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期刊信息/Journal information
流体机械
中国机械工程学会
流体机械

中国机械工程学会

宋东岚

月刊

1005-0329

ltjx@chinapvt.com,ltjx@chinajournal.net.cn

0551-65335505

230088

合肥市高新开发区天湖路29号

流体机械/Journal Fluid MachineryCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊由国家新闻出版署批准，中国机械工程学会主办，中国机械工程学会流体工程分会、中国制冷学会第二专业委员会、合肥通用机械研究院承办。中国机械、仪表工业类核心期刊；中国科技核心期刊，学位与研究生教育中文重要期刊，第五届安徽省优秀科技期刊，并被中国期刊网等多家数据库和统计机构收录。主要栏目有：试验研究、设计计算、技术进展、技术综述、故障分析、运行监测、测试技术、经验交流、制冷空调、信息报道等。读者对象为：有关从事流体机械科研、设计、制造、使用、教学和管理工作的工程技术人员、大专院校师生以及高级技术工人。
正式出版
收录年代

    自吸气三产品旋流器分离性能试验研究

    韩致远陈波张伟闫忠喜...
    1-7页
    查看更多>>摘要：针对常规三产品旋流器在分离过程中,一段内部难以形成稳定的空气柱,影响旋流器总体分离精度的问题,提出一种自吸气三产品旋流器.在一段旋流器底部中心开设吸气孔,促使空气经开孔处进入旋流器分离腔形成贯通空气柱,达到稳定内部流场、提高旋流分离精度的目的.通过开展对比试验和单因素试验,探究了自吸气三产品旋流器的分离性能.结果表明,相较于常规三产品旋流器,自吸气三产品旋流器的一段溢流产率增加了21.70%,-15 μm颗粒累积含量增加了6.46%,综合分级效率提高了12.30%;单因素试验条件下,气孔直径为5 mm,一段溢流管直径为25 mm,二段底流口直径为8mm时,自吸气三产品旋流器具有较高的分离性能.研究成果有助于丰富旋流分离理论,对多产品旋流器的优化设计具有一定的理论指导意义.

    三产品旋流器自吸气产率综合分级效率

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    R134a制冷机组中压缩机和回热器性能的试验研究

    司化申道明夏锦红桂超...
    8-14,97页
    查看更多>>摘要：为研究R134a制冷机组中压缩机和回热器运转性能,以制冷机组运行压比为调节变量,使用压缩机排气温度、功耗、等熵效率、机组制冷量及系统能效比COP为评价指标,采用单一变量法对两元件运转性能进行测试.试验运行中,主要通过控制制冷机组蒸发温度、冷凝温度实现压缩机压比的调节.结果表明:压缩机排气温度、功耗随压缩机压比的增加而增大,机组制冷量、COP及压缩机等熵效率随压缩机压比的增加而减小;压缩机功耗与蒸发温度呈负相关,而其他性能指标与蒸发温度呈正相关.根据试验数据揭示压缩机等熵效率与压缩机压比之间的内在联系,所获取模型可实现压缩机等熵效率的高精度预测,预测平均误差约为0.45%.基于试验数据对比分析了回热器应用前后压缩机功耗、机组性能的变化趋势,除回热器在低压比工况下可明显提升机组制冷量外,在大部分工况下回热器可通过降低压缩机功耗提升机组整体性能.

    压缩机回热器压比排气温度等熵效率理论模型

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    涡旋压缩机排气孔流动特性研究

    夏阳金公羽史宇超姜子琪...
    15-23页
    查看更多>>摘要：为了研究排气孔结构对短型线涡旋压缩机性能的影响,以一款排量为38 cm3的涡旋压缩机为例,建立了三维非稳态数值计算模型,并通过试验对模型进行了验证,误差在9.5%以内.利用此模型,分别研究了排气孔大小和形状对压缩机性能的影响.结果表明,当采用圆形排气孔时,随着孔径由5.2 mm增大到9.0 mm时,压缩机功耗降低了5.82%,总质量流量增加了1.09%,排气过程中压力波动以及上、下腔之间压力不平衡性逐渐增强;当采用腰形、圆弧形以及复合形的排气孔时,相比5.2 mm圆形孔,压缩机功耗有一定程度降低,总质量流量少量增加,排气过程中压力波动和上、下腔内压力不稳定性变化不明显,其中排气孔形状为复合形时,性能提升最明显,压缩机功耗降低了5.81%,总质量流量提升了1.26%;相比总质量流量,压缩机排气孔的改变对功耗影响更大.研究结果可为涡旋压缩机排气孔的结构优化提供参考.

