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阀后管道突扩对控制阀门流阻特性的影响 被引量：3
1
作者 王蛟 胡亚安 +1 位作者 陈亮 王召兵 《流体机械》 CSCD 北大核心 2024年第1期41-47,共7页
为准确地描述非均匀流条件下控制阀门阀后采用突扩管道后的流阻特性,针对典型控制阀门(活塞式调流阀与固定式锥形阀),采用物理模型试验与理论分析方法,基于阀后突扩管道内的流场结构及试验段压力特性,研究阀后管道突扩对典型控流调压阀... 为准确地描述非均匀流条件下控制阀门阀后采用突扩管道后的流阻特性,针对典型控制阀门(活塞式调流阀与固定式锥形阀),采用物理模型试验与理论分析方法,基于阀后突扩管道内的流场结构及试验段压力特性,研究阀后管道突扩对典型控流调压阀门流阻特性的影响规律。结果表明,不同阀型采用相同突扩体时的流阻特性变化程度不同,阀型的影响主要体现在改变了突扩体的入流、出流条件。在规范公式的基础上,考虑阀门出流流场结构(突扩体入流条件)与水流缩脉(突扩体出流条件)的影响,分析得到管道突扩比与阀门流量系数的定量关系,规范计算值与试验值的最大差异约为8%,优化公式计算值与试验值最大差异约为1%,说明改进后的突扩体流阻系数公式的计算精度较规范公式有所提高。研究结果可为高压差、大流量调流调压系统管路设计提供参考。 展开更多
关键词 控制阀门 突扩体 流量系数 流场结构 水流缩脉
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一种适于脉动条件的气液分离器的设计与研究 被引量：1
2
作者 杨蕊 杨贤呈 +3 位作者 吕超 朱宝锦 张磊 肖迎松 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第5期90-96,共7页
文中针对在流量脉动条件下,无罩、圆柱状、“柱+锥”状稳涡罩对气液分离器的分离性能及流场特性产生的影响,进行了数值模拟和试验研究,提出了旋流场脉动衰减程度评价指标———脉动衰减率(ηp),其值大小与脉动衰减性能成反比。研究结果... 文中针对在流量脉动条件下,无罩、圆柱状、“柱+锥”状稳涡罩对气液分离器的分离性能及流场特性产生的影响,进行了数值模拟和试验研究,提出了旋流场脉动衰减程度评价指标———脉动衰减率(ηp),其值大小与脉动衰减性能成反比。研究结果显示:在流量脉动条件下,“柱+锥”状稳涡罩对于提高旋流场稳定性的能力最为显著,脉动衰减率为0.01028,分离效率最高可达95.15%;同时,运用高速摄像技术对两相流场中气核运动及变化形态进行可视化观测,掌握了基于流量脉动条件下,旋流场内气核的运移规律,并将其划分为4个阶段(断续阶段、汇聚阶段、融合阶段、最终阶段),发现“柱+锥”状稳涡罩旋流器的气核向中心轴线聚集趋势显著,形成具有向上运动形态的空气柱,对旋流场内脉动流有明显的抑制作用。 展开更多
关键词 脉动 气液分离 稳涡罩 效率 气液两相流
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基于CFD的机械随动调节高度控制阀数值仿真
3
作者 周耀兵 严伊豪 +1 位作者 高隆隆 李宝仁 《液压与气动》 北大核心 2024年第2期184-188,共5页
机械随动调节高度控制阀是列车悬挂控制装置的核心部件,其性能的好坏直接影响系统能否稳定工作。在设计过程中,采用CFD对其进行仿真计算,通过对其流场特性的分析,可以验证其流量特性是否满足系统需求。针对机械随动调节高度控制阀内部... 机械随动调节高度控制阀是列车悬挂控制装置的核心部件,其性能的好坏直接影响系统能否稳定工作。在设计过程中,采用CFD对其进行仿真计算,通过对其流场特性的分析,可以验证其流量特性是否满足系统需求。针对机械随动调节高度控制阀内部气体流动特性,建立了机械随动调节高度控制阀流场仿真模型,利用Fluent分析了机械随动调节高度控制阀阀口在不同开度下的流场特性,研究结果为机械随动调节高度控制阀流量性能指标试验提供理论支撑。 展开更多
