基于CFD与正交试验设计的均流板性能优化

针对空调箱内部气流的均匀性受均流板影响较大等问题,对均流板的进风距离、孔面积、孔间距进行参数分析。根据正交试验设计25组试验,利用CFD软件对试验进行模拟,以速度均匀性表征气流均匀性,并通过Minitab软件进行参数显著性分析。结果表明:进风距离是影响气流均匀性最显著的参数,当小孔面积为120 mm~2,进风距离为140 mm,孔间距为17 mm时,气流均匀效果最佳。     

红外成像系统非均匀性快速校正方法

针对传统基于场景的非均匀性校正方法计算量大的缺点,提出一种快速校正方法。通过对图像序列进行分析,得出非均匀性的表现形式可看作是在理想视频上叠加一个固定图案噪声这一结论。首先对前k帧图像求取均值,得到包含非均匀性而且背景灰度趋于一致的均值图像;然后提取非均匀性噪声矩阵,将原始非均匀性图像与噪声矩阵做差,便可实现非均匀性的快速校正。利用仿真图像序列与实拍视频对方法进行验证,实验结果表明提出的方法能够有效对非均匀性进行校正,而且计算量较小,具有更快的校正速度。     

红外成像系统非均匀性快速校正方法

针对传统基于场景的非均匀性校正方法计算量大的缺点,提出一种快速校正方法。通过对图像序列进行分析,得出非均匀性的表现形式可看作是在理想视频上叠加一个固定图案噪声这一结论。首先对前 k 帧图像求取均值,得到包含非均匀性而且背景灰度趋于一致的均值图像;然后提取非均匀性噪声矩阵,将原始非均匀性图像与噪声矩阵做差,便可实现非均匀性的快速校正。利用仿真图像序列与实拍视频对方法进行验证,实验结果表明提出的方法能够有效对非均匀性进行校正,而且计算量较小,具有更快的校正速度。     

基于GT-Power和Simulink的柴油机各缸不均匀性闭环控制

为改善柴油机各缸工作的不均匀性,以TBD314V8柴油机为研究对象,将基于缸压计算得到的各缸IMEP和CA50作为反馈变量,将各缸的喷油量和喷油提前角作为控制变量,建立GT-Power与Simulink联合仿真模型。通过模型分析轨压、负荷和喷油提前角对爆压不均匀率、IMEP不均匀率和CA50不均匀率的影响,并对影响因素进行参数灵敏度量化分析,验证闭环控制对改善各缸不均匀性的效果。结果表明:轨压对爆压不均匀率、IMEP不均匀率和CA50不均匀率的影响较小;负荷对IMEP不均匀率的影响最大,且随着负荷的增加线性下降;喷油提前角对爆压不均匀率和CA50不均匀率的影响最大,且CA50不均匀率随着喷油提前角的增大线性增加。经过闭环控制之后,各缸的不均匀性得到明显改善。     

某船用柴油机排气管路流动分析及均匀性评估

[目的]船舶柴油机选择性催化还原(SCR)反应器的NOx转换效率受其入口流场均匀性的影响。为优化柴油机排气管路设计,提高其转换效率,有必要建立合理的入口流场均匀性评价体系。[方法]以某船用柴油机排气管路为研究对象,首先,在额定工况下对其流动特性进行分析;然后,在此基础上进一步通过引入多项评价指标,从不同的角度对SCR反应器入口流场均匀性进行评估,并对各评价指标之间的差异性与适用性进行探讨。[结果]结果表明,管道弯折、突变部位的压力损失约占排气系统的20%,且SCR反应器入口前的弯折对其入口流场均匀性的影响较大,局部最大不均匀度高达19.96%。[结论]研究显示,为提高入口流场均匀性,SCR反应器入口面应与弯折、突变部位保持一定的距离;对于船用柴油机排气系统,均匀性指数γ值和局部面积最大不均匀度δ更能切实地评价SCR反应器入口流场均匀性。研究结果可为合理评估流场均匀性提供重要参考依据。     