    短型线涡旋压缩机排气孔结构流动特性能耗数值仿真

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    地热井用两级潜水泵内流熵产诊断及水力性能优化

    王天任李瑞霞周文博姬忠礼...
    24-32页
    查看更多>>摘要：为了提升地热井用潜水泵的运行效率,根据地热井用潜水泵的流动参数和实际运行工况,完成了两级潜水泵过流部件水力设计,并进行了全流道流动数值模拟和试验验证;采用熵产分析法定位了潜水泵内流场的高能耗区域,主要集中在级间交汇和动静部件干涉处;采用正交设计和结构参数敏感性分析方法,确定了结构参数对潜水泵性能的影响规律,以叶轮叶片出口角、出口宽度、叶片包角和导叶轴向长度为优化变量,以扬程和效率为优化目标,通过遗传算法、最优拉丁超立方采样和熵权TOPSIS法对两级潜水泵进行水力优化.结果表明,额定工况下,优化泵的扬程增加了24.9%,效率增加了5.7%,总水力损失减小了1 024.9 W,高能耗区域明显降低,水力性能显著提升,分离流、二次回流和冲击流动等不良流动得到显著抑制;大流量工况处理能力大幅度提升,高效区间范围扩大了70%,运行稳定性得到显著提高.研究内容为潜水泵的设计及内流场研究提供理论指导.

    地热井用潜水泵熵产诊断能量损失水力性能优化

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    叶片式气液分离器结构优化

    王延康刘姝孙治谦王振波...
    33-41页
    查看更多>>摘要：为了研究结构参数对叶片式气液分离器分离性能的影响,采用Realizable k-ε湍流模型和DPM模型,对叶片结构参数进行优化,对叶片式分离器内的气液两相流动进行模拟研究,得到了分离器内速度分布、压力分布以及结构参数对分离效率和压降的影响规律,并通过气液分离试验验证了模拟的可靠性.结果表明:对于本文设计的DN450型叶片式气液分离器,叶片弯曲角度为100°时可有效分离粒径为40 μm及以上的液滴,继续增大该参数并无明显效果,且对压降无明显影响;叶片数目为12、叶片倾角为5°、叶片分布锥角为9°时,分离器的分离效率最高且压降最低,处理气量为150 m3/h时,压降低于50 Pa;对于30 μm以上的液滴,分离效率可达到90%以上.优化后结构相比于优化前,对于30 μm粒径液滴,当处理气量大于90 m3/h时,分离效率可提升最高达到60%,40 μm液滴分离效率提升了29%;优化前、后结构压降基本一致.研究成果可为叶片式气液分离器的进一步改进和实际工程应用提供理论依据.

    气液分离数值模拟叶片分离效率结构优化

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    高集成度节流嘴流动特性研究

    徐轩安理会李文霞符江锋...
    42-48页
    查看更多>>摘要：针对飞机液压控制系统用节流嘴尺寸较小,常规试验手段难以获得节流嘴内部流场的流动参数的情况,以航空煤油为工质,对两种构型的节流嘴进行了阻力-流量特性的数值仿真,并对模型进行了试验验证,获得了Ⅰ型节流嘴在流量为1.25 L/min和2.22 L/min,温度为80℃和20℃条件下的内部流场,以及Ⅱ型节流嘴在流量为0.37 L/min和0.56 L/min,温度为80℃和20℃条件下的内部流场.结果表明:航空煤油在直管内和安全滤网内流动时,压力基本不变,压降主要在节流孔和安全网滤孔处产生,且节流孔处的压降为安全网滤孔处压降的2倍以上;不同流量下的节流嘴通道流场分布相似,只是压力、速度、湍动能等流动参数的数值大小有差异;节流孔和滤孔处的湍动能较大,原因为该处的流体质点之间剧烈掺混,速度脉动大;保持航空煤油的温度和出口压力不变,航空煤油的流量越大,节流嘴出入口的压降越大;温度变化导致航空煤油的密度变化,相同质量流量下,温度越低,节流嘴出入口压降越小.研究结果可为飞机液压控制系统用节流嘴的设计提供理论指导.