关键词 CFD 机械随动调节高度控制阀 流场 数值模拟
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基于高速摄像技术的气液两相流型分析实验设计
4
作者 杨蕊 柴煜炜 +3 位作者 杨贤呈 肖迎松 张磊 朱宝锦 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第9期206-212,共7页
针对流体力学教学中难以观察流体动态运动过程的问题,通过调整课程结构,将高速摄像技术与传统的气液两相流实验平台相结合,使流体力学抽象概念得到具象化呈现。实验结果表明,借助该可视化实验教学平台,能够研究气泡的运移特征,研究旋流... 针对流体力学教学中难以观察流体动态运动过程的问题,通过调整课程结构,将高速摄像技术与传统的气液两相流实验平台相结合,使流体力学抽象概念得到具象化呈现。实验结果表明,借助该可视化实验教学平台,能够研究气泡的运移特征,研究旋流场内气泡的破碎和聚并行为,分析不同工况条件下的气泡形态,得出旋流场内气液两相流型。对培养学生分析和解决问题能力,提升实验教学效果有很好的促进作用。 展开更多
关键词 高速摄像 气泡 聚并和破碎 气液两相流 实验教学
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基于CFD和响应面法的引射器优化设计
5
作者 刘本学 吕桉 +1 位作者 秦翔 左富豪 《液压与气动》 北大核心 2024年第7期152-161,共10页
针对质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC)氢气引射器优化研究中优化精度低、忽视多结构耦合作用的问题,采用CFD和响应面法结合优化引射器结构参数。通过单因素仿真试验研究各结构对引射比的影响,在此基础上... 针对质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC)氢气引射器优化研究中优化精度低、忽视多结构耦合作用的问题,采用CFD和响应面法结合优化引射器结构参数。通过单因素仿真试验研究各结构对引射比的影响,在此基础上设计正交试验构建响应面分析多结构参数交互作用。研究结果表明:喷嘴距和等压混合室直径的响应p值小于0.05,存在耦合作用且对引射性能具有显著影响,通过响应面法优化后引射器最大引射比达到3.62,相比于单因素优化结果提升了25.69%并且预测模型误差仅为4.93%。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 引射器 CFD 结构优化 响应面
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真空环境下小孔节流径向气浮轴承特性研究
6
作者 于贺春 韩尊义 +4 位作者 张国庆 李建明 柳笑寒 侯月婷 齐景原 《机床与液压》 北大核心 2024年第11期93-99,共7页
单轴气浮台中的涡流力矩主要是由径向气浮轴承的制造误差引起的。采用CFD软件首先研究了真空环境对小孔节流径向气浮轴承的承载力、耗气量的影响规律,其次对比研究了真空环境下简化和实测常见制造误差对涡流力矩的影响规律。在常压和真... 单轴气浮台中的涡流力矩主要是由径向气浮轴承的制造误差引起的。采用CFD软件首先研究了真空环境对小孔节流径向气浮轴承的承载力、耗气量的影响规律,其次对比研究了真空环境下简化和实测常见制造误差对涡流力矩的影响规律。在常压和真空环境下,进、出口压力差相同时,常压环境下静态承载能力优于真空环境;当出口压力逐渐越接近真空时,承载力下降趋势更加突出;在真空环境下的平均耗气量要比常压下小。对简化的制造误差进行分析时,涡流力矩出现正弦周期性变化,其峰值出现规律与制造误差的相对位置有关。依据实际误差测量数据进行建模分析,发现涡流力矩在一定范围内波动,这是轴颈制造误差与节流孔直径制造误差共同作用的结果,峰值数量和位置与节流孔的数量和相对位置一致,且节流孔直径制造误差也会对峰值时的涡流力矩结果产生影响。 展开更多
