导读:本文包含了双向流道论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:Drip,Irrigation,Emitter,Anti-clogging,Performance,Sediment,Deposition,Support,Vector,Machine
双向流道论文文献综述
王新端[1](2019)在《滴灌双向流道灌水器抗堵性能及结构参数优化研究》一文中研究指出滴灌双向流道灌水器水力性能优良,采用室内试验、数值模拟和理论分析相结合的方法,开展双向流道灌水器抗堵性能及结构参数优化研究,对提高其整体性能及研发具有重要意义。主要研究成果如下:(1)提出了基于流道泥沙沉积过程的滴灌灌水器水力性能动态评价方法,其可综合反映灌水器水力性能和抗堵性能的动态变化过程,揭示了泥沙沉积效应是导致滴灌灌水器水力性能降低的主要成因。(2)双向流道沉积泥沙电子显微镜扫描分析表明,流道前段泥沙沉积严重,中段次之,后段较少;流道前段和中段沉积泥沙主要为细小粒径泥沙颗粒填充于大粒径泥沙颗粒之间由于絮凝、黏结而形成的团聚结构,后段沉积泥沙主要为细小粒径泥沙颗粒絮凝而形成的絮团结构;由前到后,沉积泥沙中粒径>0.03 mm的颗粒质量分数呈现逐渐减小趋势,粒径<0.005 mm的颗粒质量分数呈现先减小后增大趋势;粒径<0.03 mm的泥沙颗粒的絮凝作用是双向流道灌水器堵塞的主要成因。(3)基于支持向量机理论,构建了滴灌双向流道灌水器泥沙颗粒通过率与工作压力、流道结构参数及欧拉—拉格朗日颗粒随机轨道模型中壁面反弹系数、泥沙颗粒等效粒径之间的量化关系;以泥沙颗粒通过率与相对流量的相关性最大为优化目标,建立了壁面反弹系数和泥沙颗粒等效粒径的参数识别优化模型,提出了以试验为依据的滴灌双向流道灌水器液固两相流数值模拟方法。(4)数值模拟研究表明,双向流道中水流流速梯度越大,湍动能越高,则水流对泥沙颗粒扰动作用越强,有利于提高灌水器抗堵性能;这一现象在流道内正、反向两股水流相互作用的对冲混掺区域表现尤为突出,这正是双向流道灌水器的抗堵性能优于迷宫式流道灌水器的主要原因,试验结果也证明了这一点;漩涡区虽存在较大的流速梯度,但整体流速及湍动能均较低,泥沙颗粒极易沉积,导致灌水器堵塞概率较大;泥沙颗粒在流道内发生多次旋转的部位为沉积发生的主要部位;泥沙颗粒在流道水平方向运动行程越短,灌水器抗堵性能越好。(5)以稳流指标和泥沙颗粒通过率分别为滴灌双向流道灌水器水力性能和抗堵性能的评价指标,以稳流指标最小和泥沙颗粒通过率最大为优化目标,构建了滴灌双向流道灌水器流道结构参数的多目标优化模型;采用NSGA-II和支持向量机相结合的算法,求解这一多目标优化问题;实例计算表明,这一方法可获得一定工作压力取值范围内、不同额(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
[2](2019)在《博格华纳推出面向汽油机的双向流道涡轮增压器》一文中研究指出博格华纳为瞬态响应要求较高的轻型车辆汽油机开发了一款全新的双向流道涡轮增压器。这款新型涡轮增压器在车辆低速加速应用中显着加快了发动机响应时间。独特的双向流道涡壳几何形状设计可完全分离发动机废气脉冲,相比传统双流道涡轮增压器,该涡轮机的叶轮能够利用更多的废气能量以产生增(本文来源于《汽车与新动力》期刊2019年01期)