基于GT-Power和Simulink的柴油机各缸不均匀性闭环控制

为改善各缸工作不均匀性,以TBD314V8柴油机为研究对象,基于缸压计算得到的各缸IMEP和CA50作为反馈变量,控制变量为各缸的喷油量和喷油提前角,建立了GT-Power与Simulink联合仿真模型,通过模型分析了轨压、负荷和喷油提前角对爆压、IMEP和CA50不均匀率的影响,并对影响因素进行参数灵敏度量化分析,验证了闭环控制对各缸不均匀性的改善效果。结果表明：轨压对爆压、IMEP和CA50不均匀率影响较小;负荷对IMEP不均匀率影响最大,且随着负荷的增加呈线性下降;喷油提前角对爆压不均匀率和CA50不均匀率影响最大,且CA50不均匀率随着喷油提前角的增大呈线性增加。经过闭环控制后,各缸不均匀性得到明显改善。     

潜艇新型整流方法的设计与试验研究

潜艇桨盘面处伴流的不均匀性是造成潜艇螺旋桨在旋转过程中产生振动和噪声的重要原因。分析了潜艇桨盘面伴流场,认为潜艇马蹄涡是影响伴流不均匀性的关键因素。基于对潜艇马蹄涡产生机理的分析,提出运用整流片来削弱马蹄涡的影响、降低潜艇桨盘面伴流不均匀性的尾流控制方法。开展了潜艇模型尾部伴流风洞测量试验,试验结果显示整流片能够使潜艇桨盘面伴流不均匀性下降30%至50%,证明了整流片的尾流控制效果,展现了整流片广阔的工程应用前景。     

附体对潜艇阻力及尾部伴流场的影响

针对SUBX潜艇模型,采用数值计算手段,开展附体对潜艇阻力及尾部伴流场的影响分析。计算表明,附体导致潜艇粘压阻力的显著增加,以及伴流场不均匀性的产生。稳定翼对桨盘面半径内伴流场不均匀性的影响较大,而指挥室围壳主要影响桨盘面半径外伴流场不均匀性。从降低阻力和改善伴流场角度考虑,需开展附体外形、位置及与主艇体连接形式的深入研究。     

银锌一次电池电液分配系统的二维模拟与优化

针对电池组电液均匀性不足的情况,本文对电池组的进液分配系统进行模拟和优化。通过增加进口数量、采用锥形的进气总管可以使均匀性提高。但是进口数目的过多会不利于整个电池系统的布置,进气总管锥度过大将使进气总管的加工难度加大。所以双进口加锥形的进气总管一起使用是优化的趋势,本文中对采用双进口锥形的进气总管电池组的模拟工作表明其均匀性确实大大提高。     

钢筋混凝土预制梁的均匀性检测方法

在港口工程中钢筋混凝土预制梁的应用很广,由于原材料质量和施工工艺等原因,预制梁常会出现空洞和冷缝等质量问题,因此对预制梁均匀性的控制和检测十分必要。简要介绍混凝土均匀性检测中探地雷达法和超声波法等无损检测方法的工作原理,提出钢筋混凝土预制梁均匀性检测的基本程序,应用于某港口T型钢筋混凝土梁的检测中取得较好效果。     

船用柴油机各缸工作均匀性的检测与诊断

对柴油机各缸工作过程均匀性的检测进行了试验和研究,揭示了气缸压力信号的互相关函数,互功率谱、相关函数的特征及其与柴油机工作状态的关系,提出了利用相关分析技术监测各缸工作过程均匀性的方法。     

沥青混凝土路面不均匀性的形成机理分析及其控制措施

沥青路面的不均匀性和沥青混合料的离析是路面早期损坏的一个重要原因。文中从沥青混合料的组成特点及其强度影响因素分析入手,通过深入分析路面施工过程中混合料离析的机理,提出行之有效的路面均匀性控制措施。     

进气道气流折转角度对压气机进口流场均匀性影响

以燃气轮机进气竖井转折角度变化对压气机进口速度场均匀性影响为出发点.建立了七个不同进气转折角的进气道模型,采用数值模拟的方法,从进气流场均匀性和进气阻力两个方面对不同模型进行计算分析,得到了进气竖井气流折转角度的变化对于压气机进口流场均匀性的影响规律,以及对整个流场的阻力特性的影响.研究成果为设计制造高性能的船用燃气轮机进气道提供比较可靠的依据.     