关键词 真空 气浮轴承 小孔节流 制造误差 涡流力矩
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基于滑模扰动观测器的阀门开度预测控制
7
作者 史晓娟 王磊 +1 位作者 汪学明 宋传智 《流体机械》 CSCD 北大核心 2024年第5期64-70,共7页
针对电动阀门在运行过程中,由于外部干扰、系统参数变化、摩擦力等非重复干扰的影响而难以达到高精度控制的问题,提出一种基于滑模扰动观测器的预测控制方法。通过对阀门驱动原理进行深入研究,构建阀门的数学模型,根据模型中电机电流与... 针对电动阀门在运行过程中,由于外部干扰、系统参数变化、摩擦力等非重复干扰的影响而难以达到高精度控制的问题,提出一种基于滑模扰动观测器的预测控制方法。通过对阀门驱动原理进行深入研究,构建阀门的数学模型,根据模型中电机电流与总负载扰动的正相关性,以电机电流、阀门转速为输入量,采用滑模扰动观测器对系统总负载扰动进行估计。设计模型预测控制器,对扰动估计值进行补偿,实现对阀门开度控制的准确性,鲁棒性以及对总扰动值跟踪的快速性。理论分析、仿真和试验表明:观测器仅0.001 s便跟踪到了设定值,收敛速度快,阀门开度精度误差在0.2%以内,完全达到控制目标,开度控制效果良好。可充分验证该控制方法在不同的负载扰动下,依然能使电动阀门保持良好的开度控制精度以及抗扰动能力。 展开更多
关键词 电动阀门 预测控制 扰动补偿 滑模观测器 执行器测试台
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周期性脉动源对风力机功率的影响
8
作者 李银然 杨博文 +2 位作者 赵峰 赵慧廷 李晔 《液压气动与密封》 2024年第2期10-14,共5页
针对WindPACT1.5 MW机组,通过大涡模拟探究风轮5°仰角时周期性脉动源(仰角、塔影效应、偏航、风剪切)对风力机总功率的影响,并结合逆叶素动量理论,进一步分析功率与升力系数之间的联系。结果表明,仰角、塔影效应加仰角与偏航加仰... 针对WindPACT1.5 MW机组,通过大涡模拟探究风轮5°仰角时周期性脉动源(仰角、塔影效应、偏航、风剪切)对风力机总功率的影响,并结合逆叶素动量理论,进一步分析功率与升力系数之间的联系。结果表明,仰角、塔影效应加仰角与偏航加仰角均使得风力机总功率产生“3P”的波动规律,而风剪切加仰角使得总功率产生“锯齿状”的高频率波动规律,其中偏航是总功率损失的主要因素,塔影效应是功率波动的主要因素,且发现升力系数波动规律与功率单周期内的波动规律相似。 展开更多
关键词 风力机 大涡模拟 周期性脉动源 功率波动 升力系数波动
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应用于井下安全阀试验的高压气源控制系统设计
9
作者 姚智翔 尚春民 +1 位作者 俞嘉栋 吕恩 《液压气动与密封》 2024年第4期93-100,共8页
井下安全阀试验需要有能够稳定输出气体、人机交互性强以及自动化控制程度高的气源,针对这一问题,从研究气体流动特性入手。首先,对气源系统整体结构进行设计,包括关键部件的分析计算和选型;其次,基于S7-200 SMART PLC和LabVIEW软件进... 井下安全阀试验需要有能够稳定输出气体、人机交互性强以及自动化控制程度高的气源,针对这一问题,从研究气体流动特性入手。首先,对气源系统整体结构进行设计,包括关键部件的分析计算和选型;其次,基于S7-200 SMART PLC和LabVIEW软件进行控制程序编写和主控界面设计,实现数据存储和显示以及绘制气源系统各工作参数随时间变化的功能曲线;最后,搭建实验平台进行测试,实验结果验证了系统设计的合理性,得到输出过程中气体输出流量波动在2.8%、压力波动在5%、温度波动在6%左右,能够简单、高效、精确地控制气体输出,使设计的高压气源系统达到井下安全阀试验需求。 展开更多
