二维超音速扩散对称流动实验用锥形盘零件工艺仿真与检测技术研究

反向旋转微型锥形双螺杆挤出机混合性能的数值模拟

X I N Sicheng 9 CHENG Wenkai, Z H A N G Xianming
(a. National Engineering Laboratory for Textile Fiber Materials and Processing Technology；b. School of Materials Science Engineering, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China)
本文选取反向旋转微型锥形双螺杆挤出机为研究对象，采用三维有限元数值模拟方法，结合网格叠加技术，研究聚丙烯在挤出机内的流动过程，并且通过粒子示踪技术来分析挤出机的混合性能，探究螺杆构型对流速分布和混合性能的影响规律，为锥形双螺杆挤出机的优化设计提供指导和思路。
关键词：双螺杆挤出机 ;数值模拟；粒子示踪技术；混合性能
中图分类号：TQ320. 5
文献标志码： A
文章编号：1673-3851 (2021) 07-0527-07
Numerical simulation of mixing performance in a miniature conical counter-rotating twin-screw extruder
收稿日期：2 0 2 1 _ 0 2 —27 网络出版日期:2 0 2 1 _ 0 4 _ 1 5 基金项目：国家自然科学基金项目（51973196); 浙江省重点研发计划项目（2020C01010) 作者简介: 辛思成 (1995— ），男，湖北武汉人，硕士研究生，主要从事聚合物加工及计算流体力学方面的研究。通信作者：张先明，E-mail: joolizxm@

二维无旋超音速扩散对称流动控制方程及其特征线方程和相容性方程

所以控制方程组由两个一阶拟线性偏微分方
程组成，因变量为和。
ｆＪ
１一Ｐ
Ｐ ‘
将— （）式得６两边点乘Ｖ，
Ｖ．（．ｖ）＝一（．ｖ）ｖｖ＝＝ｖＪ０（）８
２方程组特征线方程和相容性方程
ｄｒ
＋
（４１）
Ｍ为马赫数，Ｍ＞１时，当特征线是实数。
２、，／，
可见特征线法仅用于超音速流场的计算。用
式（Ｏ中的常数项替换系数行列式中的某一列，２）
令 —ｚ —ｒ则 “ ，，＝，ｖ，＝Ｖ式（４和式，１）（３变为１）
基金项目：家自然科学基金项目（０３００；国５３５１）湖北省自然科学基金项目（０６Ａ２９；汉科技大学科学研究发展基金重点资２０ＡＢ８）武
助项目（Ｏ５２．２０ＸＺ）
作者简介：宝林（９３）男，汉科技大学硕士生．ｉｐｎｂｏｉ＠ｓａｃｒ彭１８，武Ｅｍａ：ｅｇａｌｌｎｉ．ｏｎｎ通讯作者：良斌（７，，汉科技大学副教授，士．ｉｇｏｉｎｂｎｉａｃｒ郭１３）男武９博Ｅｍａｌｕｌｇｉ＠ｓｎ．ｏ：ａｎ
“和的全微分方程为
ｄｖ一ｄ＋ｄｘｙｄ＝ｘ＋ “ ｄｕ＝ “ ｄｙ（８１）（９１）

