PIV技術(shù)的溫度敏感型磁流體無泵流回路的實驗研究

收稿日期:1999-o7-13 作者簡介:柴捷(1967-)男河南籍華中理工大學博士研究生0 電磁流體推進系統(tǒng)的研究與發(fā)展 柴捷1李朗如1沙次文2 (1~華中理工大學新型電機國家重點專業(yè)實驗室武漢43oo74; 2~中國科學院電工研究所北京1ooo8o) 摘要:本文首先回顧了磁流體推進裝置的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀然后闡述了磁流體 推進裝置的原理和分類并比較了外部式磁流體推進裝置和內(nèi)部式磁流體推進裝置~ 交流式推進裝置和直流推進裝置~直線式推進裝置和螺管式推進裝置的優(yōu)缺點0 關(guān)鍵詞:磁流體推進裝置;研究與發(fā)展 1引言 螺旋槳推進系統(tǒng)作為船舶傳統(tǒng)的推進系 統(tǒng)由于有氣窩的存在很難滿足某些船只低噪 聲或高速度的要求而磁流體推進裝置由于沒 有傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)機械裝置因而在某些要求低噪 聲或高速度要求的推進裝置中將大有可為0 傳統(tǒng)潛艇

1.目前，世界上正在研究一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機，如圖表示它的原理：將一束 等離子體噴射入磁場，在磁場中有兩塊金屬板a、b，這時金屬板上就會聚集電荷，產(chǎn)生電 壓，以下說法不正確的是（） a.b板帶正電 b.a板帶正電 c.其他條件不變，只增大射入速度，uab增大 d.其他條件不變，只增大磁感應(yīng)強度，uab增大 2.磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，如圖是它的示意圖。相距為d的兩平行金屬板p、q之 間有一個很強的磁場。一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）以 速度v沿垂直于磁場的方向射入磁場，由于等離子體在磁場力的作用下運動方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)， p、q板上就會聚集電荷，從而在兩板間產(chǎn)生電壓。若p、q兩板間的磁場、電場按勻強磁 場、勻強電場處理，磁感應(yīng)強度為b。 （1）求這個發(fā)電機的電動勢e； （2）發(fā)電機的輸出端a、b間接有

在穩(wěn)定的低壓條件下,對以水-cu納米流體為工質(zhì)的小型平板式毛細泵回路(cpl)的換熱特性進行了實驗研究。實驗中納米顆粒的平均粒徑為20nm,納米流體質(zhì)量分數(shù)為0.2%~2.0%。工作壓力為5.62、9.58、15.74kpa。研究了納米顆粒質(zhì)量分數(shù)和運行壓力對cpl換熱性能、最大熱通量和熱阻的影響。實驗結(jié)果表明,水-cu納米流體替代純水能夠顯著提高cpl的換熱性能,蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)最大可提高40%,最大熱通量提高18%。存在著一個對應(yīng)于最大強化換熱能力的最佳質(zhì)量分數(shù),在實驗壓力范圍內(nèi)最佳納米顆粒質(zhì)量分數(shù)為1.0%。水-cu納米流體是一種適合在cpl中使用的強化傳熱工質(zhì)。運行壓力對cpl換熱特性也有明顯影響,壓力越高,cpl換熱的強化效果越顯著。

在激光尾波場電子加速機理中,為了有效地加速電子,需要抑制衍射散焦等造成的激光傳輸不穩(wěn)定性問題.激光脈沖的穩(wěn)定傳輸不僅有利于能量耦合給等離子體波,而且對電子束的注入及穩(wěn)定加速有著重要影響,具有一定橫向密度分布的充氣型放電毛細管可以有效引導(dǎo)激光脈沖的傳輸.利用等離子體的stark展寬效應(yīng)對毛細管產(chǎn)生的等離子體進行密度測量,給出了等離子體密度與充氣壓強之間的關(guān)系.利用磁流體程序crmha對毛細管的放電特性進行了模擬,研究了毛細管引導(dǎo)效應(yīng)的形成機理.

研究等寬管道中,磁場、可滲透壁面、darcy速度和滑動參數(shù),對流體穩(wěn)定流動的綜合影響.假設(shè)管道中流動的流體是均勻的、不可壓縮的newton流體.利用beavers-joseph滑動邊界條件,得到控制方程的解析解.詳細地討論了磁場、可滲透性、darcy速度和滑動參數(shù)對軸向速度、滑動速度和剪應(yīng)力的影響.可以看出,hartmann數(shù)、darcy速度、多孔參數(shù)和滑動參數(shù),在改變流動方向,進而改變剪應(yīng)力方面,起著至關(guān)重要的作用.

