本文選題：偶合器 + 渦流��； 參考：《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)》2017年08期

【摘要】：軸向漩渦流動(dòng)是研究液力偶合器能量損耗的重要基礎(chǔ)。該文基于粒子圖像測(cè)速技術(shù)采集制動(dòng)工況下液力偶合器軸向漩渦流場(chǎng)圖像,通過圖像處理技術(shù)識(shí)別并提取液力偶合器外壁面上特殊幾何結(jié)構(gòu)所呈現(xiàn)的光學(xué)特征,完成流動(dòng)圖像動(dòng)態(tài)標(biāo)定。利用霍夫變化直線檢測(cè)算法識(shí)別泵輪軸向流場(chǎng)流速方向,通過圖像互相關(guān)算法并采用查詢窗口偏移技術(shù)提取渦輪軸向漩渦流場(chǎng)結(jié)構(gòu),應(yīng)用誤矢量識(shí)別算法檢測(cè)錯(cuò)誤流速矢量并予以剔除,獲得優(yōu)化的流動(dòng)圖譜。研究結(jié)果表明:泵輪軸向流場(chǎng)中液流是一種復(fù)合加速運(yùn)動(dòng);渦輪軸向流場(chǎng)中液流是一種多尺度漩渦流動(dòng),主流區(qū)域上流速值為0.2~0.4 m/s,葉片與壁面組成的角隅區(qū)域上形成小尺度渦旋,角隅區(qū)域上流速值為0.6~1.1 m/s。上側(cè)葉片與泵輪、渦輪交界面處的角隅區(qū)域上存在與主流循環(huán)流動(dòng)方向相同的小尺度渦旋,渦量數(shù)值為?8 s?1,此處渦旋將促進(jìn)液力能量的傳遞與轉(zhuǎn)換,其他3個(gè)角隅區(qū)域上的渦旋方向與此相反,渦量數(shù)值分別為13、15和20 s?1,由于該局部區(qū)域小尺度渦與主循環(huán)渦的相互混合作用,引起流動(dòng)遲緩,造成能量損耗。試驗(yàn)研究結(jié)果將為液力偶合器軸向漩渦流動(dòng)現(xiàn)象提供有價(jià)值的參考依據(jù)。
[Abstract]:Axial vortex flow is an important basis for studying the energy loss of hydraulic coupling.Based on the particle image velocimetry technique, the axial vortex flow field images of hydraulic coupling under braking condition are collected, and the optical characteristics of the special geometric structure on the outer surface of the hydraulic coupling are identified and extracted by image processing technology.Complete the dynamic calibration of the flow image.The velocity direction of axial flow field of pump wheel is identified by using Hough variation line detection algorithm, and the structure of turbine axial vortex flow field is extracted by image cross-correlation algorithm and query window migration technique.The error vector recognition algorithm is used to detect and eliminate the wrong velocity vector, and an optimized flow map is obtained.The results show that the liquid flow in the axial flow field of the pump is a kind of compound acceleration motion, and the liquid flow in the axial flow field of a turbine is a multi-scale swirl flow.The velocity of flow in the main stream region is 0.2 ~ 0. 4 m / s, and a small scale vortex is formed in the corner region composed of the blade and the wall, and the velocity value in the corner region is 0. 6 ~ 1. 1 m / s.In the corner region between the upper blade and pump wheel, there is a small scale vortex in the same direction as the main circulation flow in the corner area at the interface of the turbine. The vorticity value is 8 s-1, where the vortex will promote the transfer and conversion of hydraulic energy.The vortex direction in the other three corner regions is opposite, and the vorticity values are 1315 and 20 s-1, respectively. Due to the interaction between the small scale vortex and the main cycle vortex in the local region, the flow is delayed and energy loss is caused.The experimental results will provide a valuable reference for the axial vortex flow of hydraulic coupling.
【作者單位】： 吉林大學(xué)機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院;吉林省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51405184) 吉林省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目青年科研基金項(xiàng)目(20160520070JH) 吉林大學(xué)國(guó)防預(yù)研項(xiàng)目(419140100076)
【分類號(hào)】：TH137.331

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本文編號(hào)：1774158