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钠-空气热交换器是钠冷快堆事故余热排出系统的重要设备之一，与外界环境一起构成事故下反应堆余热的最终热阱。由于钠-空气热交换器的换热管采用垂直布置的翅片管结构，空气在不同位置处冲刷换热管的流速以及角度不同，导致其传热特性及阻力特性与传统翅片管换热器有很大不同。本文以钠-空气热交换器工程设计需求为研究背景，设计了两种试验件分别进行空气冲刷角度为90°和30°时翅片管束传热与流动阻力特性试验研究。试验结...
猪粪在管道抽吸过程中的非牛顿流体流动阻力特性
猪粪 管道抽吸 非牛顿流体 范宁摩擦因子
2021/2/24
为解决高浓度猪粪收集转运等过程涉及的基础性技术问题，以不同浓度猪粪为研究对象，探讨了含固率、真空度、管径及自然放置时间等参数对管道抽吸流量和非牛顿流体流动阻力特性的影响。结果表明：猪粪含固率由2%增加到20%，其流变指数由0.952 3降至0.300 4，抽吸流量随猪粪含固率增加而减少；抽吸流量与管径呈幂指增长关系，当猪粪的非牛顿流体特性增强时，管径是影响管道黏性阻力的重要因素；抽吸流量的平均降低...
起伏振动下倾斜管内单相流流动阻力特性分析
起伏振动 单相流 振动摩擦阻力系数
2020/4/22
起伏振动状态下单相流流动阻力的正确计算对漂浮核电站的安全性有显著影响。实验研究了不同起伏振动工况和流动工况对倾斜圆管通道内单相水摩擦压降的影响，提出了方便计算的振动摩擦阻力系数。结果表明，振动摩擦压降大于稳定状态的，并呈周期性波动，波动周期与振动频率一致。振动摩擦阻力系数平均值随雷诺数和倾角的增大而减小，随管径和振动频率的增大先增大后减小，随振幅的增大而增大。通过实验数据拟合得到起伏振动下倾斜管内...
自然循环工况下离心泵阻力特性的实验研究与数值模拟
离心泵 自然循环 压降 损失系数
2020/1/17
停转后泵的阻力特性对自然循环流量影响明显。为研究低流量自然循环工况下离心泵的阻力特性，设计了实验台架，对离心泵的正向压降、反向压降和损失系数进行了测量，实验雷诺数为2.0×104～1.5×105。实验表明：相同雷诺数下，反向压降明显高于正向压降；雷诺数大于8×104时，损失系数基本保持不变，而低雷诺数下损失系数随雷诺数的降低有增大的趋势；基于实验得到了损失系数的经验关系式。采用CFD方法对离心泵的...
为确定不同捣固次数下道床横纵向阻力变化规律以及横纵向阻力之间的相关性，以湖南长株潭城际铁路有砟轨道道床为研究对象，沿线进行现场原位试验；根据试验结果，采用数据分析方法，研究不同捣固阶段道床横、纵向阻力特征。建立不同捣固阶段道床横、纵向阻力随轨枕位移变化的幂函数模型；研究结果表明：道床阻力并非随捣固次数增加而逐渐增大，捣固6遍时，道床处于限制轨枕在水平方向位移的最佳状态，道床横、纵向阻力最大；在不同...
为揭示胶束水溶液突扩流的减阻特性,实验研究了质量分数为1×10-4, 2 ×10-4的十六烷基三甲基溴化铵水溶液通过管径比为1:1.52的突扩的流动阻力行为. 实验结果表明,在直管段最大减阻率都可达到70%的两给定质量分数的胶束水溶液,其突扩局部阻力系数,在较低雷诺数区域,较牛顿流体仅有10%~20%程度的降低,呈现局部低减阻特性;在较高雷诺数区域远大于牛顿流体,尤其当突扩进口流快失去减阻能力时,...
穿孔壁面通道流动阻力特性研究
穿孔壁面通道 数值模拟 等效粗糙度 流动阻力
2019/3/12
利用计算流体力学方法对穿孔壁面通道内部流动进行了数值模拟,分析了其流动沿程摩擦阻力特性。计算中,假设流体不通过小孔进出穿孔壁面背后的吸声材料。经实验对比,采用Realizable k--" 湍流模型结合增强型壁面函数,可获得比较理想的计算结果,数值模拟与实验测量的压损值相对偏差在10% 以内。对于穿孔壁面通道流动阻力计算,提出了等效粗糙度概念,结合达西公式、克罗布鲁克公式计算获得了等效粗糙度数值。...
