流固耦合方法的压力补偿滴头水力特性

滴灌滴头水力性能优化是滴灌技术不断发展的需要。采用响应曲面法研究了梯形迷宫滴头流道的流道宽度、长度、深度、转角和流道单元数等5个关键参数对滴头水力性能(流态指数和流量系数)的影响与最佳水平。试验结果表明,所测试梯形迷宫滴头最优流道宽度、长度、深度、转角和流道单元数分别为1.55mm、2.33mm、1.55mm、46.32°和20,优化后滴头的流态指数为0.4993、流量系数为0.4441,较优化前流态指数提高了5.624%,滴头水力性能得到了改善。

将具有负载敏感功能的三通压力补偿器应用于定量泵压力补偿系统中,对该压力补偿器的工作原理和结构进行分析。在此基础上,应用amesim仿真软件建立压力补偿器阀芯的仿真模型,对三通压力补偿器的动态特性进行了仿真分析。结果表明:使用该补偿器实现了压力与负载相适应,保证进行复合动作时实现与负载变化无关的流量分配。

水塔流固耦合动力特性分析 [摘要]：本文对水塔进行流固耦合模态分析，主要对其自振频 率进行研究。在考虑水体晃动下，研究蓄水深度、支筒刚度的改变 对其自振频率的影响，并找出其自振频率变化规律和特性。讨论了 水塔实际工况中空箱、满箱时，在动力荷载作用下水塔自振频率的 差异。 [关键词]：水塔；流固耦合；有限元法；自振频率 中图分类号：tu991.34+2文献标识码：a文章编号： 引言 根据我国几次地震灾害调查发现[1]，水箱在地震时破坏较少， 发生的破坏主要发生在支承处。因此，可以说明水塔的抗震重点在 于支承。在计算支承时，通常将水体质量全部加到水箱上，支承上 部简化成一个质点进行抗震验算。然而这种简化没有考虑水体晃动 对支筒的影响，因此我们需要对水塔进行流固耦合的动力特性进行 分析。鉴于有限元法在求解流固耦合动力分析方面的优越性[2]。 本文水塔流固耦合动力响应也采用有

钻头轴承的寿命不仅取决于轴承材质,更取决于工作环境。密封圈的作用是将泥浆隔离在轴承腔之外,使轴承能工作在一个良好环境中。轴承失效的主要原因是密封圈先期失效,密封圈失效除其自身质量外,主要与密封圈两侧的压差有关,过大的压差是造成密封圈失效的主要原因。介绍了减小压差的压力补偿系统结构的发展。

基于湿度传感器及压力补偿式滴头的中央绿化带智能微灌技术研究

基于流固耦合的大坝渗流特性反演方法研究——土石坝在长期运行过程中，坝体结构形态不断变化，因此对大坝渗透特性进行反演时考虑流固耦合效应是必要的。本文将流固耦合理论、bp神经网络和改进的遗传算法三者结合起来，应用于大坝渗透特性的有关参数的反演分析中...

应用cfd模拟滴头内部流体特性,分析了流道长度、宽度、深度与滴头水力性能的关系。结果表明,当其他流道结构参数保持不变时,滴头流量随着流道长度的增大而减小,随着宽度与深度的增大而增大;流道长度、流道宽度和流道深度均对滴头流态指数影响不显著,与流量系数呈指数关系,流量系数随着流道长度的增大而减小,随着流道宽度和深度的增大而增大。

根据滴灌实际运行情况,采用分段粒径浑水持续灌溉的试验方法,分析了泥沙颗粒粒径及进口压力对迷宫式流道滴头的流量、均匀度及堵塞的影响。结果表明:在粒径小于0.125mm的泥沙颗粒中,较小颗粒的制紊效应要大于较大颗粒的制紊效应,泥沙颗粒粒径及进口压力均是影响灌溉均匀度的因素;含沙量较低时(0.5g/l),粒径是影响滴头堵塞的主要因素,在0.0308~0.125mm粒径范围内,粒径较小时更容易引起堵塞,进口压力不同时容易引起堵塞的敏感粒径范围不同,压力为0.15及0.105mpa时,敏感粒径为0.045~0.075mm,进口压力降至0.075mpa后,敏感粒径为0.0308~0.045mm;连续灌溉条件下压力不是影响滴头堵塞的主要因素。