关键词 井下安全阀 高压气源系统 S7-200 SMART PLC LABVIEW
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极端运行阵风对15 MW风力机叶片结构性能影响的分析
10
作者 杨瑞 刘旭阳 +3 位作者 方亮 曾学仁 包广超 田楠 《液压气动与密封》 2024年第4期23-30,共8页
基于CFD方法,对极端运行阵风条件下IEA Wind 15 MW水平轴风力机气动性能进行分析。采用ANSYS APDL软件定义复合材料铺层方案建立15 MW风力机叶片有限元模型,并基于Workbench平台对风力机叶片进行模态分析和静力学分析,研究极端运行阵风... 基于CFD方法,对极端运行阵风条件下IEA Wind 15 MW水平轴风力机气动性能进行分析。采用ANSYS APDL软件定义复合材料铺层方案建立15 MW风力机叶片有限元模型,并基于Workbench平台对风力机叶片进行模态分析和静力学分析,研究极端运行阵风对风力机叶片结构性能的影响。结果显示:极端运行阵风对风力机气动性能和叶片结构性能影响较大,风轮推力与转矩极值出现的时间点均迟于风速极值点,沿叶片展向叶片流动分离区域与风速呈正相关;在极端运行阵风期间,叶片位移均是从叶根至叶尖逐渐增大,叶片最大应力出现在叶片主梁并且距叶根0.6 R处,同时,由于叶片的叶尖位移和最大应力在短时间内大幅度变化,会使叶片破坏的概率增加。 展开更多
关键词 极端运行阵风 大型风力机 叶片 模态分析 静力学分析
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剪切来流下风力机后掠叶片的模态及静力学特性研究
11
作者 杨瑞 郭君 +3 位作者 田楠 曾学仁 方亮 包广超 《液压气动与密封》 2024年第7期28-33,共6页
以NREL 5 MW风力机后掠叶片为研究对象,结合复合材料铺层在ANSYS APDL中设计叶片有限元模型,通过CFD方法求解剪切指数为0.2时直叶片和两种后掠叶片(后掠2 m和后掠4 m)在0°和180°方位角下的气动载荷发现后掠4 m叶片在后掠段有... 以NREL 5 MW风力机后掠叶片为研究对象,结合复合材料铺层在ANSYS APDL中设计叶片有限元模型,通过CFD方法求解剪切指数为0.2时直叶片和两种后掠叶片(后掠2 m和后掠4 m)在0°和180°方位角下的气动载荷发现后掠4 m叶片在后掠段有明显的降载功能,随后使用ANSYS静力学模块对各叶片进行模态、静力学计算,分析不同后掠叶片的结构特性。结果表明:相较于直叶片,后掠4 m叶片有较好的降载性能,在0°和180°方位角下轴向力在0.8R处最大可降低7.5%和9.1%;随着后掠量的增加,一阶模态频率逐渐减小,一阶频率与3倍基频3P分别相差13.4%,11.9%及10.2%,因此不会发生共振;同一方位角下,后掠4 m叶片的叶尖位移最大,直叶片次之,后掠2 m叶片叶尖位移最小。 展开更多
关键词 后掠叶片 固有频率 应力 风剪切
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双排涡流发生器高度参数对风力机气动性能影响的研究
12
作者 杨瑞 杨涛 +3 位作者 曾学仁 方亮 包广超 田楠 《液压气动与密封》 2024年第3期23-29,共7页