西安工程大学学报2023年总目次

西安工程大学学报2023年总目次Ә纺织科学与工程亚麻短纤维增强硅橡胶复合材料的力学性能周子祥,等第1期(1) 新媒体广告推送方式对服装购买意愿的影响周捷,等第1期(6) 台湾高山族传统服饰中的刺绣针法赖文蕾,等第1期(14) 基于K A N O 模型的冲锋衣口袋款式需求周捷,等第2期(1) 基于P S O 的G P C -P I D 的细纱机锭速控制算法王延年,等第2期(9) B i O B r 光热超疏水涂层制备及其防冰除冰性能张彩宁,等第3期(1) 基于C u NW s /A g NWs /棉纺织品的疏水性可穿戴压力传感器屈银虎,等第3期(7) P B O 纤维湿法非织造材料热压工艺李志刚,等第3期(15) 基于逆向工程的青年女性夜跑服设计薛媛,等第3期(21) 可活动式男体立裁人台手臂的研制方法对比许珂,等第3期(28) 基于岭回归的改良新唐装款式设计周捷,等第4期(1) 基于感知风险与感知价值的婚纱租赁接受意愿影响因素张云鹤,等第4期(8) 服装品牌社交电商平台宣传策略对消费者购买意愿的影响:以小红书为例冯润榴,等第4期(16) 基于深度置信网络的缝纫平整度客观评价模型胡胜,等第4期(25) 基于图像特征的纱线条干均匀度实时检测宋栓军,等第4期(32) 改进自抗扰下的细纱机卷绕系统控制策略廉继红,等第4期(40) Ә环境工程·化学化工面向I G B T 模块的冷却方式及微通道冷却在I G B T 中的应用研究吴曦蕾,等第1期(21) 自然条件下水冷捕获量的建模与验证孙铁柱,等第1期(38) 有机氟丙烯酸树脂/S i O 2超疏水涂层的制备与性能赵亚梅,等第1期(46) 低共熔溶剂辅助酶法制备稀有人参皂苷C K 樊雨柔,等第1期(54) 纳米Z r O 2/Z n -A l -C 涂层在模拟地热水中的防腐性能余嵘,等第1期(62) R s -198液体有机菌肥制备及其促生性能研究朱双喜,等第1期(71) 好氧颗粒污泥对活性黑5染料的降解陈希,等第2期(32) 基于A i r p a k 的某建筑工地活动板房室内热环境数值模拟狄育慧,等第2期(40) 延河底泥的重金属分布特征和生态风险评价王理明,等第2期(47) 酿酒酵母启动子的克隆及特性表征孙琳琳,等第3期(51) 复合微生物腐解菌剂的制备及其菌渣堆肥性能李方向,等第3期(59) 蒸发冷却空调水质及处理方法的适用性黄翔,等第3期(66) I n 2S 3/U i O -67异质结的构筑及可见光催化清除C r (Ⅵ)和R h B 袁童乐,等第4期(64) MA -S A S -H E MA 三元共聚物的合成及其阻垢性能余嵘,等第4期(74) Ә电子信息与机电工程基于改进U N e t 模型的原棉杂质图像分割方法许涛,等第1期(77) 含典型缺陷的风电塔筒环焊缝强度分析成小乐,等第1期(84)动态调整蚁群算法启发因子的A G V 路径规划沈丹峰,等第1期(93) 基于改进E S O 的柔性机械臂自抗扰-滑模组合控制朱其新,等第1期(103) 智能投影电视意象耦合造型仿生设计高小针,等第1期(112) 基于纵向阻抗的变压器虚拟相位保护夏经德,等第2期(54) 电网频率控制的新型三电平光储一体机王刚,等第2期(63) 自适应变分模态分解与R C N N -3结合的扬声器异常声分类方法周静雷,等第2期(71) 基于B P 神经网络的电磁阀多目标优化设计沈丹峰,等第2期(79) 渐进式深度网络下盲运动图像去模糊方法王晓华,等第3期(74) 改进D *算法下的无人机三维路径规划汪小帅,等第3期(83) 多尺度混合注意力网络的图像超分辨率重建李云红,等第3期(92) 融合直觉模糊灰色理论的制造云服务Q o S 评价方法陈君,等第3期(101) 基于双源自适应知识蒸馏的轻量化图像分类方法张凯兵,等第4期(82) 结合先验知识与深度强化学习的机械臂抓取研究缪刘洋,等第4期(92) 基于浸入与不变自适应的机械臂轨迹跟踪控制方法汤元会,等第4期(102) 局部遮荫下基于I P &O -S S A 的M P P T 控制研究王延年,等第4期(110) 改进D e e p L a b V 3+下的轻量化烟雾分割算法陈鑫,等第4期(118) 基于新型特征增强与融合的雾天目标检测方法朱磊,等第6期(106) 用于自动驾驶的双注意力机制语义分割方法王延年,等第6期(114) 优化脉振高频信号注入的P M S M 无位置传感器控制方法张蕾,等第6期(121) T 型受限微通道内液滴生成特性数值模拟袁越锦,等第6期(129) 联合边界感知和多特征融合的点云语义分割方法卢健,等第6期(137) 基于改进R N N 多源融合算法的网络异构信息集成管理系统李麟,等第6期(145) 基于胶囊网络的入侵检测模型赵旭,等第1期(119) 小数据集下基于改进QMA P 算法的B N 参数学习陈海洋,等第1期(126) 基于E f f i c i e n t F a c e N e t s 的大规模自然场景人脸识别张凯兵,等第2期(87) 多策略改进的麻雀搜索算法及应用薛涛,等第2期(96) 多视角原型对比学习的小样本意图识别模型张晓滨,等第2期(105) Ә材料科学时效处理对20C r 渗碳钢制高速直线导轨组织及性能影响王俊勃,等第2期(17) 不同溅射气压下T i N 薄膜的制备及其性能徐洁,等第2期(25) 包覆铜粉的制备及其电磁吸波性能刘毅,等第3期(36) N i O 改性纳米多孔A g 电催化氧化硼氢化钠性能研究宋衍滟,等第3期(44) 不同溅射功率下C o C r F e N i C u 高熵合金涂层的耐腐蚀及其抗氧化性能王彦龙,等第4期(48) 钕钆变质镁铝基合金的固溶及时效行为杨建东第4期(56) Ә基础科学线性回归模型多变点的L A D -L A S S O 估计王珊,等第2期(113) 引入正弦余弦算子和新自花授粉的花授粉算法张超,等第2期(119)基于多源特征和双向门控循环单元的抗高血压肽识别贺兴时,等第3期(109) 一类具有时滞的S e l k o v 模型的H o p f 分歧分析马亚妮,等第3期(115) 具有恐惧和强A l l e e 效应的离散食饵-捕食者模型胡新利,等第4期(127) 一种具有执行器故障的非线性离散系统的迭代学习控制李丁巳,等第4期(134) 数据中心中机柜出风温度的快速模拟张博,等第5期(1) 水蓄冷在珠三角地区数据中心应用的节能潜力分析董梓骏,等第5期(10) 间接蒸发冷却在湿热地区数据中心的节能分析马晓晨,等第5期(18) 藏区数据中心热回收式直接蒸发冷却机组的设计与测试黄翔,等第5期(25) 数据中心气泵驱动复合冷却机组工作特性周峰,等第5期(32) 声屏障及填料和配水协同优化对湿式冷却塔热力性能的影响步兆彬,等第5期(39) 数据中心间接蒸发冷却空调系统能效评价褚俊杰,等第5期(46) 地板下送风数据中心冷通道导流的结构研究许陆顺,等第5期(53) 基于模型预测控制的数据中心水蓄冷冷却系统节能优化模型郑浩然,等第5期(61) 回热式间接蒸发冷却地区适应性的数值模拟徐鹏,等第5期(69) 基于线性S VM 算法的云数据中心蓄电池状态预测杨玉丽,等第5期(77) 数据中心送风冷通道的导流构件结构优化巩莉,等第5期(83) 室内工况对蒸发冷凝气泵热管复合空调的影响王飞,等第5期(92) 高热流密度多热源冷却用相变换热冷板实验研究刘凯,等第5期(99) 基于全生命周期成本的装配式高效制冷机房设计凌荣武,等第5期(107)Ә建筑环境与舒适健康过渡季高校教室短期热经历对热舒适与热适应的影响蒋婧,等第6期(1) 夏热冬冷地区办公建筑空气源热泵与太阳能复合供暖系统运行特性邓淑丹,等第6期(8) 基于G R A -P S O -B P 神经网络的办公建筑负荷率及冷冻水供水温度预测马静静,等第6期(17) 间歇用能特征下的干湿式地板辐射供暖热性能对比周文杰,等第6期(26) 传统村落微气候环境模拟应用与空间优化以汉中市乐丰村为例李晶,等第6期(34) 冬季产后女性热偏好及其影响因素王丽娟,等第6期(42) 中国不同地区居民节能意识影响因素调查常皓冉,等第6期(50) Ә电力安全与智能装备关键技术输电线路中污秽复合绝缘子异常发热研究曹雯,等第6期(60) 恶劣环境下多参量融合的断路器操动机构辅助开关研究邱鹏锋,等第6期(69) 电力系统中全光纤电流传感器的研究进展高超,等第6期(78) 光伏组件覆雪层的自然融化脱落条件朱永灿,等第6期(89) 直流微网中双有源桥变换器精确直接功率控制叶育林,等第6期(96)。