文章主要阐述了25x3工位滴头、滴灌管(带)水力性能试验台的简况,测试原理及结构组成、测试过程及测试结果分析等等,为滴头、滴灌管(带)的测试生产及改进等提供必要的依据。

针对张海平博士在"定压差阀"一文中的一些观点和目前液压界的流行观点,结合个人对减压阀的认识和使用经验,提出几点注释与张海平博士商榷,并供同行参考。

为降低压力补偿灌水器制造和装配的复杂性,设计了新型的一体式压力补偿灌水器,并基于快速成形技术,提出了一体式压力补偿灌水器的快速实验和定型方法。采用正交实验设计方法,取压力补偿区结构参数为因素,设计并制作一体化滴管进行其水力性能实验分析,结果表明,补偿区流道单元个数和剪切深度对灌水器补偿性能影响显著,而且滴头体上迷宫流道尺寸对灌水器流量影响最大。建立了关键结构参数相对于流量和流态指数的关系式,通过实验验证了其正确性。最后进行了压力补偿区液固两相流抗堵塞机理计算流体动力学分析,为新型压力补偿灌水器的结构设计提供了理论依据。

研究介绍了psl负载敏感型比例多路阀的结构及工作原理,阐述了二通压力补偿阀在该负载敏感型比例多路换向阀中所起的作用及其结构,通过amesim仿真软件对psl负载敏感型比例多路换向阀中的二通压力补偿阀进行了建模和仿真分析,研究了psl负载敏感型比例多路换向阀中二通压力补偿阀的动态特性,分析了弹簧刚度对系统响应的影响.结果表明:弹簧刚度为80n/mm时,ls油路升压速度低于弹簧刚度为30n/mm时的升压速度,即弹簧刚度越大,系统响应越低.

针对再生水水质复杂,污染物众多,其在农业滴灌上的应用对滴灌系统的抗堵塞能力要求更高的特点,采用6种滴头进行约360h的再生水滴灌试验,测定了再生水滴灌条件下滴头堵塞规律,探讨了滴头流道尺寸参数对于堵塞规律的影响,并采用环境扫描电子显微镜技术分析了滴头堵塞物质的组成结构。试验结果表明:不同流道结构的滴头抗堵塞能力明显不同,各类滴头流量下降的幅度范围为14.4%～72.2%;流道水力直径、流道长度、锯齿高度和锯齿间距等参数都影响着堵塞的发生,其中以水力直径代表性最好,分区域地呈负相关关系;微生物、胞外多聚物以及颗粒物质混合形成的絮状结构,构成了滴头流道内的主要沉积物;堵塞过程的发生往往是以微生物富集开始的。试验结果有助于进一步提高再生水滴灌的应用水平。

分析了温度和压力对膜式燃气表计量误差的影响,提出了温度压力补偿的技术措施,探讨了电子温度补偿膜式燃气表和机械式温度补偿膜式燃气表的结构、补偿原理和特点。

为探明迷宫流道滴头发生物理堵塞的成因及过程,采用分段粒径浑水周期间歇滴灌的试验方法,分别对含沙量、泥沙颗粒粒径和水温对滴头堵塞发生过程的影响进行研究。结果表明:对于泥沙颗粒粒径小于0.1mm的浑水滴灌而言,粒径越小越易造成滴头堵塞,且其堵塞程度随浑水含沙量的升高而急剧升高;存在造成滴头堵塞的敏感粒径范围,在夏季灌溉时小于0.031mm的粒径为易堵塞粒径;水温是影响滴头堵塞的重要因素,水温越高滴头的抗物理堵塞性能越好。

