柔性管异形表面结构对其涡激振动影响的数值研究

涡激振动（VIV）是导致海洋立管疲劳破坏的主要诱因,因此,抑制振动是立管设计需关注的重要内容。本文通过运用双向流-固耦合数值计算方法,开展翼型管、纹理管与光滑管的涡激振动响应特性的对比研究,探讨扰流翼板与表面纹理等异形表面结构对涡激振动被动抑制的有效性。计算结果表明：异形表面结构能够有效降低柔性管体的振动响应,缩短锁振区间,并且影响尾流区泄涡发放模式,减小管体流体力系数,起到明显抑制管体涡激振动的作用,且在较高的速度工况下,这种抑制效果更加显著。该研究可为采用被动式振动抑制的翼型管和纹理管等异形结构的海洋立管设计提供一定的理论参考。     

便携式刀具磨损测量仪的设计与研究

针对机械设备加工过程中的刀具磨损检测的必要性,分析了目前常用磨损检测方法的不足之处,根据磨损测量仪所需满足的功能需求,提出一种便携式刀具磨损测量仪的设计方案。该测量仪可在自带光源照射下,通过可灵活转动及可锁紧支架实现对固定在机床上的刀具进行直接测量,并通过数据线将获取的磨损图像传输到计算机上,进而利用相关软件对磨损区边缘进行标定、测量和简单计算,即可得出刀具的磨损值。通过实验验证结果表明,该测量仪操作方法简单,测量准确快捷,并能够在较复杂的车间加工环境下进行现场检测。     

基于PIV实验数据的螺旋桨尾涡结构分析

为了预报螺旋桨非定常水动力性能,针对大量的螺旋桨尾流场二维PIV试验数据,分析了尾流中尾涡片经过区域速度的分布情况,分析了螺旋桨尾涡结构。获得了速度亏损、涡片分层等诸多尾流特征,获得了螺旋桨尾涡静态结构特征以及该结构特征在尾流中的演化。文中分析所获得的定量信息可以为螺旋桨设计以及螺旋桨非定常水动力性能预报提供帮助。