焦伟轩,成立,颜红勤,蒋红樱[3](2019)在《超低扬程双向流道泵装置压力脉动特性研究》一文中研究指出沿江泵站承担了灌溉、排涝、水环境治理等双向引排水任务,受长江潮位影响,双向水泵装置经常运行至零扬程附近,实际流量超过设计值30%以上,流道水力损失增大,流态紊乱,易引起水力振动,影响机组运行安全。采用CFD技术对沿江某低扬程双向流道泵装置进行水流流动及压力脉动特性研究,并结合模型试验进行验证。研究表明:超低扬程工况下,泵装置进出水流道盲端存在较大回流,出水流道内回流强度较大,导致水力损失增加;进水流道内测点主频为6倍转频,次主频为1/8倍转频;出水流道内测点主频无明显规律,但幅值相近,低频脉动占主导地位。研究成果可为沿江泵站超低扬程工况下水泵装置水力振动研究提供参考。(本文来源于《水力发电学报》期刊2019年06期)
王新端,白丹,宋立勋,郭霖,李嘉露[4](2018)在《不同结构滴灌双向流道灌水器抗堵性能对比试验》一文中研究指出该文开展滴灌双向流道抗堵性能研究,以提高灌水器对含沙率较高的地表水源的适应性。试验浑水含沙率为30 g/L,经20次浑水试验,设置3种结构参数不同的双向流道灌水器(1#,2#,3#),并对比迷宫式流道灌水器的水力性能和抗堵性能。结果表明:1#、2#、3#双向流道浑水流量分别为清水流量的77.44%,83.35%,85.43%,而迷宫式流道在12次试验后完全堵塞。双向流道灌水器与迷宫式流道灌水器的水力性能及抗堵性能差异显着,且双向流道的水力性能及抗堵性能均优于迷宫式流道;双向流道水力性能越好,抗堵性能越差;流道形式及结构参数是影响灌水器水力性能及抗堵性能的重要因素。试验结束后,观测流道泥沙沉积情况,发现泥沙沉积程度由前段(进口)到后段(出口)逐渐减少;采用电子显微镜分别获取流道前段、中段和后段沉积泥沙样品扫描图像,利用Image Pro Plus 6.0软件分析沉积泥沙样品的粒径组成,发现沿流道方向,粒径(29)0.03 mm的泥沙颗粒质量分数逐渐减小,粒径(27)0.005 mm的泥沙颗粒质量分数呈先减小后增加的趋势;流道沉积泥沙中粒径(27)0.03 mm的颗粒质量分数占92.23%~97.89%,此粒径范围的泥沙颗粒更易在双向流道内沉积,引起堵塞。(本文来源于《农业工程学报》期刊2018年14期)
宋珍珍,张登科[5](2018)在《滴灌双向流流道灌水器水力性能的数值模拟与试验研究》一文中研究指出双向流流道是一种新型滴灌灌水器流道,其内部水流运动比较复杂。为研究其水力性能,选用5个结构参数,设5个水平,通过正交表设计出25组流道,采用CFD数值模拟,对模拟结果通过宏观试验和PIV微观试验进行验证。结果表明:其中仅一组流态指数超过0.5,其余均小于0.5,表明这25组双向流流道的水力性能优良;对水力性能正交设计结果进行分析,各因素对流态指数的影响顺序:e收缩段宽>b分水件与挡水件最小距离>c分水件与挡水件底距离>d挡水件底高度>a分流段正向水流道宽,其中收缩段宽和分水件与挡水件最小距离对流态指数的影响显着,分水件与挡水件底距离对流态指数的影响一般显着,而挡水件底高度和分流段正向水流道宽影响不显着。该双向流流道水力性能良好,有相当大的发展前景。(本文来源于《西部大开发(土地开发工程研究)》期刊2018年07期)