为了研究双排涡流发生器高度参数对风力机气动性能的影响,以NREL Phase VI风力机叶片为模型,采用CFD方法分别对加装单排涡流发生器、不同高度参数双排涡流发生器共10种模型进行模拟,分析其在不同风速、转速下对风力机叶片气动性能的影... 为了研究双排涡流发生器高度参数对风力机气动性能的影响,以NREL Phase VI风力机叶片为模型,采用CFD方法分别对加装单排涡流发生器、不同高度参数双排涡流发生器共10种模型进行模拟,分析其在不同风速、转速下对风力机叶片气动性能的影响。计算结果表明,所有不同高度参数双排涡流发生器在不同转速、来流风速时,均能提升风力机叶片气动性能,改善风力机流场。其中,第一排涡流发生器与第二排涡流发生器高度差越大时,双排涡流发生器整体流动控制效果最好,即最佳高度参数Case 4(第一排涡流发生器高度3 mm,第二排涡流发生器高度9 mm)前低后高组合。同时,最佳高度参数双排涡流发生器和单排涡流发生器相比能进一步延迟流动分离,取得更好的流动控制效果。 展开更多
关键词 风力机 数值模拟 涡流发生器 气动性能
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高转速工况下箔片气体轴承结构优化
13
作者 虞启辉 夏莹 +1 位作者 赵威凯 余长存 《液压气动与密封》 2024年第11期8-15,共8页
箔片气体动压轴承是一种利用环境气体作为工作介质的自适应式柔性动压轴承,具有高速、高效、耐高温、长寿命等特点,但箔片气体动压轴承在高转速工况下,轴承稳定性低,易发生结构变形,影响使用寿命。为了提高轴承高速工况下的稳定性,对箔... 箔片气体动压轴承是一种利用环境气体作为工作介质的自适应式柔性动压轴承,具有高速、高效、耐高温、长寿命等特点,但箔片气体动压轴承在高转速工况下,轴承稳定性低,易发生结构变形,影响使用寿命。为了提高轴承高速工况下的稳定性,对箔片气体动压轴承的波箔与顶箔进行高转速工况下变形量的仿真分析与实验研究。结果表明,三瓣式箔片气体动压轴承在高转速工况下,轴承会发生晃动而产生形变。为了减小变形量,对其进行结构优化,提出了一种三瓣式箔片气体动压轴承的新型结构。对优化后的结构进行高速工况下变形量仿真分析,结果显示最大变形量由原来的0.348 mm降低到0.344 mm,最大变形量下降了0.989%,证明三瓣式箔片气体动压轴承新型结构可以有效控制波箔片的变形量。 展开更多
关键词 箔片 气体动压轴承 转速 变形量
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航空插头气动压装机构设计
14
作者 杨海荣 《液压气动与密封》 2024年第1期63-65,共3页
设计了一种航空插头压装机构,主要由气动压装台、定位装置和定位压装头组成,可实现具有压装方向性要求的航空插头快速压装到工件上,压装过程可确保航空插头不受损坏,且能准确压装到位。该机构的定位压装头设计有特殊的定位、定方向、零... 设计了一种航空插头压装机构,主要由气动压装台、定位装置和定位压装头组成,可实现具有压装方向性要求的航空插头快速压装到工件上,压装过程可确保航空插头不受损坏,且能准确压装到位。该机构的定位压装头设计有特殊的定位、定方向、零件保持等结构,解决了航空插头压装时易受损坏、难定位、难定方向等技术难题,确保了航空插头的顺利装配。 展开更多
关键词 航空插头 压装 机构 设计
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乘用车电控空气悬架高度控制策略 被引量：4
15
作者 刘锦超 李军伟 +2 位作者 陈斌 赵雷雷 李凯 《液压与气动》 北大核心 2024年第2期108-115,共8页
