受限空间雾化射流降温与加湿作用数值分析

以雾化射流预防、控制受限空间内油气热安全事故为工程背景,综合可压缩流场控制方程、k-ε湍流模型、粒子动力学模型与相变传热模型,构建了描述受限空间内雾化射流降温与加湿作用的数值分析模型。借助Fluent流体动力学仿真软件,以1 600 mm×200 mm二维狭长受限空间中不同工况的雾化射流为算例,对雾化射流降温与加湿过程进行了数值模拟,并探讨了雾化射流流量与粒径的不同对上述作用的影响。所得结果为进一步探究雾化射流降温与加湿行为,推进雾化射流在热安全防护领域的工程应用提供借鉴和参考。     

Influence of a liquid-filled compartment structure on the incoming shaped charge jet stability

Liquid-filled compartment structure consists of a bulk steel plate with matrix blind holes which are filled with liquid and a steel front plate to seal up the liquid with rings and bolts.The liquid-filled compart-ment structure can resist the shaped charge warhead effectively.This paper presents experimental and theoretical investigations of the penetration ability of the residual shaped charge jet emerging from the liquid-filled compartment structure after the penetration process at different impact angles.On the basis of shock wave propagation theory,the influence of the liquid-filled compartment structure on jet sta-bility is analysed.The interferences of the liquid backflow caused by a reflected shock wave and a back plate on jet stability under different impact angles are also examined.In addition,the range of the disturbed velocity segments of the jet at different impact angles and the penetration ability of the re-sidual jet are obtained.A theoretical model is validated against the experimental penetration depths.     

三相磨料射流技术弹药除锈的工艺研究

影响三相磨料射流技术弹药除锈效果的工艺参数较多,如流体参数、磨料参数、喷嘴参数和作业参数等。通过对典型样品进行的多组试验和对试验结果的分析,初步得出了较好的除锈工艺参数,为进一步的实际应用提供了重要数据。     

浅析加氢精制喷气燃料银片腐蚀的影响因素

硫化氢和元素硫是直接造成加氢精制生产过程中银片腐蚀不合格的物质.从生产环节入手,对汽提效果、非计划停工、原料性质、水、生产设备对3号喷气燃料银片腐蚀的影响进行了分析,并对生产中存在的问题提出了用精制油代替粗汽油作冷回流介质,用氢气代替水蒸气作汽提介质等整改措施.     

三维高超音速干扰流场数值模拟与实验验证

采用Osher Chakraverthy的TVD格式、Baldwin Lomax湍流模型和LU SSOR隐式方法求解了完全NS方程 ,数值模拟了三维高超音速绕流与横向喷流干扰流场。并在高超音速炮风洞中开展了喷流实验研究 ,对该喷流流场的数值计算结果进行实验验证     

旋转泵式鱼雷发射系统建模与仿真

介绍了由高压气瓶、发射阀、喷射式空气轮机、混流泵组成的一种新型旋转泵式鱼雷发射系统,建立了该系统的仿真模型,对鱼雷发射过程进行了仿真并对结果作了分析.     

喷嘴结构对高压水射流影响及结构参数优化设计

喷嘴是产生高压水射流的关键部件,其结构形式对射流动力学性能有很大影响。以圆柱形喷嘴为对象,进行喷嘴结构对高压水射流的影响分析及结构参数优化设计。采用两相流计算流体力学模型进行喷嘴内外的射流流场分析。为节省计算资源,在优化设计时引入Kriging代理模型替代计算流体力学模型。分别采用改进的非劣分类遗传算法和基于分解的多目标进化算法进行单目标和多目标优化设计。研究结果表明:直线型喷嘴总体性能较优,凹型喷嘴的次之,凸型喷嘴性能最差。以直线型喷嘴为设计对象,以射流初始段长度和流量为目标,得到了单目标和多目标优化设计结果。单目标优化时,两个指标较基准外形分别提高14.71%和27.56%。多目标优化时,优化得到的半锥角处于[15.4°,89.8°]区间内。运用代理模型和进化算法的全局优化方法在进行喷嘴的优化设计时是有效的。     

喷气燃料氧化规律的探索

通过对不同温度下的4种喷气燃料储存过程中理化指标和红外谱图考察，探讨了喷气燃料的氧化规律。试验结果表明：4种喷气燃料在较低储存温度下，短时间内有很好的储存安定性，在较高温度（试验选取温度为95℃）下，燃料氧化速度很快，不同的燃料呈现出差异较大的氧化安定性。芳环化合物（特别是含有不饱和取代基的芳环化合物）和杂环化合物可能是影响喷气燃料储存安定性的主要因素。     

预燃室内气氢气氧射流燃烧过程数值分析

建立了液体火箭发动机预燃室内气氢气氧射流燃烧过程的数学模型,包括燃烧过程控制守恒方程、湍流流动方程和湍流燃烧模型,以及求解控制方程所需的辅助关系式;给出了模拟射流燃烧过程的数值方法。对于给定的预燃室结构型式和尺寸,研究了喷嘴构型和氧的喷射方式对化学反应流场和燃烧性能的影响规律。结果表明,喷嘴构型和氧的喷射方式对流动过程和燃烧性能都有影响,且喷嘴结构的影响较为明显。     

湍流射流火焰中煤粉颗粒尺寸和结构的变化

采用湍流煤粉射流火焰模拟实际工业煤粉燃烧中的迅速热解,取样分析实验研究煤粉热解过程中颗粒尺寸和内部结构的变化。结果表明：在热解过程中煤粉颗粒体积发生了明显的膨胀,膨胀程度强烈地依赖于颗粒的初始尺寸和加热速率;热解时挥发份的迅速释放及煤的热塑性导致了颗粒内部的空心结构,这种结构有效地提高炭粒的燃烧速率。