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期刊信息/Journal information
哈尔滨工程大学学报
哈尔滨工程大学
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哈尔滨工程大学

杨士莪

月刊

1006-7043

xuebao@hrbeu.edu.cn

0451-82519357；82534001

150001

哈尔滨市南岗区南通大街145-1号楼

哈尔滨工程大学学报/Journal Journal of Harbin Engineering UniversityCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>1954年创刊，月刊，自然科学类综合性学术期刊（ISSN0376-6234，CN23-1235/T），主要报道国内航天、机械、土木、环境、能源、计算机、自动化、电信、交通、控制、材料、力学等学科的最新研究成果。2014年，《哈尔滨工业大学学报》再次入选中国科学技术信息研究所评出的“中国精品科技期刊”（共315种）、教育部“中国高校精品科技期刊”（共49种）、中国学术文献国际评价研究中心的“2014年度中国国际影响力优秀学术期刊”（排序TOP5%-10%）。
正式出版
收录年代

    支板型线对压气机中介机匣性能影响的试验研究

    赵龙辉徐宁汪作心陆华伟...
    1033-1040页
    查看更多>>摘要：为了明确支板对中介机匣气动性能的影响,本文针对某一舰船燃气轮机压气机中介机匣的 2 种不同支板开展了对比试验研究.试验结果显示:在 0.2、0.3 和 0.4Ma工况下,改型支板较原型支板中介机匣的出口总压损失系数分别降低 37%、79%和 77%,原型支板尾迹损失远大于改型支板,但主流区域油流和气动测量结果相似.这说明主流区域轴向压力变化不受支板型线影响,但相较于原型支板,改型支板能够有效降低中介机匣的气动损失.

    支板中介机匣角区分离气动性能总压损失压气机气动试验油流燃气轮机型线

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    浅水浮式风电结构非线性波浪荷载及动力响应特性研究

    张敏杨天恩杨风艳徐琨...
    1041-1049页
    查看更多>>摘要：浮式风电结构在浅水海域中承受的波浪荷载及运动响应表现出非线性特征,对浮式风电安全性提出很高要求.本文建立了风机-浮式基础-系泊系统耦合分析模型,对于不同水深、不同波浪荷载计算方法下的频域水动力系数和时域计算结果分别进行了对比,讨论了水深以及波浪荷载计算方法对浮式风电结构响应和系泊张力的影响.结果表明:浮式风电结构的水动力性能和动力响应随水深变化显著.水深较浅时,浮体响应和系泊张力的低频部分明显增大,二阶波浪荷载的影响更加显著.同时,Newman近似方法与全二次传递函数方法相比,在浅水条件下会明显低估二阶波浪荷载效应,进而影响平台响应和系泊张力的分析.

    海上风电场浮式风机水动力非线性分析动力响应系泊缆时域分析频域分析

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    高强钢板组合单边螺栓抗剪性能试验

    夏瑞林段留省王耀刘昌永...
    1050-1057页
    查看更多>>摘要：为研究高强钢板组合单边螺栓抗剪承载力和破坏机理,本文对 29 个试件进行试验研究.钢材选用Q345B和Q460C,高强螺栓选用 10.9 级和 12.9 级 2 种等级和M20、M24、M27、M30、M33 这 5 种规格.试验显示出螺杆剪断和钢板破坏 2 种破坏模式.结果表明:螺栓预拉力对极限抗剪承载力影响较小而对峰值位移影响较大,钢板破坏时,有预拉力试件的峰值位移比无预拉力反而增加 40%.本文试验范围内,12.9 级螺栓与Q460C匹配时,抗剪承载力最优,充分的发挥高强钢材的强度,与Q345B匹配时,变形能力较好;10.9 级螺栓与Q460C匹配时峰值位移最小,与Q345B匹配时,抗剪承载力最低;抗剪承载力与端距呈正相关.钢板组合单边螺栓连接梁柱节点时,其端距仍可采用标准规定的最小端距进行设计计算.建议螺栓抗剪强度设计值fbv 取螺栓最小抗拉强度fbu 的0.40 倍.