    飞机液压系统节流嘴流阻仿真

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    融合贝叶斯网络与变权AHP的气量调控系统安全风险动态分析方法

    董良遇张哲宇张进杰王瑶...
    49-55,62页
    查看更多>>摘要：针对往复压缩机组无级气量调控系统故障率较高、对机组安全运行影响大,而现有系统运行风险评价方法难以完成实时、定量分析的问题,提出一种融合贝叶斯网络与变权AHP的气量调控系统安全风险动态分析方法.建立了包含故障类型、故障模式与监测信号的贝叶斯网络模型,得到故障实时发生概率;基于变权层次分析法建立了故障危害性半定量分析模型,计算故障模式影响量化指标;进一步,修正了FMEA方法故障模式风险计算公式,引入故障发生概率,提出了历史故障与实时运行风险计算方法.以实际故障案例数据进行测试验证,结果表明,提出的新方法可量化计算机组实时与历史运行风险,设置归一化的实时运行风险阈值为0.5,以判定检修必要性.研究成果可为往复压缩机及气量调控系统检维修计划的制定提供量化指标.

    无级气量调控系统贝叶斯网络故障模式与影响分析层次分析法风险动态分析

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    大型立式多级离心泵轴向力平衡装置研究

    石绿瑞姚松保赵见高牟介刚...
    56-62页
    查看更多>>摘要：针对多级离心泵轴向力平衡问题,对大型立式多级泵轴向力平衡装置展开了研究,并分析对比了其在不同流量和泵级数下的轴向力平衡效果.通过数值模拟和试验研究,对立式多级泵轴向力和平衡装置推力进行了计算与分析,比较了不同工况下轴向力和推力的变化趋势及轴向力平衡效果.结果表明,多级泵轴向力、平衡装置推力与流量呈负相关,而轴向力平衡效果随着流量增大而加强;随着泵级数增加,多级泵轴向力呈现上升趋势,并且立式多级泵轴向力与泵级数呈非线性倍数关系,六级泵轴向力约为三级泵的2.5倍,推力装置的轴向力平衡效果随着泵级数增加而弱化;该轴向力平衡装置能够有效平衡大型立式多级离心泵轴向力,在各工况下能够平衡多级泵50%以上的轴向力;基于扬程估算推力与试验结果相近,可作为平衡装置推力快速估算方法.研究结果可为多级离心泵的设计及应用提供参考.

    多级离心泵轴向力数值模拟轴向力平衡装置推力计算

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    犁刀混合机动轴密封失效原因分析与研究

    邹俊伟李毅波姜方鸿宋玉梁...
    63-68页
    查看更多>>摘要：针对犁刀混合机工作介质为粉末物料时动轴密封失效问题,根据动轴密封试验结果及动轴密封原理展开失效原因分析.结果表明,密封气体出口压力大于工作介质压力、密封气体出口压力沿圆周方向均匀性、气密封通道宽度尺寸b沿圆周方向均匀性等3个条件,是保证犁刀混合机动轴密封性能的关键.在此基础上,再采用理论计算及有限元仿真相结合的方法对动轴密封失效原因展开进一步分析,根据分析结果分别从动轴密封设计、制造角度提出了犁刀混合机动轴密封失效的解决方法;最后通过试验验证了解决方法的正确性.试验结果表明,在动轴密封密封气体出口压力、配气环等设计符合要求的情况下,气密封通道宽度尺寸b沿圆周方向的偏心量为0.1 mm时,其连续密封时间分别是偏心量为0.3,0.6 mm时的3倍、13倍,即通过降低气密封通道宽度尺寸b沿圆周方向的偏心量,对提高动轴密封装置的密封性能有显著效果.研究成果对犁刀混合机动轴密封设计及应用具有一定指导意义.

    犁刀混合机动轴密封粉末物料原因分析试验研究

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    空气压缩机及系统的能效现状分析与提升路径

    田旭东鲍洋洋李金荣任芳...
    69-73,104页
    查看更多>>摘要：在"双碳"目标及国家实现制造业高质量发展的大背景下,空气压缩机及系统作为主要行业广泛应用的重要用能设备,其能效问题日益受到关注.本文从标准、产品能效水平等角度,重点分析了我国空气压缩机及空压站系统的行业现状,指出了在标准修订、产品制造、市场监督等方面存在的不足,分析了其中的原因,并就进一步促进行业产品与系统能效的提升,从新技术研发、标准引领、产品认证、市场监督等方面提出了建议.

    能效空气压缩机空压站压缩空气系统认证

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