自燃,并且产生的CO等有害气体超标,严重影响矿井的正常开采.目前一般采用现场实测、理论分析及实验研究方法对地面漏风引起的采空区内煤自燃的气体浓度场和温度场等进行研究,然而地表裂隙漏风自然发火实验复杂程度较高,理论分析及实验研究方法难以从三维角度认识地表漏风对采空区内煤自燃的影响规律.针对上述问题,根据我国西北矿区埋深浅、煤层厚等特点,建立三维数值计算模型,采用数值模拟与现场实测相结合的方法研究了浅埋厚煤层条件下导气裂隙采空区"三带"分布情况及不同工况下采空区O2浓度场、CO浓度场、温度场、压力场等的分布规律,并采用ZD5煤矿火灾多参数监测装置进行现场验证.结果表明:采空区内"三带"分布规律和O2浓度场分布受地表漏风影响明显,采空区顶部O2容易聚集,改变了采空区内气体流场分布规律,采空区内高体积分数O2(体积分数为18％?23％)聚集范围为沿采空区走向0～～270 m、沿采空区竖直方向3?20 m,特别是在沿采空区走向0?80 m、沿采空区竖直方向3～～8 m空间O2充足、有一定遗煤且热量不容易散失,该区域煤自然发火危险程度较高;采空区内回风隅角压力最小,为-10 Pa,回风口压力最低,进风口压力最大,沿倾向、竖直方向及走向压力均逐渐增大;采空区内温度和CO分布规律类似,在采空区底部受顶部漏风影响很小,主要受工作面进风隅角影响,热量积聚和CO聚集规律与不漏风时基本一致,而从采空区中部开始,温度和CO主要受顶部漏风影响,在中部区域温度和CO均呈现"O"形圈分布,采空区顶部,温度和CO在每个断裂带与采空区交接处达到极大值,并向两侧递减,在最深部的断裂带与采空区交接处出现最大值.

摘要： 本文对三角翼在空气中的接近声速时的外部绕流进行数值模拟,对三角翼周围的压力场、温度场、速度场等进行分析.

摘要： 本文主要介绍了基于补缩压力的重力铸造缩孔预测的新模型,利用采用新技术的华铸CAE(InteCAST)对U形试验件凝固过程的温度场、压力场进行了模拟分析和缩孔预测.并对某机架铸件的铸造工艺进行模拟分析,新模型能够更加准确地预测缩孔产生的位置.因此它可以用来辅助工艺人员的工艺优化工作,指导铸造的生产.

摘要： 借助于小药量水下爆炸试验及数值模拟研究了水下近距爆炸气泡射流特性.试验在爆炸水箱中进行,获得了水下爆炸自由场中的气泡脉动过程、气泡与气背钢板作用并形成射流的过程,以及水下爆炸载荷作用下的平板应变响应曲线.使用LS-DYNA软件的ALE方法计算了气泡射流形成过程、气泡射流形成时水中压力场的变化等,对射流发生时流场情况以及气背平板的应变响应特点进行分析,数值模拟结果与试验结果有很好的近似.结果表明,气泡射流作用一种局部载荷,在形成过程中可对结构产生强烈的冲击作用.

摘要： 针对某汽车散热器加装内置油冷器后流阻过大的问题,在保证性能和可靠性的前提下,提出优化设计方案,通过Fluent软件对散热器内部压力场、流速场进行仿真分析,与实验结果对比,流体的流阻和实验结果基本吻合,验证了CFD分析的可行性,解决了实际工程问题.通过更改油冷器在水室内的安装位置，在满足客户对产品性能、可靠性和外轮廓尺寸的要求的前提下，将流阻降低，且压力场更加均匀。验证了CFD分析的可行性，汽车散热器的前期开发，可以用CFD仿真分析来代替试验，节省开发费用，缩短研发周期，提高产品的竞争力，对整个产品的开发有重要的指导意义。