    抗剪承载力钢板攻丝预拉力端距微观断口匹配度单边螺栓螺纹

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    粗糙度和轴向运动对艉轴承混合润滑性能的影响

    杨琨张涛韩冰
    1058-1065页
    查看更多>>摘要：针对大型船舶航行过程中出现船体变形时艉轴承的磨损状态异常这一问题,本文探究磨损表面粗糙度变化和轴向运动对于艉轴承混合润滑性能的影响,建立了耦合轴向运动和表面粗糙度的混合润滑模型,通过数值模拟得到轴承润滑特征的分布,分析轴向运动和粗糙度对轴承混合润滑特性的影响,并对该润滑模型进行验证.计算结果表明:在轴向运动和轴颈倾斜耦合作用下,油膜厚度沿轴向方向非线性减小,油膜压力和接触压力在局部出现峰值,轴瓦在局部出现较大变形;轴向速度增加会加强动压润滑效应,轴向运动对润滑特性的影响程度随着倾角的增大而增加;粗糙度越大承载能力越强,同时接触情况越严重,会加速轴承的局部磨损.

    船舶艉轴承混合润滑轴向运动粗糙度局部接触轴颈倾斜润滑性能数值模型

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    基于热流固耦合的单井增强地热系统数值模拟

    郭志鹏卜宪标赵源李华山...
    1066-1075页
    查看更多>>摘要：为提高深井换热器的取热效率,借鉴干热岩的开发思路,本文提出了一种单井增强地热系统.对单井套管底部岩体进行小范围压裂改造,将单井套管由封闭式系统改为开式系统来提高单井系统的取热性能.建立了热-流-固耦合的三维非稳态数值模型,研究了单井增强地热系统的系统性能表现和各关键参数的影响.结果表明:与传统深井换热器相比,单井增强地热系统的取热性能有较大提升,相同注入工况下,生产温度和取热功率分别提高了 62.21℃和 2 612.99 kW;从地热工程周期和优化角度出发,单井增强地热系统流量控制在 10 kg/s较为适宜,过小的单井增强地热系统流量导致取热效率较低,过大使得系统运行寿命较短;增大井筒封隔间距、减小内管导热系数是提高系统取热性能的有效方法.本文研究可为单井增强地热系统的理论分析和实际应用提供参考.

    地热能深井换热器增强型地热系统单井多孔介质压裂储层渗透率热流固耦合

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    钢-混凝土组合梁螺栓连接件受剪性能试验研究

    杨勇张树琛陈辛冯世强...
    1076-1084页
    查看更多>>摘要：传统螺栓连接件的直径小于钢梁预留孔的孔径,导致螺栓与孔壁存在间隙,容易引发钢梁与上部混凝土板间发生相对滑移使组合梁挠度增大.为尽量减小或消除上述间隙,本文引入铰制孔螺栓和螺纹孔螺栓作为组合结构的剪力连接件,并提出锥套自锁螺栓连接件.设计并开展了 8 个螺栓连接件推出试验,基于各试件的荷载-滑移曲线,研究了 3 种螺栓连接件与传统螺栓连接件间的抗剪承载力、滑移能力及抗剪刚度等受剪力学性能的具体差异.研究结果表明:3 种螺栓连接件的破坏形态与传统螺栓连接件表现一致,均为螺栓杆剪断,混凝土无压溃现象;3 种螺栓连接件的抗剪承载力均接近于传统螺栓连接件的抗剪承载力;基于试件的荷载-滑移曲线,3 种螺栓连接件均可分为弹性阶段、塑性阶段及破坏阶段;3 种螺栓连接件的延性系数和抗剪刚度均明显优于传统螺栓.综合考虑力学性能、施工性能和经济性,本文建议选用铰制孔螺栓用于组合结构的剪力连接件.