郭霖[6](2018)在《滴灌双向对冲流灌水器水力特性与流道结构优化研究》一文中研究指出双向对冲流道是一种新型滴灌灌水器流道,通过流道内形成正、反双向水流的对冲混掺,消除多余能量,具有良好的水力性能。针对双向对冲流道的特点,采用室内试验、FLUENT数值模拟、粒子图像测速(PIV)、流体动力学及统计学习理论、支持向量机、响应面分析和遗传算法等理论与技术,研究灌水器水力性能、消能机理、流量预测和参数优化等问题,对滴灌双向对冲流灌水器研发具有重要意义。取得的主要研究成果如下:(1)采用正交试验设计方法,安排25组流道几何参数不同的试验方案,试验结果表明,流态指数为0.432~0.464,水力性能优良;对流道几何参数与流态指数的影响进行极差和方差分析,结果表明,流道几何参数Z(流道分水件与挡水件之间的最大过水通道宽度)对流态指数的影响最大。(2)构建了宏观流量和微观流场相结合的双向对冲流灌水器流场数值模拟综合评价指标体系,用来评价数值模拟与试验数据的吻合程度。依据双向对冲流灌水器试验数据,分别对FLUENT软件中物理模型和壁面函数的15种模拟组合方法进行综合指标评价,其中增强壁面处理的SST k-ω模型更适于双向对冲流灌水器的模拟计算,其综合评价指标值(以相对误差表示)为1.973%。(3)采用增强壁面处理的SSTk-ω模型,数值模拟研究结果表明,流道正、反向水流的流量比值越趋近于1,双向水流混掺越充分、水力性能越好;流道内压降沿流道单元呈分段逐级递减的分布规律,且压降降幅最大处在正、反向水流混掺的区域,大约占流道总压降的97%,说明通过双向流的对冲混掺,消除了流道内绝大部分多余的能量。(4)为了揭示灌水器流量与压力和流道几何参数之间的量化关系,基于支持向量机预测具有较强的泛化能力,构建了灌水器流量预测响应面,通过300组灌水器训练样本的训练和学习,预测不同参数组合的灌水器流量,并结合遗传算法优化支持向量机参数gam(C)与核函数参数 sig2(δ2),结果表明,当 gam(C)=21898.9905、sig2(δ2)=2201.0512时,30组灌水器检测样本的流量预测值与真实值的平均相对误差为1.810%,预测准确率为0.982,与传统的回归拟合方法相比,预测准确率提高了 4.560%。(5)提出一种适用于灌水器研发的水力性能评价指标—稳流指标,其可反映灌水器的额定流量与各影响因素的直接关系,克服了流态指数作为评价指标时对流量控制的不确定性和盲目性,稳流指标计算结果表明,在不同的压力区间内,方案21的稳流指标最小,分别为0.176、0.084和0.206,水力性能更为优越;同时结合灌水器流量预测响应面和稳流指标的定义,构建基于支持向量机的稳流指标响应面。(6)以稳流指标最小为目标函数,建立流道几何参数优化模型,针对模型的特点,采用基于连续变量和离散变量的分层混合遗传算法求解优化模型,并构建支持向量机响应面与遗传算法相结合的流道几何参数优化算法,实现数据之间的交换和循环调用。在不同压力区间内优化设计了额定流量为2 L/h、2.5 L/h、3 L/h、3.5 L/h、4 L/h、5 L/h的流道几何参数优化方案,表明这一方法可为研发适应不同压力区间和额定流量需求的灌水器系列产品提供科学依据。(本文来源于《西安理工大学》期刊2018-06-30)
王梦成[7](2018)在《大型双向流道泵站的两类关键问题研究》一文中研究指出我国幅员辽阔,大部分地区降雨存在时间和空间的不均衡性。为了解决旱灾(或缺水)的提灌和自引,洪涝水的提排和自排,在沿江和太湖流域兴建了多座灌排结合的双向流道大型泵站。灌排结合双向流道泵站突出特点是其功能的多样性和综合性,即具有提排、提灌和自排、自引等诸多功能。然而在工程实际中,大部分双向流道泵站仅利用了其提排、提灌功能,而自排、自引功能尚未得到有效利用。为了充分发挥我国灌排结合双向流道泵站的自排、自引综合利用效益,有必要对制约泵站自排、自引功能利用的许多关键技术问题开展研究。