摘要： 粘性制动器也称液粘制动器,相比于传统的干式摩擦制动器以及湿式摩擦制动器,粘性制动器由于将制动时产生的热通过内部液体转动耗散,且转子与定子间相隔距离较大,因此其散热较为均匀,且对转子和定子的磨损较小,制动器使用寿命较大.本文的目的在于明确涡轮式粘性制动器的制动过程影响因素.通过对现有的涡轮粘性制动器产品进行结构分析,建立一个合理的简化模型.通过涡轮式粘性制动器工作原理,推导其制动力矩公式.通过改变(1)移动挡板位置(2)转子输入转速分析各个工况对应的制动力矩.通过比较各个工况下的制动力矩以及制动器内部压力场、气穴分布提出一个较优的制动配置方案.本文有利于促进对于涡轮式粘性制动器的深入研究.

摘要： 金属基复合材料需要将陶瓷与金属这一对互不润湿的材料相复合,其制备工艺十分特殊,工艺技术成为决定复合材料有无、品质高低的关键.压力浸渗工艺适用范围宽、低成本,然而质量不够稳定,对大气环境下压力浸渗工艺过程的详细分析未见到国内外报道.本文通过实时监测不同工艺参数下预制体在复合过程中的温度场变化,推演出液体浸渗过程和凝固过程,分析了压力浸渗工艺原理.发现依靠温度、压力控制方法不能稳定地获得高品质复合材料的原因,提出了在大气环境下通过压力场、温度场控制最终实现金属液体流场控制的方法,发明了自排气压力浸渗工艺技术.列举了本方法在无金相缺陷的光学级SiC/Al复合材料、Cf/Al薄壁构件设计制备成型一体化、Tf/Al筒型复杂构件净成型等几个代表性应用实例.体会到,制备工艺技术是材料创新发展的前提,制造业的基石,应当从宏观政策上给予重视.

摘要： 压敏漆(PSP)测试技术是飞行器风洞实验大面积定量测压和流动显示的重要工具.本文简要介绍快响应PSP技术原理,压敏涂料性能,动态标定装置,高超风洞实验设备.在高超声速风洞中分别对平板圆柱、压缩拐角和气膜冷却模型进行了PSP试验,得到了非定常连续压力场数据和气膜冷却效率分布云图.试验结果表明,压敏漆技术能测量非定常流动的流场结构同时得到很好的定量压力数据,能有效用于气膜冷却流动和传热特性的研究.

摘要： 为解决下吸式风力喂丝系统喂丝斗送料不畅的问题,利用有限元分析软件模拟空气在喂丝斗中流动的形态,对流场中的压力和流速进行分析,并比对五种不同补风风门(全关、0.125、0.25、0.5、全开)开度状态下的压力场,从而得出最佳的补风风门设置.结果表明:①补风风门全关,负压初始值和二级压力梯度变化值最优;②补风风门全开,缩口处局部压力最优;③综合以上两个因素,取优化的实际阀门开度0.1885,能够满足系统的较好流场分布需要.

摘要： 1,3-丁二烯是烃类燃烧中普遍存在的中间体,因其自身具有毒性,并且其分解涉及到主要的碳烟前驱体如C3H3和C4H5的形成,在C0-C4核心机理中具有非常重要的地位.然而关于1,3-丁二烯的分解路径并未有一个广泛接受的机理,为了解释1,3-丁二烯的分解和消耗途径,本文通过量子化学计算和主方程方法系统地研究了1,3-丁二烯的热解机理.将计算获得温度和压力依赖的速率常数更新至Aramco Mech2.0中,通过模拟研究发现之前被模型忽略的“well-skipping”路径13C4H6=CH3+C3H3在1,3-丁二烯热解中起到较为重要的作用.

摘要： 1,3-丁二烯是烃类燃烧中普遍存在的中间体,因其自身具有毒性,并且其分解涉及到主要的碳烟前驱体如C3H3和C4H5的形成,在C0-C4核心机理中具有非常重要的地位.然而关于1,3-丁二烯的分解路径并未有一个广泛接受的机理,为了解释1,3-丁二烯的分解和消耗途径,本文通过量子化学计算和主方程方法系统地研究了1,3-丁二烯的热解机理.将计算获得温度和压力依赖的速率常数更新至Aramco Mech2.0中,通过模拟研究发现之前被模型忽略的“well-skipping”路径13C4H6=CH3+C3H3在1,3-丁二烯热解中起到较为重要的作用.