    钢-混凝土组合梁螺栓连接件抗剪性能推出试验施工性能抗剪承载力抗剪刚度滑移

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    冷却通道对引射器红外辐射特性影响的研究

    王忠义吴雪张力敏孙涛...
    1085-1092页
    查看更多>>摘要：为降低燃气轮机排气系统中的引射器排气温度,从而减少排出燃气的红外辐射强度,本文提出了一种具有冷却通道的亚音速引射器结构,并提出了评价冷却通道引射器的综合系数.在原有的引射器喷嘴内增加冷却通道,使冷气直接与主流中心位置的高温气体掺混,破坏排气包覆性分布,达到提高主流温度均匀性、降低中心温度的目的.本文运用数值模拟的方法,研究引射器内冷却通道数量、冷却通道进深和排气通道的排布对引射器内阻力特性、换热特性、出口温度分布特性的综合影响.研究结果表明:单排冷却通道排布时,通道数量与换热特性成正比,与阻力损失成反比;双排冷却通道排布时,阻力损失降低.双排 12 通道引射器可有效降低出流总温,均匀主流温度,综合系数最高.

    引射器冷却通道温度均匀度阻力换热综合系数排气系统数值模拟

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    穿孔板-膜腔复合型隔声罩隔声特性研究

    叶天贵胡世尧靳国永闫燕...
    1093-1101页
    查看更多>>摘要：针对低频隔声问题,本文提出一种穿孔板-膜腔复合型隔声结构.基于有限元法建立了隔声结构单胞模型,开展了单胞模型声学特性分析及构型优化;在此基础上,建立大尺寸穿孔板-膜腔复合型隔声板数值仿真模型,探究其隔声性能及框架对隔声性能的影响规律,结合仿真结果开展多层薄膜型隔声板隔声性能研究;建立穿孔板-膜腔复合型隔声罩仿真分析模型,分析多层薄膜型隔声罩的隔声性能,设计附加吸声材料的多层薄膜型隔声罩;研制隔声罩样件,实验证明该样件具备较好的低频隔声性能.

    低频隔声有限元法多层薄膜低频宽带隔声罩穿孔板插入损失实验验证

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    不同引燃方式下氨掺氢燃烧对发动机的性能影响

    王彬彬胡登王贺春杨传雷...
    1102-1110页
    查看更多>>摘要：氨被认为是最有前景的零碳燃料之一,但掺氨量过大时氨逃逸现象严重,故将氨中掺混一定比例氢气,促进缸内燃烧反应进行,并将引燃柴油替换成氢气实现零碳燃烧.本文使用CONVERGE软件进行仿真,模拟了柴油引燃与氢气引燃时,氨掺氢对发动机燃烧和排放性能的影响.研究发现在柴油引燃时,当掺氢比为 30%时与 0 时相比,缸内爆压、功率升高,燃油消耗率下降,氨逃逸占比下降,NOx 排放升高,CO2 零增长,soot、HC等排放改善;在氢气引燃时,当掺氢比为 30%时与 0 时相比,缸内爆压、功率升高,燃油消耗率下降,氨逃逸占比下降,NOx 排放升高 4 倍,燃烧前后CO2 零增长,掺氢燃烧后改善了发动机整体性能,柴油引燃模式缸内直喷氨气掺混 30%氢是实现净零碳排放较优方案.研究结果为氨燃料的实用性提供了依据,并可用于指导试验研究.

    发动机柴油引燃氢气引燃氨气氢气燃烧性能排放性能氨逃逸

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    温度分层环境中水下航行器机动下潜热尾流特征

    李戈洋杜永成杨立
    1111-1118页
    查看更多>>摘要：为研究水下航行器热尾流引起的水面温度异常,本文采用有限体积法建立三维SUBOFF数学模型.使用Fluent UDF、Patch分别控制水下航行器机动下潜方式和水域温度分层.数值模拟结果表明:水下航行器在机动下潜时,热尾流在水面会形成由 2 条不连续高温热斑组成的椭圆形温度异常区,且正温度梯度分层水域会增强热尾流引起的水面温度异常.在无热排放条件下,水下航行器机动下潜会对水域温度分层发生较大扰动,从而出现冷尾迹.相反,受热排放影响,热尾流以肾形涡的形式向上浮升,涡结构尺度随着航行距离的增大而增大,核心温度随着航行距离的增大而减小.正温度梯度分层海水会增强冷却水引起的海面温度异常特征,且温度梯度越大,热斑越连续,热斑核心最高温度为 292.24 K,与周围海水温度差值为 0.12 K.

    水下航行器热尾流有限体积法机动下潜温度分层高温热斑椭圆形温度异常区正温度梯度

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