改进型钻屑导流器在深水钻井船上的应用

在原国外设计公司的设计方案出现问题且设计合同解除后,攻克技术难关,自主设计钻井船钻屑导流器新方案,成功应用到国内首条深水钻井船“大连开拓者”号.     

轴流泵进口弯管优化设计

为减弱弯管内因流体不均匀流动造成的振动,对某船用轴流泵进口弯管进行优化设计。采用数值模拟方法分别计算了3种不同结构形式的异形弯管压力分布,并讨论了导流板数量、长度、分布对弯管处压力分布的影响,最后选取最优新型弯管3进行配机计算,分析机组不同位置压力脉动情况。结果表明:新型弯管2和3阻力系数略大,但其压力分布更均匀;导流板优化结果表明:3片导流板、均匀分布、短导流板效果最佳;配机计算结果表明:叶轮进口处主导频率为轴频和叶频,叶轮出口处主导频率为叶频、2倍频和3倍频。     

通过调整港区规划布局改善既有大型开敞式码头区流场

日照港岚山港区大型开敞式原油码头区，规划建设4个30万吨级以上原油泊位。起步工程建成后试运行期间，由于受到相邻作业区工程建设的影响，码头水域流场发生变化，不利于码头作业。为了改善既有大型开敞式码头区的流场，调整了规划布局。利用码头后方陆域发挥导流作用，导顺流场，减小回流强度，提升码头系靠泊的安全性。这种做法未对周边项目区域产生不利影响，形成共赢态势。该项目的经验总结对将来类似项目可起到积极的借鉴作用。     

半圆形导流罩设计应用分析

由于燃油成本的快速增长,为了满足节能的要求,通过大量的模型试验以及水动力研究,开发出了半圆形导流罩型节能装置。试验结果表明,半导流罩的节能效果为3%～7%。     

方圆过渡入口烟道流场优化及阻力特性的数值研究

方圆过渡通道是一种常见结构形式。本文建立了高速烟气流经方圆过渡烟道的三维数值计算模型,选用标准k-ε湍流模型,压力速度耦合采用SIMPLE算法,方程离散采用二阶迎风差分格式。计算得出方圆过渡烟道内部流场的速度分布情况。由于原设计通道内流场欠佳,基于烟道出口速度的均匀性,给出提高烟道高度和加装导流板2种对流场进行优化的措施。并进一步考察加装导流板之后对通道的阻力影响。计算结果表明:由于弯曲面的存在,在近壁面会形成涡流。在合适位置加装导流板不仅可以均匀内部流场,而且可以降低流场阻力。数值计算方法的正确性通过对一种标准中可查的结构进行计算对比得到验证。从而提出了一种针对方圆结构烟道流场及阻力特性计算的新方法,可为工程设计提供有益参考。     

钛合金导流罩结构抗冲击计算

导流罩结构作为舰艇结构重要的首部结构形式,其在水下爆炸载荷作用下的抗冲击性能不容忽视。为研究导流罩结构的抗冲击性能,以某船钛合金导流罩结构为研究对象,应用大型有限元计算软件ABAQUS,建立有限元模型,采用声固耦合法进行水下爆炸数值仿真计算。通过模拟导流罩结构在船上的安装边界条件,设定水下非接触爆炸冲击工况,计算得到了导流罩结构在爆炸冲击载荷作用下的等效塑性应变、位移、加速度等动态响应,并给出了基阵安装位置的频率特性和冲击环境。研究表明,导流罩底部外板为导流罩结构的危险区域,导流罩基阵安装位置处的响应以中低频段为主。     

沥青搅拌设备蜗壳除尘器流场仿真与试验

为研究导流板位置对蜗壳除尘器内流场和粉尘粒径的影响,以指导回收粉在沥青搅拌设备中的实际使用,在导流板3种不同位置工况下,对蜗壳除尘器内部气相和气固两相流动状态进行了数值模拟和试验验证。数值模拟基于FLUENT软件,其中气相流场模拟选用雷诺应力模型,气固两相流场模拟选择相间耦合的随机轨道模型模拟粉尘的运动轨迹,分别追踪了16 400个粒径在50~1 000 μm的粉尘,计算了除尘效率。在沥青搅拌设备工地分别采集了导流板3种位置工况下的回收粉,结合筛分和电镜扫描试验,分析粉尘粒径分布,并对数值模拟结果的吻合性进行验证。结果表明：导流板处于O位时,除尘器内部气流的径向速度、轴向速度和静压分布轴对称性较W位和M位好,可有效抑制非对称性扰流及夹带涡流,并削弱涡核摆动现象;导流板处于不同位置时,通过与粉尘颗粒的碰撞反弹来改变粉尘的运动轨迹,进而影响除尘器对不同粒径粉尘的除尘效率,且当导流板处于O位时更有利于对粒径大于100 μm的粉尘的回收。导流板处于O位时,试验测量的粉尘平均粒径为117.6 μm,筛底平均粒径为49.9 μm,均大于W位和M位的粒径,且与数值模拟的结论相吻合。沥青搅拌设备在实际生产过程中,应优先选择导流板O位布置,并根据回收粉粒径的需要进行实时调整。     

SJD-7拖曳声纳导流置声学设计和研制

本文简述了研制拖曳变深声纳的必要性，并在机理和试验研究的基础上论述了拖体声学设计的要素；介绍了ＳＪＤ－７拖体经设计的特点和十分满意的静态声性能考核验收结果。     

F1赛车底盘下的空气动力学

F1赛车在行驶的过程事会产生三道气流,而如何处理这三道来自不同方向的气流,便是F1赛车的空气力学专家们的首要课题。 在行驶的状态下,F1赛车首先会产生一道从车体与尾翼上方经过的气流。这道气流也正是决定车体纵向荷重的主要关键;同时,从侧方通过散热器的气流也具有同等的重要性,因为这道气流主要用于发动机的冷却,