前言 流體輸送 流體輸送是指流體以一定流量沿著管道（或明渠）由一處送到另一處，是一 種屬于流體動力過程的單元操作。 化工生產(chǎn)處理的物料(包括原料、中間產(chǎn)物、產(chǎn)品和載體等)多數(shù)為流體，按工藝 要求在各化工設(shè)備和機器之間輸送這些物料，是實現(xiàn)化工生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)?；?生產(chǎn)中物料的種類很多，被輸送流體的性質(zhì)如密度、粘度、毒性、腐蝕性、易燃 性與易爆性等各不相同，而且流體的溫度從低于-200℃至高于1000℃，壓力從 高真空到102mpa，每小時的輸送量從10-3m3到104m3以上,所以輸送流體所用 的流體輸送機械有多種形式，制作材料也是多種多樣的。 當送料點的流體能位足夠高時，流體能夠按所要求的輸送量自行流至低能位 的受料點，否則就需用流體輸送機械對流體補給能量。流體從輸送機械取得機械 能，用來補償受料點和送料點間的能位差，并克服流體在管道或渠道內(nèi)流動時所 受到的

前言 流體輸送 流體輸送是指流體以一定流量沿著管道（或明渠）由一處送到另一處，是一 種屬于流體動力過程的單元操作。 化工生產(chǎn)處理的物料(包括原料、中間產(chǎn)物、產(chǎn)品和載體等)多數(shù)為流體，按工藝 要求在各化工設(shè)備和機器之間輸送這些物料，是實現(xiàn)化工生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)?；?生產(chǎn)中物料的種類很多，被輸送流體的性質(zhì)如密度、粘度、毒性、腐蝕性、易燃 性與易爆性等各不相同，而且流體的溫度從低于-200℃至高于1000℃，壓力從 高真空到102mpa，每小時的輸送量從10-3m3到104m3以上,所以輸送流體所用 的流體輸送機械有多種形式，制作材料也是多種多樣的。 當送料點的流體能位足夠高時，流體能夠按所要求的輸送量自行流至低能位 的受料點，否則就需用流體輸送機械對流體補給能量。流體從輸送機械取得機械 能，用來補償受料點和送料點間的能位差，并克服流體在管道或渠道內(nèi)流動時所 受到的

磁流體發(fā)電機

磁流體發(fā)電機講談

從城軌車輛低壓配電線路保護要求的角度,簡單闡述了熔斷器和斷路器在線路保護中的合理選用。指出應(yīng)正確認識熔斷器和斷路器各自的作用和特點,并根據(jù)其保護特性、負載特點,合理選擇保護器件,找出一個小電流回路中合適的繼電器。

磁流體發(fā)電機的原理及應(yīng)用 劉升 隨著人們對環(huán)保要求的提高，人們逐漸淘汰火力發(fā)電，轉(zhuǎn)向其他更環(huán)保的發(fā) 電方式。磁流體發(fā)電就是其中一種。本文就磁流體發(fā)電的基本原理的幾種理想模 型進行分析，并結(jié)合實際生產(chǎn)將理想模型實際化，簡要地闡述了磁流體發(fā)電機的 發(fā)展前景和所面臨的問題和一些不成熟解決方法。 首先介紹一下磁流體發(fā)電機。磁流體發(fā)電機，又叫等離子發(fā)電機，是根據(jù)電 磁感應(yīng)原理，用導(dǎo)電流體，例如空氣或液體，與磁場相對運動而發(fā)電的一種設(shè)備。 磁流體發(fā)電，是將帶電的流體(離子氣體或液體)以極高的速度噴射到磁場中去， 利用磁場對帶電的流體產(chǎn)生的作用，從而發(fā)出電來。 下面簡單介紹一下磁流體發(fā)電機的原理和理想模型電動勢、電功率推導(dǎo)。 如圖所示，在外磁場中的載流導(dǎo)體除受安培力之外，還會在與電流、外磁場 垂直的方向上出現(xiàn)電荷分離，而產(chǎn)生電勢差或電場，稱其為霍爾效應(yīng)。若載流導(dǎo) 體為導(dǎo)電的流