本文结合大型灌排结合双向流道泵站——谏壁泵站,围绕谏壁泵站双向流道在自引自排工况下的过流特性、泵站整个枢纽自引自排的可行性及泵站机组的启动过渡过程等问题,应用了数值模拟和实验相结合的方法对其进行探讨,研究的主要内容和结论如下:1.自引、自排工况下,不同闸门开度下双向流道的过流特性研究。对进、出水流道正反向过流分别取25中闸门开度组合,共计75种闸门开度组合进行计算研究,得出了双向流道在不同过流方式下,不同闸门开度组合下的过流特性。2.相同的过流条件下,最佳闸门控制方案研究。针对设定的水位和需求特定流量,对双向流道的过流特性进行分析,找出其中符合该条件的闸门开度组合,对比分析各闸门开度组合过流时流道内部的流态,综合考虑其影响,确定最佳的闸门控制方案。对进、出水流道正反向过流而言,通过分析得出在某一水位下对应于需求特定流量时,保持进水侧闸门全开,调节出水侧闸门开度是最佳的闸门控制方案。3.自引、自排工况下,水泵内部流体的流动特性及机组的安全性研究。数模分析了水泵机组处于停机状态,双向流道在校核水位下过流时,流体对泵机组转子的轴向作用力以及绕轴力矩。研究表明,在自引自排工况下水体对转子的作用力及绕轴力矩均很小,不足以使泵机组产生冲动或抬机。4.自引、自排工况下,泵站引(排)河道的湍流特性、冲刷及河岸安全性研究。对泵站枢纽整体进行自引自排过流研究,数模得到了泵站引、排河道在不同的过流方式,不同的流量下的河道水流流速分布。结合谏壁泵站的常年运行水位,经过论证分析得出了谏壁泵站在自引、自排工况下运行而不会对河道造成显着影响。5.双向流道泵站机组起动过渡过程研究。采用动网格技术,并基于水泵装置整体叁维湍流数值模拟,得出双向流道泵站启动过程中流量、效率、扬程等参数随时间的变化规律以及流道内部流态随时间的变化。通过分析可知,当双向流道上下游水位差较大时,在闸门的启闭过程中,出水流道出水侧水流会出现倒流。该倒流量随着时间的增大先增大,后减小直至为零,最后再正向出流,最大倒流量出现在闸门相对开度为0.35处,倒流流量为零一般出现在闸门相对开度为0.65,不同闸门启闭速度下的变化规律相似。(本文来源于《扬州大学》期刊2018-06-01)
王麦琪,李彦军,袁寿其,孟凡[8](2018)在《双向流道轴流泵装置的飞逸特性》一文中研究指出为研究双向流道轴流泵装置的飞逸特性,以引江济淮枞阳站泵装置模型为研究对象,基于RANS方程和RNG k-ε模型,应用CFX软件对双向轴流泵装置全流道进行了非定常数值模拟,获得了不同扬程下的流量值及飞逸转速值,计算得到了单位飞逸转速.通过数值计算结果与试验结果相比较,验证了数值计算方法的正确性.结果表明:单位飞逸转速随着叶片安放角的增大而逐渐减小;水流通过泵段后流动变得不稳定,在出水流道中产生大量旋涡;叶轮进口处压力脉动主频为叶轮转频的叶片倍数,压力脉动幅值从轮毂到轮缘逐渐增大;叶片吸力面中部压力分布较不规律,叶片压力面头部及吸力面尾部存在高压区,且面积随飞逸扬程增加而变大;叶片尾部流速较大,边缘存在流动分离现象,而头部存在低速区域,扬程增大后低速区面积增大,流场更加不稳定.研究结果可为泵装置的设计优化及安全管理提供一定参考.(本文来源于《排灌机械工程学报》期刊2018年05期)
