国家自然科学基金(21276145)
- 作品数：16 被引量：59H指数：4
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- 锥形溢流管旋流器分离性能研究被引量：6
- 2016年
- 针对旋流器运行过程中易产生短路流导致溢流跑粗的问题,提出一种锥形溢流管旋流器,并进行了数值模拟和试验研究。模拟结果表明,锥形溢流管对短路流具有导向作用,使其远离溢流口并直接进入外旋流参与分离过程,从而提高分离效率。试验结果表明,与传统圆柱溢流管相比,锥形溢流管旋流器的底流产率升高,-38μm颗粒的分级质效率从34.23%提高到43.02%,分级量效率从35.17%提高到44.19%。并且随溢流管外壁锥角的减小,溢流浓度降低,底流浓度升高,底流产率增大,-75μm颗粒分级质效率和量效率都有所提高。
- 刘培坤姜兰越杨兴华张悦刊徐庆芝
- 钻井液加重剂回收试验研究被引量：3
- 2017年
- 废弃钻井液中微细颗粒含量高,泥化现象严重,导致在回收钻井液中的加重剂时普遍存在回收效率低、成本高、易造成环境污染等难题。利用固相间的密度差异,采用旋流器对加重水基钻井液中的重晶石进行分选回收。采用Φ25 mm旋流器对重晶石进行了分选试验,结果表明,在0.5 MPa进料压力下,重晶石回收率达到83.15%,使泥浆加重材料得到有效的回收利用。
- 刘培坤徐金广张悦刊杨兴华
- 关键词：水基钻井液加重剂旋流器分选
- 渐扩进料体旋流器的数值模拟与PIV测试被引量：4
- 2017年
- 为了深入探究渐扩进料体旋流器内部的流场特征,采用数值模拟和激光粒子图像测速(PIV)技术相结合的方法对Φ40 mm渐扩进料体旋流器内的流体速度分布和空气柱形成过程进行研究。结果表明,溢流管附近流体的轴向速度较大,零速包络面特征表明在靠近溢流管的零点轨迹明显减少,流体快速向下运动,有助于短路流进入外旋流参与分离过程,减少直接进入到溢流管的短路流量,有利于减少短路流、提高分离效率。数值模拟与PIV测试吻合程度较高,验证了模拟的准确性。
- 杨兴华王红刘培坤张悦刊刘美汝
- 关键词：PIV数值模拟空气柱
- 基于ANSYS的波轮洗衣机箱体振动分析被引量：1
- 2018年
- 以550波轮洗衣机为研究对象,通过对波轮洗衣机振动机理的分析,利用ANSYS软件对洗衣机箱体进行有限元分析。根据对原模型洗衣机箱体的模拟,提出了新型洗衣机箱体模型,提高洗衣机箱体刚度的优化方案。结果表明,该设计方案降低了洗衣机的整体振动和噪音,提高了洗衣机的运行性能。
- 杨兴华王红刘培坤张悦刊刘培源
- 关键词：振动ANSYS分析
- 球形弯头磨损的数值模拟与试验研究被引量：1
- 2018年
- 针对输送系统中弧形弯头易被磨损失效的问题,提出一种球形弯头来替代弧形弯头以提高弯头使用寿命。通过Fluent 14.5模拟分析2种类型弯头的流场特性,探明了不同颗粒对弯头的冲蚀磨损规律及弯头的磨损分布特征,并进行了球形弯头与弧形弯头磨损对比试验。模拟和试验结果均表明,弧形弯头的最大磨损率是球形弯头的4倍。
- 刘培坤郝志刚杨兴华张悦刊胡兆文
- 关键词：弯头冲蚀磨损磨损率数值模拟
- 矩形进料口旋流器长宽比对分离性能的影响被引量：1
- 2015年