針對10kv配電網(wǎng)系統(tǒng)的一種傳統(tǒng)混合式故障限流器進行了仿真研究,該限流器由主回路的快速開關(guān)及換流回路組成,換流回路由預(yù)充電電容及電感和晶閘管組成。研究結(jié)果表明在限流的過程中,快速開關(guān)兩端的恢復(fù)電壓上升速率及峰值大小與換流回路各器件的參數(shù)有很大的關(guān)系。若參數(shù)匹配不當,則存在開關(guān)被重擊穿的可能性。文中介紹了在開關(guān)兩端并聯(lián)晶閘管的改進型方案,當開關(guān)中的短路電流過零后,該晶閘管會起到續(xù)流作用,以保證開關(guān)存在利于介質(zhì)恢復(fù)的低電壓時間。通過理論分析發(fā)現(xiàn),該低電壓時間值的長短受換流回路的電容電感參數(shù)影響較大,具體研究了低電壓時間與這些參數(shù)的變化關(guān)系,并通過低壓模擬實驗驗證了關(guān)系的正確性。在實際的快速開關(guān)設(shè)計中,可通過調(diào)節(jié)這些參數(shù)來得到合適的低電壓時間值,從而減小對開關(guān)機構(gòu)速度及斷口介質(zhì)擊穿強度特性的要求。

介紹了1種可用于石油井下的雙u型振動管式流體密度傳感器。該傳感器由雙u型管及電磁激振裝置構(gòu)成,通過安裝基座中的管線使2支u型管形成流體單向通道,電磁激振裝置產(chǎn)生電磁力使雙u型管產(chǎn)生諧振并維持其振蕩。為滿足傳感器的應(yīng)用環(huán)境要求,u型管采用低溫度彈性系數(shù)、耐高壓、抗腐蝕的合金材料制成,激振裝置中的電磁線圈與磁芯均采用高溫材料。測試結(jié)果表明,該傳感器性能指標達到了設(shè)計要求,能夠滿足井下儀器對流體密度測量的需求。該傳感器已應(yīng)用于渤海油田探井井下流體密度測量中。

對直流專用斷路器而言，其結(jié)構(gòu)組成基本與交流斷路器相同，主要由觸頭、滅弧室、各種脫扣器、輔助觸頭、操作機構(gòu)、絕緣外殼和框架底座等附件組成。因交、直流斷路器滅弧原理不同，交流斷路器用于直流回路不能有效、可靠地熄滅直流電弧，容易造成上級越級動作；另外交、直流斷路器混用其保護也會造成越級誤動作，所以交流斷路器不宜在直流回路中應(yīng)用。

采用cfd方法研究kamewa公司的某型噴水推進混流泵的流體動力性能,并分析其內(nèi)部流場特性。通過幾何建模,將泵劃分為進口、葉輪、導(dǎo)葉體和噴口四部分。分別采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格離散計算區(qū)域。應(yīng)用k-ε和k-ω相結(jié)合的sst湍流模型封閉控制方程,采用全隱式多區(qū)域網(wǎng)格耦合求解。預(yù)報其功率、揚程、效率等特性,將泵功率的計算結(jié)果與該泵廠家試驗數(shù)據(jù)進行比較,誤差在2%以內(nèi)。說明本研究采用的cfd方法預(yù)報該泵的流體動力性能真實可信。根據(jù)計算結(jié)果,對內(nèi)流場的流線和葉片表面的壓力分布做了詳細分析。

針對傳統(tǒng)制冷空調(diào)傘設(shè)備龐大且不節(jié)能環(huán)保等問題,提出一種小型便攜式半導(dǎo)體制冷空調(diào)傘,自行搭建用于測試操作參數(shù)對新型半導(dǎo)體制冷空調(diào)傘溫度場和流場影響的實驗臺,在定環(huán)境溫度、空氣流量和距地高度的實驗條件下進行實驗研究。實驗結(jié)果表明,與傳統(tǒng)制冷空調(diào)傘相比,新型半導(dǎo)體空調(diào)傘不僅可營造局域舒適性環(huán)境,而且還擴展了制冷系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。