为了提高乘用车电控空气悬架在车身高度调节过程的控制精度,设计了基于粒子群的PID控制器。首先通过对空气悬架系统工作机理的分析,利用AMESim建立单轮空气悬架数学模型,针对车高调节过程中出现的“过充过放”问题,设计了基于粒子群的PI... 为了提高乘用车电控空气悬架在车身高度调节过程的控制精度,设计了基于粒子群的PID控制器。首先通过对空气悬架系统工作机理的分析,利用AMESim建立单轮空气悬架数学模型,针对车高调节过程中出现的“过充过放”问题,设计了基于粒子群的PID控制器,然后在AMESim-Simulink-Carsim联合仿真平台中建立了整车空气悬架模型对其控制效果进行验证。最后进行了实车测试。结果表明,所设计的基于粒子群的PID控制器在不同工况下的车身高度稳态误差均小于2 mm,且没有出现明显的高度反复调节或者控制超调现象。 展开更多
关键词 电控空气悬架 粒子群PID算法 高度控制
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气浮活塞优化设计及其径向承载力试验研究 被引量：2
16
作者 李想 吴洁 +4 位作者 陆阳勇 黄凯 周恒扬 刘磊 钱鹏飞 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第3期392-399,454,共9页
对于气缸的高精度伺服控制而言,从根本上消除摩擦力具有重要的意义。气浮活塞是气浮无摩擦气缸的重要构成部件。在气缸的运行过程中,气浮活塞的径向承载力不足会引发活塞与缸筒内壁接触,致使气体润滑失效。为了提高无摩擦气缸中气浮活... 对于气缸的高精度伺服控制而言,从根本上消除摩擦力具有重要的意义。气浮活塞是气浮无摩擦气缸的重要构成部件。在气缸的运行过程中,气浮活塞的径向承载力不足会引发活塞与缸筒内壁接触,致使气体润滑失效。为了提高无摩擦气缸中气浮活塞的径向承载性能,期望在实现更大承载力的前提下尽量减少耗气量,采用有限元仿真与试验相结合的方法,开展了气浮活塞径向承载力的研究工作。首先,采用Fluent软件仿真分析了供气压力、偏心率和节流孔直径等参数对气浮活塞径向承载力和耗气量的影响;然后,在综合考量后,优选出了气浮活塞的节流孔径,并以此加工出了气浮活塞样机;最后,为了测试实际情况下不同供气压力和偏心状态下的气浮活塞的径向承载能力,设计并搭建了一套以气浮无摩擦气缸作为加载装置的高精度径向承载力检测装置。研究结果表明:从定性的角度上看,仿真和试验结果趋势一致;从定量的角度上看,试验结果与仿真结果的吻合度在90%以上。该研究可为采用Fluent软件仿真研究气浮活塞径向承载力的准确性提供依据,为后续仿真模型的修正提供一定的指导。 展开更多
关键词 气压传动 无摩擦气缸 Fluent仿真优化 气体润滑 供气压力 节流孔直径 偏心率
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基于超声导波的车用氢瓶在线检验技术研究 被引量：1
17
作者 袁奕雯 《压力容器》 北大核心 2024年第4期9-15,共7页
在役车用氢瓶的安全性能直接影响到氢能产业交通应用场景的可行性。传统拆卸离线检验模式制约了产业发展,结合前期研究成果,创新车用气瓶定期检验策略,通过定位损伤引导判断是否应进行拆卸离线验证气瓶安全性能。本文开展超声导波技术... 在役车用氢瓶的安全性能直接影响到氢能产业交通应用场景的可行性。传统拆卸离线检验模式制约了产业发展,结合前期研究成果,创新车用气瓶定期检验策略,通过定位损伤引导判断是否应进行拆卸离线验证气瓶安全性能。本文开展超声导波技术对车用氢瓶缺陷的定位算法研究及装置开发,进而攻克金属基碳纤维复合材料制气瓶噪声干扰大、信噪比高等不利因素,有效提取损伤信号,实现高精度损伤定位,经对极端冲量损伤、表面裂纹损伤后的车用氢瓶进行试验,验证其损伤定位误差可达到5%以内,对在役车用氢瓶安全性能评估具有非常重要的应用前景。 展开更多
关键词 车用气瓶 复合材料 导波技术 缺陷定位
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多管阵列近等温压缩空气储能方法研究 被引量：1
18
作者 李震领 许未晴 贾冠伟 《液压与气动》 北大核心 2024年第1期93-99,共7页
