旋轉軸式可調型引射器性能研究
發(fā)布時間:2020-12-31 10:00
靜態(tài)引射器是一種利用高壓氣體的射流效應來回收低壓氣體,實現不同流體間質量、動量及能量傳遞的裝置。其結構一般包括射流噴嘴、低壓氣體吸入段、氣體混合段和擴壓段等部分組成。其結構簡單可靠,因此廣泛運用在化工、航天等重要工程領域。由于傳統(tǒng)靜態(tài)引射器幾何結構固定,變工況適應性差,偏離設計工況時設備的運行效率極低,因此,如何提高引射器對于不同工況的適應能力以及提高引射器效率成為近年來靜態(tài)引射器發(fā)展的方向。本文設計了旋轉軸式可調型引射器,并利用數值手段結合實驗分析,對旋轉軸式引射器的內部流場及調節(jié)性能進行了研究,主要研究內容為:(1)對于可調式引射器操作參數發(fā)生改變的變工況環(huán)境,在一定范圍內,壓縮比PM/PL的提高不會對引射器的引射率產生影響,并稱這種狀態(tài)為引射器的壅塞狀態(tài),是引射器處于穩(wěn)定工作的狀態(tài),進一步提高PM/PL則會破壞引射器的壅塞狀態(tài),導致引射器引射率迅速降低;同時發(fā)現膨脹比PH/PL的提高有助于引射器進入壅塞狀態(tài),但過高的PH/P
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1.緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外研究進展
1.2.1 概況
1.2.2 理論研究進展
1.2.3 實驗研究進展
1.2.4 數值模擬研究
1.2.5 國內外目前主流可調式引射器的結構形式
1.3 本文工作概況
2.旋轉軸式可調式引射器結構參數的確定
2.1 可調式引射器的工作原理
2.2 可調式引射器的理論分析
2.2.1 守恒定理
2.2.2 評價標準
2.3 靜態(tài)引射器的設計
2.3.1 引射系數的確定
2.3.2 引射器幾何參數的計算
2.3.3 旋轉軸式可調噴口參數的確定
2.3.4 旋轉軸式可調引射器設計參數優(yōu)化
2.4 本章小結
3 旋轉軸式引射器的數值模擬
3.1 數值計算方法
3.1.1 計算域及網格
3.1.2 流體介質特性
3.1.3 邊界條件
3.1.4 初始條件
3.2 模擬結果分析
3.2.1 引射器流場分析
3.2.2 操作參數對引射器性能的影響
3.2.3 旋轉軸式噴嘴調節(jié)參數對引射器性能的影響
3.3 本章小結
4 實驗平臺的搭建及實驗研究
4.1 實驗流程
4.2 實驗裝置系統(tǒng)
4.2.1 旋轉軸式引射器設備主體
4.2.2 狀態(tài)測量系統(tǒng)
4.2.3 操作參數調節(jié)系統(tǒng)
4.3 實驗物料
4.4 實驗步驟
4.5 實驗現象
4.6 實驗結果分析
4.6.1 操作參數對引射器性能的影響
4.6.2 調節(jié)參數對引射器性能的影響
4.7 本章小結
5 旋轉軸式引射器與可調錐式引射器實驗對比
5.1 可調錐式引射器的結構設計
5.2 可調錐式引射器的性能研究
5.2.1 數值模擬實驗條件
5.2.2 實驗平臺搭建及實驗條件
5.3 可調錐引射器實驗結果對比分析
5.3.1 操作參數對可調錐引射器的影響
5.3.2 調節(jié)參數對可調錐引射器的影響
5.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]可調式天然氣噴射引流器設計與試驗研究[J]. 趙軍友,王秀會,張振國,楊勇,鄒俊艷,劉敬. 石油礦場機械. 2012(07)
[2]兩相流噴射器流動模型研究[J]. 陳亮,劉敬輝,陳江平,陳芝久. 制冷學報. 2010(02)
[3]噴射器理論研究進展[J]. 何曙,李勇,王如竹. 低溫與超導. 2008(11)
[4]基于制冷劑R141B的噴射器混合模型及其實驗驗證[J]. 祝銀海,厲彥忠,魚劍琳. 化工學報. 2008(09)
[5]氣-液噴射器內兩相流流型分析[J]. 吳偉烽,馮全科,向清江,呂俊賢. 核動力工程. 2007(06)
[6]蒸汽噴射壓縮器的變工況特性分析[J]. 季建剛,黎立新,王如竹. 化學工程. 2007(02)
[7]利用噴射器技術輸送低壓氣層天然氣[J]. 楊德偉,林日億,王彌康,艾利兵. 油氣田地面工程. 2005(04)
[8]噴射泵內部流動研究進展[J]. 石先波,何培杰. 水泵技術. 2004(05)
[9]射流泵內部流動的實驗研究[J]. 何培杰,龍新平,梁愛國,劉厚林. 熱能動力工程. 2004(01)
