某大型泵站机组振动原因分析及防

引起泵站振动的原因较为复杂，可能是电力、机械方面的原因，也可能是水力方面的原因。针对某大型泵站试运行后出现不规则机组振动的振动情况，通过对泵站运行及振动的资料的深入分析，并对进水前池及流道的流速流态进行了观测，结合防振工程措施的现场试验，最终弄清了机组振动的原因，提出了有效的防振临时工程措施。     

平面S形流道双向轴流泵装置水力模型研究

采用双向对称翼型设计轴流泵叶轮，配合平面S形布置的进出水流道组成双向抽水装置。通过不同的导叶及布置方式来适应泵站不同的正反向运行工况的要求。该装置只要改变电机的转向即能实现双向抽水，结构简单、运行管理方便。净扬程在3m左右时，泵装置正向最高效率可达到62％～66％，反向装置效率可达到550～62％，汽蚀性能接近普通单向泵装置的水平。     

基于CFD的双向流道泵站压力脉动混沌特性研究

双向流道泵站受长江水位变化影响,易偏离设计工况运行,引发不良压力脉动,影响泵站安全运行。基于雷诺时均方程和SST k-ω湍流模型,对某双向流道泵站模型进行非定常计算,得到设计工况下的压力脉动时间序列,并结合外特性试验对计算结果予以验证。为研究双向流道泵站压力脉动的混沌特性,对压力脉动的时间序列进行相空间重构,求取最大李雅普诺夫指数、关联维数、分形标度3个混沌特性参数并进行分析。研究表明：各监测点压力脉动的最大李雅普诺夫指数均大于0,表明计算得到的压力脉动时间序列具有混沌特性;叶轮出口处P₉点的关联维数最大,出水喇叭口处P₁₈点关联维数最小,与压力脉动振幅变化大小相对应;分形标度均大于0,导叶中部P₁₅点分形标度值最大,代表在此情况下混沌特性最强。     

3060型联合收割机发动机减振系统的研究

根据振动理论进行参数设计和选择减振垫,建立了３０６０型联合收割机发动机系统振动模型,从而找出有效的减振措施。通过试验,检测了发动机振源对整机工作状态的影响,分析了不同减振垫的减振效果,并验证了理论推断     

大型双向流道泵装置优化匹配与试验研究

研究了一种双向流道立式泵装置,综合考虑了进水流道出口流速分布均匀度和进水流道水力损失2个目标函数,应用CFD技术对双向进水流道喇叭口悬空高度进行了多方案的优化比选,当悬空高等于0.57D(D为水泵叶轮直径)时进水流道水力损失增加较小,且流道出口流速分布均匀度最好.通过对出水流道喇叭管出口高度的多方案计算比较,得到双向出水流道扩散喇叭管出口高度对流道水力性能的影响规律:当出水流道扩散喇叭管的高度较高时,流速较大,流道水力损失较大;随着扩散喇叭管高度的逐渐降低,出水流道水力损失逐渐减小;当喇叭管的高度降低到一定程度,水力扩散损失占据主导作用,随着喇叭管高度的进一步降低,其水力扩散损失越来越大;当喇叭管出口至流道顶板高度等于0.48D时,对应的出水喇叭管高度为最优.将优化匹配的双向进出水流道配置优选的水泵模型,进行泵装置模型试验,在低扬程3.26 m时,装置效率可达71.2%,可为同类型泵装置的优化设计提供参考.     

振动监测及减振技术在耕整地机械的应用研究

针对耕整地机械核心工作部件在田间作业时结构磨损或疲劳断裂问题,通过阐述振动监测技术的发展现状,总结电涡流型、磁电型及压电型3种传感器技术的特点和应用情况,分析3种传感器技术的优缺点;归纳应用于耕整地机械振动监测的硬件系统和软件系统;梳理时域分析、频域分析和时频分析3种振动信号处理方法的优势及局限性,指出时域、频域分析不适用于非稳态信号分析;分析当前应用到耕整地机械中的阻尼材料、加装动力吸振器和改善机械部件结构3种减振技术及各自应用情况,指出加装动力吸振器应用范围窄,改变机械结构设计难度高。最后针对振动信号处理提出局部变换结合时频分析法、深度残差收缩网络法两种振动信号处理方法,针对机械减振措施提出采用阻尼材料实现机械减振的建议,期望为耕整地机械乃至其他农机装备振动监测及减振技术提供参考。     