后混磨料射流颗粒运动仿真和实验分析

第２９卷第２期
Ｖｏ１．２９
Ｎｏ．２
重庆理工大学学报（自然科学）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）
布。通过改变磨料粒径的大小和入口速度，分析研究颗粒的运动情况。模拟结果表明：颗粒粒径和颗粒入口速度都会影响粒子的加速运动，进而影响切割效果。分析得出了不同粒径粒子的最佳进口速度和最佳颗粒粒径，并从减小喷嘴磨损和提高射流效果方面优化混合过程。实验结
ａｂｒａｓｉｖｅｐａｒｔｉｃｌｅｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｎｉｎｔｈｅｐｏｓｔ－ｍｉｘｅｄａｂｒａｓｉｖｅｆｏｃｕｓｉｎｇｔｕｂｅ．Ｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏｔｈｅ
一
ｃｂ一
（５）
般磨料射流的磨料体积分数小于１０％，因
此可以采用离散相模型进行模拟仿真。除此之
ｌ数学物理模型和基本假设
后混式喷嘴一般由高压水射流喷头、混合腔、
磨料人口和磨料射流喷嘴等组成，如图１所示。
ｒａｓｉｖｅＷａｔｅｒＪｅｔＰａｒｔｉｃｌｅＴｒａｊｅｃｔｏｒｙ［Ｊ］．ＪｏｕｎａｒｌｏｆＣｈｏｎｇｑｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ＮａｔｕｒｌａＳｃｉｅｎｃｅ，