- 采用计算流体力学(CFD)方法对进料口长宽比为4:1、3:1、2:1、1.5:1、1:1的五种旋流器进行了模拟,研究进料口长宽比对旋流器内部的速度场、压降和颗粒运动轨迹的影响规律,并与实验结果进行了对比验证。结果表明:在相同的进口当量直径和进料速度条件下,增大进料口长宽比,流体的切向速度与径向速度明显增加,有利于提高分离精度,但当长宽比大于3时这一增加趋势变缓;随进料口长宽比的增大,压力降呈递增趋势,分离粒度变小;不同粒径颗粒的运动轨迹分布表明,增大进料口长宽比,可以有效减少底流夹细和溢流跑粗现象。从上述角度来看,当进料口长宽为3时,狭长型进料口更有利于分级。
- 刘培坤李新杨兴华张悦刊
- 关键词：进料口长宽比数值模拟
- 锥盘旋流沉淀器数值模拟及试验研究被引量：2
- 2017年
- 普通沉淀器处理含固粒径小、比重轻的污水时存在占地面积大、效率低的问题,提出一种新型锥盘旋流沉淀器用于污水处理。采用模拟软件Fluent 14.5对锥盘沉淀器内部旋涡、剪切力、湍动能和颗粒运动轨迹进行了模拟分析,表明:沉淀器内部旋涡尺寸及剪切力均减小;相比于普通沉淀器,锥盘沉淀器柱段区湍动能提高,锥段区湍动能降低;普通沉淀器内5μm颗粒在旋流作用下由内旋流进入溢流区,影响出水水质,而锥盘沉淀器中5μm颗粒则在锥盘作用下滑落到底流区。通过试验研究了锥盘旋流沉淀器的分离性能,试验结果表明:锥盘旋流沉淀器的悬浮物与浊度去除率分别提高14.66个百分点和30.27个百分点,处理量提高1.02倍。
- 刘培坤王鹏凯杨兴华张悦刊牛志勇
- 关键词：污水处理数值模拟
- 基于CFD的泥浆净化旋流器湍流流场数值模拟被引量：18
- 2014年
- 采用多相流及雷诺应力湍流模型建立了泥浆净化旋流器流场数学模型。通过对钻孔泥浆用Φ100mm旋流器三维建模,应用ICEM进行网格划分,利用CFD软件FLUENT对旋流器多相流进行三维数值模拟,并对湍流模型、离散方法及边界条件的设置等问题进行了探讨,得到了泥浆净化旋流器速度场和压力场分布,分析了旋流器空气柱的形成及发展机理。
- 张悦刊刘培坤杨兴华杨俊茹肖林京
- 关键词：数值模拟空气柱
- 可调底流口型煤泥分级旋流器的工业应用被引量：3
- 2016年
- 提出了一种带有新型锥形调节底流口的旋流器,可实现底流口的在线调节.通过φ350 mm×14分级旋流器的工业现场试验,证明与φ55 mm固定底流口相比,采用可调底流口型旋流器,产率最高增幅达8.7％;与φ50 mm固定底流口相比,采用可调底流口型旋流器,底流浓度最高降幅达8.3％;底流灰分降低了0.2～1.03个百分点.
- 刘培坤倪芬杨兴华张悦刊常路
- 关键词：灰分
- 新型旋流器在细粒级废水浓缩中的研究应用被引量：1
- 2014年
- 含微细颗粒废水浓缩是电厂湿法脱硫工艺中重要一环,目前,该环节中使用的分级浓缩旋流器为Φ40单锥体结构,直径小、锥角小、底流口堵塞严重。针对这一问题,设计了一种Φ75双锥结构旋流器,由锥角不同的两个锥段组成,既解决了小直径旋流器底流口易堵塞的问题,又提高了旋流器分离效率。现场运行结果表明,Φ75双锥旋流器分离粒度d50为16.8μm,底流产率可以达到37.6%,与常规单锥体Φ40旋流器分离性能基本一致;研究同时表明入料压力对底流浓度的提高影响显著,对底流产率的影响较小;底流口直径对底流浓度和底流产率影响较大。采用设计的Φ75双锥结构替代Φ40单锥体旋流器后,现场运行堵塞几率大幅度降低,有效解决了生产中存在的难题。
- 张悦刊刘培坤杨兴华肖林京
- 关键词：细粒级