谈谈对ZLB型泵的技术服务

我市平原地区地势低洼,地面高程(吴淞)在4.5米以下的约有30万亩,其中不到3.5米的约占50%,排涝任务十分繁重。1982年以来新布点口径为350～950毫米的低扬程轴流泵220台,配套动力5440千瓦,受益面积15.06万亩。这些水泵分别由江苏和本省的三家工厂生产,至今尚未出现过因水泵质量问题、用户要求我们去处理的,也未发生     

减振技术研究与应用

为改善农业机械的操作舒适性、作业质量和使用寿命,根据国内外对减振技术的研究和应用情况,归纳总结基于多种原理的减振技术的结构、特点、原理和应用效果,为农业机械减振技术的发展和应用提供理论参考。     

大型泵站蜗壳出水流道型线的优化与试验

对大型泵站蜗壳出水流道的型线进行了多方案的优化设计和试验研究：将导水锥型线进行了优化,在流道宽度不变的条件下,仅将出水室蜗壳段弧线曲率半径适当加大,同时延长扩散管的长度,减小扩散管出口及蜗壳断面流速.最终得到了水力性能优良的蜗壳出水流道型线方案.在模型比为10.27,叶片角度（-2°）和转速（1400 r/min）都保持不变的情况下,该流道形式的模型泵装置效率达到78%以上,比优化前提高了6个百分点,达到或已超过常用流道型式立式泵装置效率,为蜗壳进出水流道在大型低扬程泵站中推广和应用奠定了基础.     

基于声纹监测技术的大型泵站机组振动特性研究

声音和振动是反映旋转机械设备运行状态信息的直接载体,根据声纹监测的原理,通过对数据进行采集、预处理、提取特征值,采用卷积神经网络深度学习识别模型,建立大型泵站机组运行状态声纹样本库和模型库,构建泵站机组振动状态的声纹监测系统,实现大型泵站机组运行状态的实时监测。     

泵站抽真空系统自动控制方法探讨

分析了虹吸式出水流道的轴流泵站和卧式离心泵站真空形成后。泵站主泵实现自动启动的重要性。提出了两种利用传感技术实现泵站抽真空的自动控制方法。实践证明，其应用效果较好，值得推广。     

轴流泵装置虹吸式出水流道内流机理数值分析

为研究轴流泵对虹吸式出水流道内部流动特性的影响机理,采用CFD(Computational fluid dynamic)方法对虹吸式轴流泵装置进行全流道的数值计算,在考虑了轴流泵与虹吸式出水流道内流相互影响的条件下定性地分析了虹吸式出水流道的流场特征,定量地研究了导叶体出口剩余环量和流量对虹吸式出水流道水力损失的影响,给出了相应的数学关系模型,并将泵装置性能预测结果与模型试验结果进行了对比。结果表明:受导叶体出口剩余环量和流量的双重作用虹吸式出水流道内部流态差异较大,虹吸式出水流道的水力损失主要集中于驼峰断面前的过流通道。各工况时虹吸式出水流道驼峰断面的速度加权平均角的均值为52.34°,不同工况时速度加权平均角变化范围仅在0.1°~2.3°之间。随流量系数的增大,驼峰断面的轴向速度分布均匀度逐渐增大,导叶体出口剩余环量则先减小后增大,在高效工况范围内导叶体出口剩余环量存在最小值。导叶体出口剩余环量通过影响虹吸式出水流道内部流态而对出水流道水力损失产生影响,虹吸式出水流道的水力损失与流量未呈二次方关系。     