数值仿真工具在“机械振动学”课程教学中的应用

数值仿真工具在“机械振动学”课程教学中的应用作者：俎群马驰骋李欣业刘硕来源：《科技风》2024年第16期摘要：随着科学技术发展，数值仿真模拟为抽象理论知识的学习及应用提供了可视化、低成本、高效率之新途径。

基于ABAQUS有限元软件，以复杂服役环境下DF17导弹振动抑制为工程背景，以梁的横向振动模态为研究对象，分别模拟计算五种常见梁的前三阶横向振动固有频率及振型。

与理论推导结果对比，进行误差分析，验证梁模型的适用条件。

数值仿真模拟与理论学习的有机结合将有效强化学生对振动基本理论的理解，提高先进工具应用能力和问题分析能力。

关键词：数值仿真；机械振动；课程教学；模态分析中图分类号：G642文獻标识码：A一、概述从中国制造世界最大推力70吨级振动台，到实现世界最大单体隔震建筑——北京大兴国际机场的运营，可以知道，振动是影响高端装备、土木建筑等安全性与可靠性的关键因素，也是工程设计及应用中最具挑战性的核心对象。

“机械振动学”理论学习及运用对航空航天、机械工程、土木工程等领域发展举足轻重［1］。

“机械振动学”作为部分工程类专业基础课程，系统地阐述了振动的基本理论与分析方法［23］。

由于该课程具有内容广泛、理论抽象、公式繁多等特点，且学生已习惯在静力学框架下分析问题，在动力学理论学习过程中普遍反映知识抽象、理解困难。

振动实验是辅助学生理解知识和实践应用最行之有效的方法，但通常学时有限且成本较高。

随着科学技术发展，数值仿真模拟为抽象理论知识的学习及应用提供了可视化、低成本、高效率之新途径［45］。

本文以弹性体梁的横向振动为例，应用数值仿真工具辅助理论教学。

DF17导弹作为高超声速、极高精度制导武器，复杂服役环境下振动抑制尤为重要。

在实际飞行过程中，其振动形式是非常复杂的，涉及横向、轴向、扭转等多种振动耦合。

在本科阶段振动基本理论教学中，可将该研究对象简化成欧拉伯努利梁模型进行解耦分析。

下面基于梁横向固有振动模态开展理论分析与数值模拟。

二维炉膛气液两相对冲流动数值模拟

Keywords: two-phase flow; liquid jet; nonlinear phenomen; numerical simulation
燃煤电厂的氮氧化物 NOx 排放，是目前大气的主要污染源之一[1]，减少燃煤锅炉的 NOx 排放具有重要意义。目前工程上主要采用选择性催化还原（selective catalytic reduction，SCR）和选择性非催化还原（selective non-catalytic reduction，SNCR）进行烟气脱硝（去除 NOx）。SCR 的主要缺点是设备造价昂贵和运行费用高；SNCR是一种费用相对低廉的脱硝方法，但其脱硝率相对较低。为了降低脱硝设备费用和脱硝成本，同时又要满足污染物排放标准，有人提出可以综合使用 SNCR 和 SCR 两种脱硝方法，即采用 SNCR 方法在锅炉炉膛进行前置脱硝，使炉膛出口烟气中的 NOx 含量降至 100 mg/m3 以下，之后再采用小型的 SCR 设备将 NOx 含量降至排放标准以下。这样既降低了投资和运行成本，又能够达到规定的排放标准。
236
上海理工大学学报
2021 年第 43 卷
geometric interference is eliminated in this simulation, the asymmetric gas-liquid two-phase flow in the furnace with symmetrical structure may be caused by the nonlinearity of the problem.
Abstract: Based on the selective non-catalytic reduction （ SNCR） denitration in the furnace, a twodimensional two-phase flow model with a symmetrical structure was abstracted from the problem of gas-liquid two-phase flow. Numerical simulation was conducted to discuss the flow and mixing characteristics of gas-liquid two-phase relative impulse flow. The simulation results show that due to the disturbance of high-speed gas flow in the furnace, the liquid jet can't penetrate the gas zone and converge near the center line of the model at all of Reynolds numbers. With the increase of Re, the liquid penetration increases, and the liquid jets with opposite sides can gradually converge in the model. There is a confluence point between the left and right liquid jets when Re is 464 807. When Re continues to increase, the position of the convergence point moves up, and the gas-liquid two-phase fluid mixing in the upper calculation area is more uniform. If Re continues to increase, the position of the convergence point does not change much, and the two-phase mixing efficiency becomes worse because the liquid flow out of the computation zone for its too much momentum. At last, as physical and