针对压缩空气储能系统传热性能和压缩/膨胀效率低的问题,提出了一种多管阵列近等温压缩空气储能方法,设计了液体活塞结构与管式换热结构耦合的多管阵列压缩/膨胀机,液体活塞结构实现高压密封,管式换热结构增加换热面积以提高换热量,采... 针对压缩空气储能系统传热性能和压缩/膨胀效率低的问题,提出了一种多管阵列近等温压缩空气储能方法,设计了液体活塞结构与管式换热结构耦合的多管阵列压缩/膨胀机,液体活塞结构实现高压密封,管式换热结构增加换热面积以提高换热量,采用隔膜式结构实现气-液隔离避免空气的溶解,采用水箱储存压缩热并在空气膨胀时释放。建立了系统热力学模型和传热学模型,分析了多管束参数对空气压力、温度和压缩功的影响,使空气从0.8 MPa增压至5 MPa,采用1000根管、压缩时间60 s时,可实现空气压缩效率达到70%。为高压和高效的近等温压缩空气储能提供了一种新的方式。 展开更多
关键词 压缩空气储能 近等温压缩 多管阵列 液体活塞
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压缩空气储能发电频率特性分析 被引量：1
19
作者 陆岳珂 许未晴 《液压与气动》 北大核心 2024年第2期124-130,共7页
当前阶段,我国主要的电力来源是煤、石油和天然气这三种广泛使用的传统能源。未来,我国火电发电的量将在很长一段时间内保持下降的趋势,将会难以满足调峰以及调频的需求,因此,储能是解决电力供需平衡的有效手段。压缩空气储能是一种容... 当前阶段,我国主要的电力来源是煤、石油和天然气这三种广泛使用的传统能源。未来,我国火电发电的量将在很长一段时间内保持下降的趋势,将会难以满足调峰以及调频的需求,因此,储能是解决电力供需平衡的有效手段。压缩空气储能是一种容量较大的储能技术,在压缩空气储能技术的背景下,研究了一种将液体作为驱动介质,利用高压压缩空气进行发电的方法。在系统中建立了压缩空气的热力学模型、液压马达的数学模型以及同步发电机的数学模型,并将这些模型在Simulink中进行仿真搭建,分析了储气罐压力和马达排量对于系统中马达转速的影响,并对这些参数进行设计选取,针对马达转速波动过大无法并网发电的问题,采取传统PID的方法来减小马达的转速波动,稳定系统的输出,保证发电机的平稳运行。 展开更多
关键词 压缩空气储能 液压驱动 变量马达 转速控制
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煤干馏用多个并联分离器结构优化
20
作者 戴航 王兴坤 +2 位作者 靳兴行 霍艳飞 吴鹏 《流体机械》 CSCD 北大核心 2024年第8期92-99,共8页
针对原并联分离器入口管路和升气管出口管路堵塞等问题,研究了煤干馏过程中并联旋风分离器入口管路、升气管出口管路结构型式对管路内流体的影响,对结构进行了优化,并与原结构进行了对比。结果表明:通过在入口管路增大弯头角度以及减少... 针对原并联分离器入口管路和升气管出口管路堵塞等问题,研究了煤干馏过程中并联旋风分离器入口管路、升气管出口管路结构型式对管路内流体的影响,对结构进行了优化,并与原结构进行了对比。结果表明:通过在入口管路增大弯头角度以及减少弯头个数,能有效降低管路整体压降,相比原管路结构,优化后管路压降下降约为75%;采用三通管可防止弯头外壁侧气速较低,避免颗粒在低速区沉积并发生堵塞;采用切入式升气管可有效改善排气管内由于旋流导致的低速区以及不稳定流动问题,能够避免颗粒堆积;通过延长盲端管路高度可有效减少涡流对分离器流场的影响,综合流场以及压降分析,升气管的盲端高度为700 mm时最为适合。工业上整体系统运行周期从3个月延长至6个月以上,相比原结构,压降降低约48%。研究可为并联旋风分离器在工程上的设计和应用提供指导。 展开更多
关键词 并联旋风分离器 管路 流动 模拟 优化
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