天津地下直径线深埋地下管线测深的研究

随着非开挖技术的飞速发展,地下管线铺设逐渐向深层空间发展。采用非开挖铺设的地下管线由于局部埋深太大,通常会超出管线仪器探测范围,很难探测管线埋设深度。结合天津地下直径线慈海桥北侧35kV电力拉管,进行深埋管线测深方法的研究。     

金属磁记忆检测的机理及实现

现代工业的发展，离不开各种先进的无损检测（NDT）手段。但纵观传统的NDT方法，都是在部件缺陷发展形成以后才能被发现。金属磁记忆诊断技术是目前唯一能预测部件早期损伤的新方法。本文从晶体结构出发，在理论上和实验上分析了金属磁记忆检测的机理，并建立了系统模型。     

大型磁钢件定向结晶的试验研究

介绍了在大钢磁钢生产中，采用在组合铸型中装入碳粒，并插入电极，直接加热铸型，控温冷却定向结晶以及对大型磁钢铸件低温热磁处理的工艺方法，铸造出长度为２００ｍｍ以上柱状晶的大型磁钢件，产品的合格率达９０％以上。     

两种大间隙磁流体密封聚磁结构性能的对比

用有限元方法分析了对齿聚磁结构的大间隙聚磁性能,并与同尺寸的单侧极齿聚磁结构比较.结果表明,对齿聚磁结构的磁通汇聚作用较好,在沿平行于密封间隙的方向上中间极齿间隙磁场的最大磁通密度差远大于单侧极齿聚磁结构,密封性能约为单侧极齿聚磁结构的2倍,而且有利于克服高速旋转时作用在磁流体的离心力,以适应高速转动轴类的磁流体密封.     

12相同步电动机模型与调速控制的仿真分析

对12相电励磁同步电动机的数学模型进行了分析,结果表明;在合理假设的基础上,四套绕组输入电流、输入电压以及磁链的幽轴分量是相等的,即四套绕组对总的电磁转矩的贡献是相同的．据此,提出了交交变频气隙磁链定向控制12相同步电动机调速系统的控制策略．在理论分析的基础上,编写了基于MATLAB／Simulink的交交变频气隙磁链定向控制12相同步电动机词速系统的仿真程序,仿真结果验证了所建模型及控制策略的正确性．该理论分析与仿真研究为进一步的系统实现提供了重要的依据．     

扁管翅片通道中涡干涉及其对换热性能的影响

涡强化扁管管片散热器通过涡产生器形成的涡来增强流体在横断面上的二次流及其扰动，从而强化了换热．通过数值模拟的方法对涡强化扁管管片散热器中涡产生器形成的涡的相互干涉及其对散热器换热性能的影响进行了研究分析，结果表明，当涡产生器的交错系数Sr在一定范围内，由上游涡产生器产生的涡与下游涡产生器产生的相反方向的涡发生干涉，由于涡的干涉在未带涡产生器的肋片表面附近涡的强度明显减弱，从而导致了未带涡产生器肋片表面的换热性能的降低．     

二级沙波水流特性的大涡模拟

采用FLuent软件平台大涡模拟方法(LES)对二级沙波水流特性进行数值模拟,进出口边界采用周期性条件以模拟一系列沙波。通过与水槽试验数据对比发现,模拟计算结果与试验数据吻合较好,在此基础上对3种不同水平位置处的二级沙波进行模拟。计算结果表明:当二级沙波距一级沙波波峰较远时,二级沙波对一级沙波起遮掩作用,使得一级沙波回流区范围减小,垂向负流速区更加接近一级沙波波峰,同时二级沙波背流面的水流会对一级沙波迎流面形成侵蚀,进而减小一级沙波尺度;当一、二级沙波接近融合或融合时,两者之间的非线性相互作用使得回流区范围扩大,紊动增强。Q准则等值面显示,二次沙波的叠加增强了沙波涡旋结构的尺度和强度。     

海洋立管涡激振动的数值模拟研究

利用计算流体力学软件CFX分别对刚性和柔性立管的涡激振动进行了二维数值模拟.首先在雷诺数为200时,采用不同的湍流模型,计算了刚性立管的升力系数(CL)和阻力系数(CD).与其它文献结果的比较表明,大涡模拟(LES)在计算精度上要优于其它湍流模型.然后分别计算了不同约化速度下立管的升、阻力系数、漩涡脱落频率以及无因次振幅,分析了流固耦合对立管涡激振动的影响,得到了升阻力系数随雷诺数的变化规律以及“锁定(Lock-in)”现象发生的约化速度范围.     

磁处理对南海原油凝点的影响规律研究

通过对原油进行磁处理,可以改善原油的流动性,降低其输送成本。通过控制磁化温度、磁化转速和磁化强度,对模拟南海原油油样进行磁处理后凝点变化规律进行了研究。结果表明:磁处理能降低南海原油的凝点,磁化温度、磁化转速和磁化强度对南海原油的凝点均有影响。在40~80℃的温度区间内,磁化温度越高,磁处理降凝效果越好;在0~100 mT的磁场强度范围内,随着磁化强度增加,凝点具有不断降低趋势;最优的磁化转速为1000 r/min,在此转速下,实验油样凝点降低了4.7%。     

船舶喷砂除锈爬壁式机器人设计

设计了一种船舶喷砂除锈爬壁式机器人,用以代替人工高空除锈作业。通过静力分析仿真,确定了负载、单个磁吸附单元磁力和壁面角度之间的关系,并确定了保证不下滑和不翻转的最大负载。通过动力分析仿真,确定了电机及减速器输出的最小转矩。根据仿真结果研制了爬壁机器人样机,该机可在各工况下进行运作,且能爬越10mm高的障碍,能够满足工作要求。