灌排双向泵装置出水室数值模拟研究

出水室是影响泵装置效率的主要因素之一 ,对泵导叶后动能的回收起重要作用。采用雷诺时均方程结合 k-ε紊流模型方程研究了双向泵站出水室内的流动状况 ,提出了独特的曲线型出水结构。实验结果表明其模型装置效率最高 ,与数值模拟研究结果相吻合     

大型泵站虹吸式出水流道优化水力设计

采用三维紊流数值模拟的方法,揭示了大型泵站虹吸式出水流道内的三维流动形态;提出通过建立虹吸式出水流道几何模型并借助三维紊流数值模拟的方法,逐一改变流道几何尺寸、观察流态变化、逐步优化流道型线,以最终实现虹吸式出水流道的优化水力设计;通过专门设计的模型试验,验证了虹吸式出水流道优化水力设计的效果。     

泵站出水流道模型水力损失的测试

根据低扬程水泵装置的研究方法可以多样化的观念,提出了将泵站出水流道模型从水泵装置模型中分离出来单独进行水力损失测试的新方法,介绍了该方法所采用的测试装置、水力损失计算方法及误差分析等有关问题.与传统测试方法相比,该方法的特点是：以较少的费用、较短的周期获得准确的结果.对2个不同几何形状的出水流道模型进行了水力损失测试及比较,试验结果表明：出水流道的水力损失与其几何形状有非常密切的关系.     

大型泵站斜式出水流道优化水力设计

采用三维紊流数值模拟的方法 ,模拟了某大型泵站 15°斜式出水流道内的三维流动形态 ,指出由于流道型线设计不当而导致了不良流态。通过建立斜式流道几何模型并借助于三维紊流数值模拟方法 ,逐一改变流道的几何尺寸 ,根据流道内流态的改变情况逐步优化流道型线 ,实现了斜式流道的优化水力设计     

刘老涧抽水站的技术特点

论述了刘老洞抽水站所采用的模型、流道、泵型、辅机等的技术特点，供今后大型抽水站建设时参考。     

司马泵站出水流道改造的试验研究

根据司马三期泵站因出水池运行水位过位,使出水流道不能形成有效虹吸,造成装置效率低下,机组振动及噪音严重等具体问题,提出延长出水流道,降低出口高程的方法,有效地解决了上述难题。     

杭州八堡泵站斜式泵装置流道水力优化

为保证杭州八堡泵站斜式泵装置的安全、稳定和高效运行,运用三维湍流数值模拟方法对该站斜式进、出水流道进行了水力优化设计研究.基于流道三维流场数值计算结果,揭示了进水流道高度和泵轴倾角分别对斜式进水流道水力性能的影响规律,揭示了出水流道平面扩散角和泵轴倾角分别对斜式出水流道水力性能的影响规律.结果表明:斜式进水流道高度愈大流道水力性能愈好,泵轴倾角愈小流道水力性能愈好;斜式进水流道转向角度愈小,水流受离心力影响愈小,愈有利于水流流动调整;斜式出水流道扩散角愈小流道水力性能愈好,泵轴倾角愈大流道水力性能愈好;受螺旋状的水流和急剧转向的“S”形弯曲流道的共同影响,斜式出水流道内不可避免地存在不对称旋涡;综合考虑八堡泵站流道水力性能、土建工程量、闸门提升高度和水泵机组安装检修难度等多方面的因素,确定该站斜式泵装置的泵轴倾角为20°.     

泵站单机组变速运行优化方法研

考虑峰谷电价与站下水位变幅等因素,提出了以日开机运行总耗电费用最少为目标函数,各时段水泵转速为决策变量,规定时段内抽水总量为约束条件的单机组变速优化运行动态规划模型.对江都四站单机组变速优化运行与恒速运行进行了比较分析,结果表明:满负荷工作时,无论是否考虑峰谷电价,变速带来的效益不足以抵消安装变频装置产生的耗损;考虑峰谷电价、非满负荷工作时,效益明显;不考虑峰谷电价情况下,80%和60%负荷工作时,变速节省的电费偿还相应配套功率的变频装置投资约需15～18年和7～10年.