王麦琪[9](2018)在《特殊工况下双向流道轴流泵装置运转特性研究》一文中研究指出在水文地形复杂的地区,泵站常需要承担排涝与引水灌溉的双重功能。双向流道轴流泵装置由于其结构紧凑简单,便于安装维修,耗资少等优点,被广泛运用于各地的泵站工程中。而由于双向流道轴流泵站工作环境的特殊性,泵装置常在非正常水泵工况下运转。此时,为了确保泵装置依然能够安全稳定地运转,对这些特殊工况下的泵装置内部流动机理进行研究是十分必要的。本文的主要研究内容和创新点有:1.首次对双向流道轴流泵装置在负扬程工况、正转飞逸工况及反转飞逸工况叁个特殊工况下的运转特性进行叁维湍流数值模拟,选用SST k-?湍流模型,模拟计算了叁个特殊工况下的泵装置内外特性。同时在闭式四象限试验台上,对泵装置的叁种特殊工况进行了模型试验,将试验数据与模拟计算所得数据相对比分析,发现叁种工况下,两者数据相近,趋势相同,从而验证了数值模拟方法在计算非正常水泵工况时的可靠性。2.为了研究特殊工况下双向流道轴流泵装置叶轮内部的流场情况,本文首次对比分析了叁种特殊工况下叶轮内部的压力、流速及涡量分布等情况,结果发现,反转飞逸工况下叶轮内部流场相对较稳定,负扬程及正转飞逸工况下,叶片吸力面压力分布均较为不规律,说明此时叶片吸力面附近流场较为紊乱。同时在负扬程及正转飞逸工况下,水流在叶片头部出现分流现象,而在反向飞逸时,分流现象出现在叶片尾部且面积较小。负扬程工况下叶轮-导叶干涉面涡带分布主要受叶轮影响,而反转飞逸工况下涡带分布则主要受导叶影响。结合外特性数值模拟值与试验值对比分析,可知在反转飞逸工况下,水流冲击叶片工作面,使其动能得到了充分的转换,流场较为稳定,因此数值模拟值与试验值非常接近。而正转工况下,水流冲击的是叶片吸力面,其形状不利于水流动能的转换,这也导致同样扬程下,流量与转速的试验值均略低于模拟值。3.立式轴流泵受轴向力影响较大,本文研究了双向流道轴流泵装置大流量、负扬程工况下的叶轮所受轴向力的变化情况,结果发现,随着流量的逐步增加,轴向力持续减小,并在扬程为-3米左右时变为负值。4.当泵装置在非正常水泵工况下运转时,首先要关心的是泵装置的运转安全问题。为了研究特殊工况下双向流道轴流泵装置内部流场对其叶轮结构的影响,本文首次对负扬程、正转飞逸及反转飞逸叁种工况进行单向流固耦合分析。研究发现:在泵装置刚进入负扬程工况时,叶轮叶片的头部、中部及尾部轮缘处均存在相对较大的变形量。而在扬程更低后,变形区集中在叶片的头、尾部靠近轮缘处,叶片头部靠近轮缘处形变最大。在叶片压力面头部靠近轮缘处存在应力较大区域,而在吸力面,等效应力从叶片头部沿圆周向尾部方向逐渐减小。正转飞逸工况下的变形量分布规律与大流量时的负扬程工况类似,在叶片头部及尾部靠近轮缘处存在较大的变形量,且沿半径及圆周方向逐渐减小,叶片头部靠近轮缘处变形最为严重。总体等效应力大小随着正转飞逸扬程的增大而增大。在反转飞逸工况下,叶轮叶片的变形量最大值出现在叶片尾部靠近轮缘处,在叶片的其他区域,变形量均较小。随着飞逸扬程的增加,最大变形量增加,同时变形区域面积也随之变大,向叶轮中部延伸。此时等效应力主要集中在叶轮叶片的尾部,叶片压力面的等效应力大于叶片吸力面。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-04-01)