摘要： 本发明公开了一种电阻应变式管状压力传感器及压力场测试方法。传感器管节包括高强度马氏体不锈钢材质的薄壁圆形管节和多枚沿管节内壁环向粘贴的箔式电阻应变计；箔式电阻应变计的敏感栅规格相同，且所有敏感栅的长度之和等于管节的内壁周长，敏感栅的长度方向与管节环向平行，依次首尾相接并在宽度方向沿管节轴向错开，在管节内壁环向上形成连续的360度封闭环向应变测量区。本发明能够测量缆索钢丝束内部压力场，消除传统压力传感器装置在压力测试时受到的“土拱效应”不利影响；结合本发明提供的压力测试计算方法，能够准确得到测点处围压的大小及其沿各个方向的分布情况；传感器管节和引线圆管通过柔性连接件串连后可以实现多点测量。

摘要： 粘性介质压力成形中非均匀压力场测试装置及其测试方法，它涉及一种测试装置及其测试方法。本发明目的是为解决现有方法和装置难以测试大变径比薄壁或超薄壁管缩颈过程中在多个非均匀速度场和压力场作用下的失稳起皱和褶皱消除的变形行为,且每种模具装置每次仅测试一种加载方式对筒坯表面非均匀压力场的影响的问题。本发明结构设计合理且测试数据全面准确。所述测试方法是多个活塞通过以不同速度注入粘性介质，通过压力传感器实时测量注入压力，再通过活塞的往返运动控制粘性介质的注入压力，在介质仓内形成多个非均匀的压力场和速度场，使得管坯料在不同的条件下发生缩颈变形。本发明用于粘性介质加载方式对管坯料粘性介质压力缩径的研究工作。

摘要： 本发明公开了一种可还原海洋深水压力场及地应力场的桩基安装、受荷模拟试验装置，本发明的试验装置主要包括：外桶、钢土、线圈、模型桩、步进电机等。本发明通过缠绕在外桶两端的线圈形成的匀强磁场给钢土提供超重力环境，还原缩尺模型试验中的土体真实应力状态，通过加压孔注入高压空气模拟海洋深水环境中高压力条件，外桶上盖板与外桶筒身通过卡扣固定实现严格密封。本发明的试验装置设备简单，操作方便，结果准确。本发明解决了目前相应的试验仪器无法模拟海洋深水环境下的高压环境以及模型缩尺效应带来的土压力无法还原的问题，试验效率高，操作灵活，优势突出。

摘要： 本发明公开了一种电阻应变式管状压力传感器及压力场测试方法。传感器管节包括高强度马氏体不锈钢材质的薄壁圆形管节和多枚沿管节内壁环向粘贴的箔式电阻应变计；箔式电阻应变计的敏感栅规格相同，且所有敏感栅的长度之和等于管节的内壁周长，敏感栅的长度方向与管节环向平行，依次首尾相接并在宽度方向沿管节轴向错开，在管节内壁环向上形成连续的360度封闭环向应变测量区。本发明能够测量缆索钢丝束内部压力场，消除传统压力传感器装置在压力测试时受到的“土拱效应”不利影响；结合本发明提供的压力测试计算方法，能够准确得到测点处围压的大小及其沿各个方向的分布情况；传感器管节和引线圆管通过柔性连接件串连后可以实现多点测量。

摘要： 粘性介质压力成形中非均匀压力场测试装置及其测试方法，它涉及一种测试装置及其测试方法。本发明目的是为解决现有方法和装置难以测试大变径比薄壁或超薄壁管缩颈过程中在多个非均匀速度场和压力场作用下的失稳起皱和褶皱消除的变形行为,且每种模具装置每次仅测试一种加载方式对筒坯表面非均匀压力场的影响的问题。本发明结构设计合理且测试数据全面准确。所述测试方法是多个活塞通过以不同速度注入粘性介质，通过压力传感器实时测量注入压力，再通过活塞的往返运动控制粘性介质的注入压力，在介质仓内形成多个非均匀的压力场和速度场，使得管坯料在不同的条件下发生缩颈变形。本发明用于粘性介质加载方式对管坯料粘性介质压力缩径的研究工作。