為了有效解決螺桿泵井出現(xiàn)的燒泵問題,延長其檢泵周期,提高經(jīng)濟效益,基于汽車滑移理論,建立轉(zhuǎn)子生熱率及非穩(wěn)態(tài)溫度場模型,并根據(jù)控制容積熱平衡法進行求解.根據(jù)熱力學第一定律,建立泵內(nèi)流體增壓升溫模型,通過迭代計算確定螺桿泵定子截面最高溫度沿軸向分布、泵內(nèi)流體溫度分布規(guī)律,研究了不同排出口壓力、生產(chǎn)氣油比下的溫度分布規(guī)律.結(jié)果表明:由于定、轉(zhuǎn)子之間的配合關(guān)系以及相對運動關(guān)系,轉(zhuǎn)子截面溫度場分為高溫區(qū)和低溫區(qū),其軸向存在一條明顯的螺旋狀破壞帶;定子截面最高溫度沿軸向分布和泵內(nèi)流體溫度分布受泵內(nèi)壓力分布支配分為2個階段,并隨排出口壓力增大向吸入口偏移;生產(chǎn)氣油比的增大減弱了定子內(nèi)壁面與泵內(nèi)流體之間的對流傳熱,改變了泵內(nèi)流體的物性參數(shù),從而使得定子截面最高溫度和泵內(nèi)流體溫度升高,并且其對溫度場的影響主要作用在泵排出端.

分析了鋁管外換熱流體溫度及流速對鋁管內(nèi)石蠟儲放熱性能的影響,并通過簡化石蠟相變模型,反推得到放熱過程中液相石蠟區(qū)域半徑。結(jié)果表明:風速越大,儲熱時間越短,最短的儲熱時間為1380s,屬于溫度為80℃、風速為3m/s的情況;在一定溫度下,風速越大,管壁溫度下降越快,放熱時間越短;通過反推液相區(qū)半徑發(fā)現(xiàn),風速越小,石蠟?zāi)淘铰?放熱結(jié)束時的液相區(qū)越大;最小液相半徑出現(xiàn)在空氣溫度為80℃,風速為1.5m/s的情況下,其值為4.19mm。

采用chebyshev配置點法研究平行平板間的導(dǎo)電流體在外加橫向磁場作用下的動力穩(wěn)定性.通過求解廣義orr-sommerfeld方程的特征值問題,利用qz法獲取中性曲線,詳細分析時間模式下磁流體線性穩(wěn)定性,研究磁場hartmann數(shù)、reynolds數(shù)、波數(shù)和增長率對穩(wěn)定性的作用.

為使半球缺阻流體無閥壓電泵在醫(yī)療、保健、航空航天器等領(lǐng)域得到更好的應(yīng)用,需對半球缺阻流體無閥壓電泵的工作特性進行相關(guān)的研究分析。該文首先對半球缺阻流體無閥壓電泵的結(jié)構(gòu)和工作原理進行了分析,并對泵內(nèi)流阻特性進行理論分析;同時,采用有限元軟件對半球缺阻流體無閥壓電泵內(nèi)部流場進行了模擬分析,結(jié)果表明,泵內(nèi)流體正反向流時的流速隨半球缺半徑的增大呈遞減趨勢,泵腔內(nèi)部的壓強變化平緩。實際加工了樣泵及多組不同半徑的半球缺組并進行了實驗,結(jié)果表明,泵的最大輸出流量隨半球缺半徑增大而減小,在工作電壓為150v,半球缺半徑為4.0mm時,泵的最大輸出流量值為121.4ml/min,驗證了半球缺能作為無閥壓電泵的無移動部件閥及半球缺阻流體無閥壓電泵的有效性。

　采用一維拉格朗日磁流體力學(mhd)程序研究了等離子體噴射軸心單絲的物理現(xiàn)象,給出了碰撞后鋁絲受熱膨脹和最后箍縮到軸心的整個過程圖像,指出這一設(shè)計方法能在軸心絲上獲得較高的電流上升率和較高的軸心壓縮密度,并還給出了箍縮所得的功率和能量曲線。

電力營銷中電能計量裝置承擔著對內(nèi)提供準確可靠的電量計量數(shù)據(jù)（供售電量、線路損耗電量、設(shè)備損耗電量），以供供電企業(yè)準確分析電網(wǎng)的運行狀態(tài)，確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行；對外提供準確可靠的用戶使用消耗的用電量，以供按照規(guī)定電價汁量收費。正確分析各種影響電能計量裝置運行狀態(tài)的因素，及時發(fā)現(xiàn)問題、解決故障，是我們從事電能計量專業(yè)電力人義不容辭的職責。