一般说来,“o”型密封圈只作固定密封及低压(2.5mpa以下)运动密封用,而对于高压运动密封则采用带补偿式的“y”型“u”型“v”型等之类带唇边的密封圈密封。因为我们是液压设备使用单位,往往因各种带补偿型密封圈规格品种短缺而影响生产,另外在机床上(磨床类)活塞都采用“o”型密封圈,其密封主要靠“o”型圈带一点预压量(0.5～0.7)来密封。压力的变化,运动磨损及老化显然使这种密封效果很差。针对上述情况,我们做了一次改进尝试,其结构如图1和图2所示。

针对固液分离水力旋流器,研究了结构参数及操作参数对压力特性的影响,得到了含气条件下水力旋流器的压力特性研究结果,并进行了能耗分析。实验结果表明,在含气条件下水力旋流器的溢流和底流压差都显著增加;在不含气条件下压降比随着流量的增加而降低,但在含气时则基本保持不变;随着旋数的增加,压差增大,而压降比减小;随着气液比的加大,压差基本呈增加趋势,而压降比则无明显变化。最后指出,减少水力旋流器能量消耗的方法主要有降低流量、旋数或气液比,其中最可行的方法是降低水力旋流器入口处的气液比,即提高游离水脱除器等前端处理设备的除气效率,尽可能降低混合介质中气体的含量

以最优化理论为基础,提出了一种水力压裂起裂压力计算模型,将起裂压力求解转化为非线性约束条件下目标函数极小值求解问题,解决了常规起裂压力计算模型中以井筒压力增量为迭代步长时存在计算精度低且收敛速度慢等不足。以此模型为基础,分别建立了裸眼及射孔完井方式下起裂压力约束优化方程,设计了外点罚函数求解该模型的计算流程,并通过实际数据进行了验证。结果表明:本文提出的优化计算模型比常规计算模型精度更高,且收敛速度快。

为提高压力补偿灌水器的设计和研发效率,该文采用计算流体动力学（computationalfluiddynamics,cfd）分析方法,结合有限元分析技术,提出一种压力补偿灌水器的分步式cfd设计方法,研制了圆柱式压力补偿灌水器,并进行了灌水器流量预测,得到其设计压力-流量曲线。利用光固化快速成型技术,快速制作出压力补偿灌水器试验件,进行了水力性能试验,得到了灌水器试验压力-流量曲线,发现通过分步式cfd计算得到的预测压力-流量曲线,与水力性能试验得到的试验压力-流量曲线在压力补偿灌水器的有效工作压力区间内吻合度良好,验证了分步式cfd设计方法。在此基础上研究了压力补偿灌水器补偿区结构对其压力补偿性能的影响,发现补偿区高度对灌水器补偿性能影响显著,可以通过改变补偿区高度来设计不同补偿性能的灌水器。该研究对指导压力补偿灌水器的设计和开发具有一定的意义。

压力补偿器是深水液压系统的重要部件,它可以使液压系统的元器件以常规方式在深水压力下使用,从而降低对系统元器件的要求。该研究对压力补偿器静态工作原理进行了分析,揭示了压力补偿器的工作特点,对压力补偿器的设计进行了分析说明,并据此设计了符合某系统工作要求的压力补偿器。

滴灌带、滴灌管已成为缺水地区特别是我国西部干旱地区广泛用于节水灌溉的重要农资产品,《塑料节水灌溉器材压力补偿式滴头及滴灌管(gb/t19812.2-2005)》设置了诸多技术指标,通过对该标准技术指标逐项分析和探讨,提出了相应的观点和看法,也阐述了新疆目前滴灌带、滴灌管的质量状况,以供参考。

压力管道系统中存在流体和结构之间的耦合。对压力管道的流固耦合现象进行分析,建立了流固耦合的有限元数学模型,运用有限元软件ansys模拟流体介质通过管道弯头,对压力管道弯头在不同约束条件下的流固耦合现象进行了数值模拟计算,并进行了压力,温度,流线型分析等。计算结果表明流固耦合作用对压力管道系统的运行有重大影响,验证了压力管道考虑流体介质、速度、压力的影响,并为特种设备的制造提供了设计方向和重点检验方向。