安守皇[10](2017)在《双向潮汐发电机组含进出水库全流道流动及相似性研究》一文中研究指出潮汐能作为一种可再生能源,全世界范围内的蕴藏量丰富,且潮汐电站的建设对生态环境影响相对较小,发展潜力巨大。目前潮汐电站的建设成本相对较高,商业化的潮汐能开发亟需精准可靠的预测机组的运行性能等相关指标。最新的研究显示,对包含潮汐机组在内的低水头水轮机,传统数值方法预测的水力性能参数与模型试验、原型机组实测以及经相似性换算的运转特性曲线间的差异都较大。而潮汐机组的运行水头一般都极低且水位变化快、幅度大,上、下游水库中水-气两相流动及来流条件会显着影响机组运行性能,因此,精准的预测极低水头潮汐机组运行性能,建立合适的数值模拟方法方面的研究显得尤为重要。本文为解决极低水头原型潮汐机组复杂边界条件造成水力性能预测精度低的难点,以具体潮汐电站为研究对象,进行了包括电站水库液面的自由表面流、来流特性及转轮叶片空化等影响因素的性能分析。基于水-气-汽两相叁组分数学模型,提出了包含部分上、下游水库的极低水头水轮机性能预测数值模型。现场实测数据与新数值模型预测的机组性能参数进行了对比分析,验证了该模型对极低水头机组水力性能预测的合理性。分析了低水头潮汐机组在上下游水位差相同但机组淹没深度不同时原型机组的能量和空化性能参数的变化规律。取得了极低水头双向潮汐发电水轮机入流条件对水轮机内部流动特性及水力性能的影响研究成果。上游水库几何因数会影响库内的水-气表面漩涡和机组进水口的漩涡,揭示了不同来流条件下导致的引水管内部非均匀非对称流动特性、水中含气量以及水力损失的变化规律。发现高比转速极低水头机组的水头损失系数相对较大,不同的损失系数值会明显影响水轮机出力、效率以及空化性能。发现了极低水头模型机组与原型机组的水力相似性变差,与常规水轮机组不同,雷诺数及弗劳德数影响了比尺效应。提出了极低水头贯流机组模型试验装置设计和试验时,不仅要保证水轮机流道部件的几何相似性,还应尽量采用与原型电站进出水库几何相似的水箱模型,减少漩涡影响和进口流动的不一致性带来的水力性能相似性的变化。(本文来源于《清华大学》期刊2017-12-01)
双向流道论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
博格华纳为瞬态响应要求较高的轻型车辆汽油机开发了一款全新的双向流道涡轮增压器。这款新型涡轮增压器在车辆低速加速应用中显着加快了发动机响应时间。独特的双向流道涡壳几何形状设计可完全分离发动机废气脉冲,相比传统双流道涡轮增压器,该涡轮机的叶轮能够利用更多的废气能量以产生增
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
双向流道论文参考文献
[1].王新端.滴灌双向流道灌水器抗堵性能及结构参数优化研究[D].西安理工大学.2019
[2]..博格华纳推出面向汽油机的双向流道涡轮增压器[J].汽车与新动力.2019
[3].焦伟轩,成立,颜红勤,蒋红樱.超低扬程双向流道泵装置压力脉动特性研究[J].水力发电学报.2019
[4].王新端,白丹,宋立勋,郭霖,李嘉露.不同结构滴灌双向流道灌水器抗堵性能对比试验[J].农业工程学报.2018
[5].宋珍珍,张登科.滴灌双向流流道灌水器水力性能的数值模拟与试验研究[J].西部大开发(土地开发工程研究).2018
[6].郭霖.滴灌双向对冲流灌水器水力特性与流道结构优化研究[D].西安理工大学.2018
[7].王梦成.大型双向流道泵站的两类关键问题研究[D].扬州大学.2018
[8].王麦琪,李彦军,袁寿其,孟凡.双向流道轴流泵装置的飞逸特性[J].排灌机械工程学报.2018
[9].王麦琪.特殊工况下双向流道轴流泵装置运转特性研究[D].江苏大学.2018
[10].安守皇.双向潮汐发电机组含进出水库全流道流动及相似性研究[D].清华大学.2017
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