选取低Reynolds数k-ε湍流模型，采用数值模拟的方法计算了不同Reynolds数下入口效应和CC板通道单元体传热特性、阻力特性的关系。数值模拟的结果表明：入口效应的存在使得CC板通道前3个单元体的湍流强度显著变大，在第4个单元体之后入口效应对传热特性的影响可以忽略；随着Reynolds数的增加，由于CC板通道入口处湍流强度增加的程度逐渐变小，入口效应对传热效果的强化能力下降；随着Reynol...
为研究并减弱永磁式圆筒型电涡流阻尼器在强冲击载荷下去磁效应对火炮后坐阻力的影响，根据其工作原理，对永磁体励磁等效处理，得到不同磁体数目下后坐阻力。建立电涡流阻尼器动力学模型，分析了去磁效应的存在,研究了不同磁靴厚度、内筒厚度、外筒厚度对阻力特性的影响。对内筒分段处理，建立强冲击载荷下后坐阻力优化模型。通过最优拉丁方进行试验设计，利用径向基神经网络与带精英策略的非支配排序遗传算法对后坐阻力规律进行多...
不同覆盖度下坡面流植被阻力特性研究
坡面流 明渠水力学 植被覆盖度 植被阻力
2016/12/23
为深入研究植被覆盖下坡面流阻力规律，以植被覆盖下明渠水流植被阻力公式为基础，通过5个覆盖度、6个坡度和7个流量组合条件下的室内放水试验，结合理论分析，建立适应于坡面流的植被阻力模型。结果表明，植被阻力随等效覆盖度和等效水力半径的增加而增大，等效覆盖度对植被阻力的贡献率(0.106)小于明渠水流(0.167)，而等效水力半径(0.5)和拖曳力系数(0.5)的贡献率与明渠水流(均为0.48)基本一...
利用缩尺模型试验的方法研究了线性剪切流下涡激振动发生时柔性立管的阻力特性.文中基于光纤光栅应变传感器测得的模型应变信息,采用梁复杂弯曲理论计算了立管的平均阻力,继而分析了阻力系数沿管长方向和雷诺数的分布特性以及涡激振动对阻力系数的放大效应,并提出了用于估算柔性立管发生涡激振动时阻力系数的经验公式.结果表明:涡激振动对阻力系数有放大效应,使得立管局部阻力系数高达3.2;平均阻力系数在1.0×104到...
应用Fluent软件仿真空心弹典型设计方案简化模型的空气动力流场，得到了其阻力系数与马赫数的关系，运用Matlab软件数值求解空心弹外弹道质心运动微分方程组，得到了弹道顶点和落点诸元。将以上所得阻力系数和弹道诸元与公式计算结果进行对比表明：在来流马赫数为2.0~4.4时，无弹带结构的简化空心弹模型用两种方法所得外弹道诸元结果相差很小；弹丸头部前缘厚度在可信区间内对阻力系数影响较小，但弹带结构对阻力...
纵倾角对轻型轮式两栖车辆的阻力特性影响研究
兵器科学与技术 高速两栖车辆 阻力特性 数值计算
2015/4/2
提高两栖车辆航速的有效途径之一是减小整车阻力，为了研究纵倾角对阻力特性的影响，采用数值计算的方法研究了轻型轮式高速两栖车辆水上航行的阻力特性，数值计算结果和试验取得了较好的一致。研究结果表明：当车体纵倾角较小时，随着航速的增加，阻力逐渐增大；当车体纵倾角较大时，随着航速的增加，阻力先增大后趋于稳定；当航速较小时，纵倾角对阻力影响较小；当航速较大时，随着纵倾角的增大，阻力先减小后增大；随着航速的增加...
通过实验测量了不同雷诺数（80000~260000）情况下整个涡轮机匣腔内的压力分布，总结了涡轮机匣腔内压力分布和流动阻力特性.实验结果表明：①在腔二到腔三的过渡区域，压力下降非常明显，压力损失较大；②随着雷诺数的增大，静压系数有增大的趋势，增大的幅度在19%以内；③随着雷诺数的增大，总压损失系数变化较为平稳，变化范围在10%以内.