[10]射流泵內部流動的二維大渦模擬[J]. 何培杰,陸宏圻,龍新平. 流體機械. 2003(08)
博士論文
[1]基于臨界圓的二維噴射器模型構建及流動機理研究[D]. 祝銀海.西安交通大學 2009
碩士論文
[1]可調式蒸汽噴射器性能計算分析[D]. 李熠橋.大連理工大學 2015
[2]可調式引射器的流動特性研究[D]. 浦暉.福州大學 2005
[3]蒸汽噴射器的理論及數值研究[D]. 徐海濤.南京工業(yè)大學 2003
本文編號:2949418
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1.緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內外研究進展
1.2.1 概況
1.2.2 理論研究進展
1.2.3 實驗研究進展
1.2.4 數值模擬研究
1.2.5 國內外目前主流可調式引射器的結構形式
1.3 本文工作概況
2.旋轉軸式可調式引射器結構參數的確定
2.1 可調式引射器的工作原理
2.2 可調式引射器的理論分析
2.2.1 守恒定理
2.2.2 評價標準
2.3 靜態(tài)引射器的設計
2.3.1 引射系數的確定
2.3.2 引射器幾何參數的計算
2.3.3 旋轉軸式可調噴口參數的確定
2.3.4 旋轉軸式可調引射器設計參數優(yōu)化
2.4 本章小結
3 旋轉軸式引射器的數值模擬
3.1 數值計算方法
3.1.1 計算域及網格
3.1.2 流體介質特性
3.1.3 邊界條件
3.1.4 初始條件
3.2 模擬結果分析
3.2.1 引射器流場分析
3.2.2 操作參數對引射器性能的影響
3.2.3 旋轉軸式噴嘴調節(jié)參數對引射器性能的影響
3.3 本章小結
4 實驗平臺的搭建及實驗研究
4.1 實驗流程
4.2 實驗裝置系統(tǒng)
4.2.1 旋轉軸式引射器設備主體
4.2.2 狀態(tài)測量系統(tǒng)
4.2.3 操作參數調節(jié)系統(tǒng)
4.3 實驗物料
4.4 實驗步驟
4.5 實驗現象
4.6 實驗結果分析
4.6.1 操作參數對引射器性能的影響
4.6.2 調節(jié)參數對引射器性能的影響
4.7 本章小結
5 旋轉軸式引射器與可調錐式引射器實驗對比
5.1 可調錐式引射器的結構設計
5.2 可調錐式引射器的性能研究
5.2.1 數值模擬實驗條件
5.2.2 實驗平臺搭建及實驗條件
5.3 可調錐引射器實驗結果對比分析
5.3.1 操作參數對可調錐引射器的影響
5.3.2 調節(jié)參數對可調錐引射器的影響
5.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]可調式天然氣噴射引流器設計與試驗研究[J]. 趙軍友,王秀會,張振國,楊勇,鄒俊艷,劉敬. 石油礦場機械. 2012(07)
[2]兩相流噴射器流動模型研究[J]. 陳亮,劉敬輝,陳江平,陳芝久. 制冷學報. 2010(02)
[3]噴射器理論研究進展[J]. 何曙,李勇,王如竹. 低溫與超導. 2008(11)
[4]基于制冷劑R141B的噴射器混合模型及其實驗驗證[J]. 祝銀海,厲彥忠,魚劍琳. 化工學報. 2008(09)
[5]氣-液噴射器內兩相流流型分析[J]. 吳偉烽,馮全科,向清江,呂俊賢. 核動力工程. 2007(06)
[6]蒸汽噴射壓縮器的變工況特性分析[J]. 季建剛,黎立新,王如竹. 化學工程. 2007(02)
[7]利用噴射器技術輸送低壓氣層天然氣[J]. 楊德偉,林日億,王彌康,艾利兵. 油氣田地面工程. 2005(04)
[8]噴射泵內部流動研究進展[J]. 石先波,何培杰. 水泵技術. 2004(05)
[9]射流泵內部流動的實驗研究[J]. 何培杰,龍新平,梁愛國,劉厚林. 熱能動力工程. 2004(01)
[10]射流泵內部流動的二維大渦模擬[J]. 何培杰,陸宏圻,龍新平. 流體機械. 2003(08)
博士論文
[1]基于臨界圓的二維噴射器模型構建及流動機理研究[D]. 祝銀海.西安交通大學 2009
碩士論文
[1]可調式蒸汽噴射器性能計算分析[D]. 李熠橋.大連理工大學 2015
[2]可調式引射器的流動特性研究[D]. 浦暉.福州大學 2005
[3]蒸汽噴射器的理論及數值研究[D]. 徐海濤.南京工業(yè)大學 2003
本文編號:2949418
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