进风不均匀翅片管式蒸发器的模拟

建立了翅片管式蒸发器的稳态仿真模型,根据此模型编制了稳态传热仿真程序,模型考虑了风速分布的不均匀性,建立了三个二维风速分布模型,分析了风速不均匀性对换热器性能的影响．     

关于水泵进口流场均匀装置的研究

针对水泵进口流场的不均匀性,设计3种流场均匀装置.数值仿真和试验研究表明,矩形格栅式的流阻系数是导流体式和同心圆式均匀装置的3倍以上,截面轴向速度角是影响流场均匀性最主要的因素,3种流场装置均能够明显增加进口截面的轴向速度角.导流体1D在进流状态较差时,能够有效的降低水泵出口叶频线谱,且在水泵进流状态较好时无明显恶化进流流场现象,具有较广的适用范围.     

关于水泵进口流场均匀装置的研究

针对水泵进口流场的不均匀性,设计3种流场均匀装置。数值仿真和试验研究表明,矩形格栅式的流阻系数是导流体式和同心圆式均匀装置的3倍以上,截面轴向速度角是影响流场均匀性最主要的因素,3种流场装置均能够明显增加进口截面的轴向速度角。导流体1D在进流状态较差时,能够有效的降低水泵出口叶频线谱,且在水泵进流状态较好时无明显恶化进流流场现象,具有较广的适用范围。     

支流道对锌镍单液流电池流场均匀性的影响

基于CFD技术建立锌镍单液流电池电堆流场的三维数学模型,分析了电堆在不同支流道宽度、长度和支流道数目下的流场分布规律.文中引入不均匀性指数,作为衡量流场分布均匀性的参考标准.研究结果表明:在支流道宽度为5.08mm,长度为150 mm,支流道数目为22时,流场分布更为均匀.所得结论对锌镍单液流电池支流道设计具有指导意义.     

任意信源的一类渐近均匀分割性定理的研究

研究了任意信源在可列状态空间下的Shannon—McMillan定理．采用构造相容分布与非负上鞅的方法结合一些重要不等式，研究任意随机变量序列相对熵密度的强极限定理，即渐近均匀分割性．得出了若干任意信源、m阶马氏信源、无记忆信源的渐进均匀分割性定理，并将已有的关于离散信源的结果进行了推广．     

船用柴油机Urea-SCR系统喷雾特性试验研究

针对某型柴油机满足IMO Tier Ⅲ标准的要求,设计了两种(内混式和外混式)双流体喷嘴,并自行搭建了喷嘴雾化性能的试验台.对内混式和外混式两种喷嘴在不同的气体压力、液体流量、喷孔数量下的雾化特性进行了大量的试验研究.结果表明:随着气体压力的增大,雾化均匀性变差,当气体压力在0.3~0.4 MPa时,雾化均匀性最好;随着被雾化液体流量的增加,雾化的分布更加均匀;当喷孔数目为4个时,喷雾分布均匀性最好.综合两种双流体喷嘴的雾化特性,外混式双流体喷嘴的雾化锥角更大,雾炬更饱满.     

混响室场均匀性数值仿真与验证

建立了一个实际混响室的三维电磁模型,采用有限元数值方法对混响室内的电磁场分布进行了求解,并运用统计方法对电磁场数据进行处理,获取了相关系数和标准偏差等场均匀性统计信息.搅拌器是影响混响室场均匀性参数的重要部件,本文对于不同几何外形、回转半径和数量的搅拌器的混响室电磁场分布进行了数字仿真,并对比分析了搅拌器参数对于相关系数和标准偏差等统计信息的影响效果.为了验证仿真结果的准确性,本文将数值仿真结果与实际混响室的测试数据进行了对比,包括电磁场分布和场均匀性统计参数两方面,发现二者比较一致,仿真计算准确度高.