摘要： 一种改善液体静压轴承油膜压力场分布均匀性的方法，其特征在于：包括：S1.安装液体静压轴承设备；S2.结合仿真与实验结果，寻找油膜压力偏低处和油膜压力偏高处；S3.通过设置不同区域壁面的亲油性、疏油性来增快或减缓润滑油在油膜各处的流速，控制各处的油膜压力；将油膜压力偏低处加工成亲油性微纳结构表面，油膜压力偏高处加工成疏油性微纳结构表面。本发明无需对液体静压轴承进行结构改造或增加额外设施，可以改善液体静压轴承油膜压力场分布均匀性，有效提升液体静压轴承的精度和承载能力。

摘要： 本发明公开了一种压力场重构的方法、判定井下复杂方法及装置。所述方法包括：计算压力测量芯片工具的各个压力测量点对应的测量点井深、井内流体循环时间，计算不同所述测量点井深对应的理论井筒压力值，得到测量点井深‑理论压力函数关系；根据所述测量点井深‑理论压力函数关系，在测量点井深‑压力坐标系绘制测量点井深‑理论压力对应关系曲线，得到重构的全井筒压力场。本发明能够对钻完井工程的安全做出分析，有助于对井筒压力进行精确控制，保护井筒的完整性，保障工程和油气井的安全，实现了对压力测量芯片工具测量数据的有效利用。

摘要： 本发明涉及流体测算技术领域，尤其涉及一种气泡黏度场和压力场的测算方法，包括S1、寻找干净气泡和污染气泡雷诺数的关系；S2、计算干净气泡和受污染气泡在流体中运动阻力系数；S3、分别计算干净气泡和污染气泡雷诺数；S4、建立颗粒与干净气泡的雷诺数的关系；S5、通过测量装置测量颗粒周围的速度场；S6、计算颗粒黏度场；S7、计算颗粒压力场。本发明利用同直径颗粒模拟污染气泡，根据干净气泡和污染气泡雷诺数的关系建立同直径颗粒与干净气泡的雷诺数的关系；测量流体经过固定颗粒周围流场来表征干净运动气泡周围流场，根据流体力学得到干净运动气泡周围的黏度场和压力场。

摘要： 基于OpenFOAM的气体静压轴承压力场分布仿真方法，包括：建立气体静压轴承气体流动域的三维模型，生成精细化网格，将网格导入到OpenFOAM中，并建立合适的湍流模型；设置边界条件、壁面函数和计算参数；建立可压缩稳态求解器(rhoSimpleFoam)的控制方程，选择求解器算法，方程的离散形式以及矩阵的求解方式，对方程组进行分离式求解；进行可压缩稳态计算，获得气体静压轴承压力场分布特性。本发明的优点是：基于开源软件OpenFOAM，可以对课题项目进行针对性的编译求解，针对具体的实验模型以及实验条件调整参数，具有较高的计算精度以及较好的收敛性，可信度高。

摘要： 本发明在制作发动机技术领域公开了一种大气压力场流体与闭环流体复合动能发动机。其特征在于：遵照闭环流体复合动能原理，用漏斗型闭环流体发生器，制作出漏斗型闭环流体，随之向上推进，用来作用于转盘上面的导流板推动转盘转动，关闭发生器后，继续由导流板导流出来的水气物质进入中心导流管底部设置的向上分流槽喷出，使漏斗型闭环流体内获得源源不断方向和速度一致的水气流扩大闭环流体的半径来复合增加闭环流体的质量和圆周线速度，获得源源不断复合增加的闭环流体惯性动能量，通过转盘主轴联系性输出动力对外做功，由此所提供的这一特征的闭环流体复合动能发动机。