大流量电液控制阀设计与试验

设计了一种大流量电液控制阀,采用压差反馈取代常用的位移反馈,为二级阀闭环提供了一种新方法并降低了成本;采用椭圆油口降低了阀芯长度与质量,有利于提高系统频响。建立了电液控制阀系统的数学模型并进行了仿真分析,结果表明采用矩形窗口与三角形窗口组合的复合节流窗口的设计可同时满足大流量时的快速性与小流量时的稳定性要求,电液控制阀最大流量为417 L/min,在±50%输入信号下频响为73 Hz。研制了试验样机并成功应用于液压软管脉冲试验系统,系统在不同负载下的水锤波响应进一步验证了所设计大流量电液控制阀应用的广泛性。     

漩涡泵内部不稳定流场数值模拟

为了研究漩涡泵内部流场对其外特性的影响,采用RNGk-ε湍流模型和结构化网格技术对漩涡泵内部非定常流动进行数值模拟计算。结果表明,漩涡泵流道内压力变化呈直线分布;流道内纵向漩涡随流量的增大而减小,径向漩涡周期性地脱离叶片被液流带走且随着时间增加而增大;设计工况下,各监测点处压力脉动变化呈周期性分布,从流道进口到出口压力脉动幅值逐步增大;不同工况下,叶片通过频率是压力脉动的主频,其对应的压力脉动幅值随流量增大而增大。     

离心泵汽蚀非稳定流动特性数值模拟

为研究离心泵发生汽蚀时流道内部变化规律,通过三维软件Pro/E对离心泵内部流道进行三维造型,利用雷诺时均N-S方程和RNG k-ε两方程及SIMPLEC算法,采用全空化模型并考虑水中未溶解气体对空化的影响,应用计算流体力学软件CFX对离心泵全流道内的气液两相湍流进行了数值模拟计算,分析了离心泵内部发生汽蚀时的非定常流动的规律。结果表明:在汽蚀初生到临界汽蚀余量这一区间范围内,气体体积分数主要集中在无量纲径向位置为0.2附近的一段区间内。随着汽蚀余量的降低,气体体积分数的密度会相应地增加,受叶轮和蜗壳的耦合作用呈现不对称分布,在汽蚀初生时叶轮流道内压力波动呈正弦周期性变化。随着汽蚀余量的降低和气体分数的增加,叶轮流道内压力呈现不规则变化,压力脉动从隔舌处开始沿着叶轮旋转方向逐渐衰落。     

低比转数变曲率叶型离心泵非定常流动分析

运用Fluent流场计算软件,采用修正的RNG k-ε湍流模型、滑移网格技术和二阶隐式时间推进法,用SIMPLEC算法对压力和速度耦合求解,数值模拟了低比转数变曲率叶型离心泵定常压力场、速度场和非定常压力场,设定了不同工况下靠近隔舌区叶轮和蜗壳之间的3个监测点,得到了3点的均压脉动度,并将计算的外特性曲线与试验进行了比对。结果表明,短叶片抑制了工作面流动的分离,改善了叶片上压力分布,叶轮出口处的射流尾迹区得到了明显改善;隔舌附近监测点的压力脉动幅值与监测点到隔舌间的距离成正比;数值计算结果为该泵叶型设计提供了理论依据。     

压力补偿式变量泵的改进

根据压力补偿式变量泵在使用中存在的变量冲击、最大流量无法预置等问题，对该类泵的调节性能进行分析和比较，提出了一种改进结构的方法。在限压式变量叶片泵上，采用变刚度的双弹簧；在恒功率变量柱塞泵的变量部分，采取增加斜盘倾斜角预置调节等措施。改进后变量泵的在液压机上实际运用，效果良好。     

基于CFD的离心泵轴向力计算与试验

离心泵特别是高压多级泵的设计中,轴向力的预测是一个关键的问题.现有的2种轴向力预测方法,试验测量耗费时间和财力,而采用经验公式计算,其精度及适用性又较差.本文以CFD技术为基础,对一台井用潜水泵内部流场进行数值模拟,得到泵轴轴端及叶轮表面的压力分布,从而预测出泵的轴向力.对泵样机进行轴向力试验,得到其全工况下的轴向力分布.比较泵主要工况下预测值与试验值,结果较为一致,且预测值最大误差小于10%.     

基于压力脉动和时序分析的离心泵空化特征提

根据压力脉动幅值对空化变化相当敏感的特点,利用离心式水泵试验平台模拟空化现象,获取水泵出口压力信号.研究发现,在空化发生时刻,水泵出口压力的轴频幅值增大,且存在很多低频脉动成分.同时,根据试验获取的壳体振动和出口压力信号,分别建立该水泵正常运行的时间序列数学模型,利用模型残差的方差值判别离心泵的运行状态,实现对其空化特征的识别.     

杨树无性系幼苗光合作用和PV水分参数对水分胁迫的响应

比较研究了不同水分条件下杨树2个无性系幼苗的生长、光合特性和多种水分参数等，探讨其对水分胁迫的适应机制。结果表明，水分胁迫下2个无性系幼苗的生长减慢．净光合速率降低，昭林杨6号受水分胁迫影响较小，欧美杨64号受水分胁迫影响较大。胁迫初期，2个无性系光合作用受气孔限制，胁迫后期及复水后的恢复期，光合作用受非气孔限制。胁迫时杨树呼吸速率降低，尤其是昭林杨6号，以保持碳平衡。胁迫时2个无性系的ψs^100、ψs^0、ROWC^0均降低，ψs^100与ψs^0差值增大，表明杨树可以通过渗透调节维持压力势，对水分胁迫作出适应性反应，与欧美杨64号相比昭林杨6号这种能力更强，表明其抗旱性强。     

基于传递函数模型的台风中心气压动态预测

[目的]通过ARIMA模型和传递函数模型的预测精度比较找到广东省台风预测中心气压的最好方法。[方法]利用时序图和相关系数对台风的风力、最大风速和中心气压进行相关性分析,得到它们具有很强的相关性。[结果]使用台风风力和最大风速作为输入变量的传递函数模型对样本内数据具有更好的预测效果。[结论]将现代时间序列分析的理论与方法应用于气象预报具有重要的实际意义。     

河间气象站平行观测数据对比分析

利用2009年1月～2010年12月河间自动气象站和人工观测的气压、气温、相对湿度资料,对其资料进行统计对比分析并探讨两者差值的形成原因。结果表明,自动站与人工观测值月平均气压差值为-0.2～0.3 hPa,月平均最高气压差值为0～0.5 hPa,月平均最低气压差值为-0.4～0.3 hPa,月极端最高气压差值为-0.2～0.9 hPa,月极端最低气压差值为-0.6～0.6 hPa;月平均气温差值为0～0.2℃,月平均最高气温差值为0～0.2℃,月平均最低气温差值为-0.1～0.4℃,月极端最高气温差值为-0.2～0.6℃,月极端最低气温差值为-0.3～0.6℃;月平均相对湿度差值为-3%～3%,月最小相对湿度差值为-9%～3%。气象要素对比观测差值产生的原因主要有观测仪器和观测原理的差异、数据采集时间与方法不同、感应器安装位置及所处环境不同以及人工干预与观测误差等主观因素。