液滴在超疏水锥面的弹跳动力学＊

DOI ：10.15913/ki.kjycx.2024.03.017液滴在超疏水锥面的弹跳动力学＊唐庆国，项诗涵，陈龙泉（电子科技大学物理学院，四川成都 610054）摘要：了解液滴在超疏水表面的弹跳特性，研究其决定性因素对有效控制液滴在表面的弹跳有重要的基础和现实意义。

通过研究液滴在超疏水锥面完全回弹的现象，建立数值模型并对其动力学过程进行分析，结果表明，与平面相比，液滴在超疏水锥面上的接触时间增长，发生了反向对称的扩散和收缩现象，并且在回弹过程中液滴拥有更高回弹高度。

通过模拟撞击过程中液滴能量和流场的变化，发现液滴在超疏水锥面上有相比于平面更小的黏性耗散，加快了液滴在锥面铺展的进程，成为拥有更高回弹高度的原因。

关键词：液滴撞击；弹跳动力学；完全回弹；超疏水表面中图分类号：O35 文献标志码：A 文章编号：2095-6835（2024）03-0061-03——————————————————————————＊［基金项目］四川省青年科技基金资助项目（编号：2016JQ0050）撞击固体表面的液滴广泛存在于自然界中，如降雨，也广泛存在于涂料、印刷、防结冰、喷雾冷却等工业中[1-4]。

固体表面存在微观结构，当它们与液体接触时，微观结构会捕获小气泡从而在接触面产生一层空气薄膜[5-6]。

这种薄膜可以将固液面分离，使固体表面表现出独特的超疏水特性[7-8]，而这种性质正是液滴撞击超疏水表面产生回弹现象的主要原因。

此外，液滴发生沉积和回弹之间的界限是由动态接触角[9-10]和表面润湿性[11]所决定的观点已被证实。

近年来，撞击液滴在固体表面的反弹现象引起了越来越多的关注和研究，很多基于液滴接触时间的分析研究表明，这种基于表面的能量转换的时间主要是由惯性力和毛细力所控制。

然而这些研究大多针对平面，也有一部分工作是针对拥有几何凸起结构的超疏水表面，如球体[12]、脊状体[13]、锥状体[14]、圆柱体[15]等形状凸起和弯曲结构，这类独特的表面会导致液滴的不对称扩散和反冲，使接触时间大大减少[16]。

基于CFD仿真的齿轮泵流动特性研究

基于CFD仿真的齿轮泵流动特性研究导言：齿轮泵是一种常见的液压传动装置，广泛应用于工程机械、航空航天和汽车工业等领域。

齿轮泵的流动特性直接影响其工作效率和性能稳定性。

为了进一步优化齿轮泵设计和提高其工作性能，研究者们运用计算流体力学（CFD）仿真技术对齿轮泵的流动特性进行研究。

本文将着重讨论基于CFD仿真的齿轮泵流动特性研究的相关背景、方法和结果。

一、背景介绍齿轮泵是一种以齿轮传动为基础的液压泵，通过旋转齿轮将液体从吸入端输送到排出端。

齿轮泵普遍应用于液压系统中，其工作效率和性能稳定性对整个系统的运行起着重要影响。

然而，传统的实验方法难以实现对齿轮泵内部流动的直接观测和分析，因此需要借助CFD仿真技术。

二、基于CFD的齿轮泵仿真方法1. 几何建模齿轮泵的几何形状和大小对流动特性有着重要影响。

在CFD仿真中，首先需要将齿轮泵的几何形状进行建模，最常用的方法是基于计算机辅助设计（CAD）软件绘制齿轮泵的三维模型。

然后，利用CFD建模软件对齿轮泵进行网格划分，划分合适的网格可以保证仿真结果的准确性和稳定性。

2. 流体力学模型齿轮泵的流体力学模型是基于Navier-Stokes方程组和连续性方程。

通过假设流体为不可压缩、粘性流体，并引入相应的边界条件，可以建立适用于齿轮泵的流体力学模型。

同时，考虑到齿轮泵内部的旋转部分，需要引入动网格技术。

3. 边界条件和初始条件仿真中的边界条件和初始条件的设置对流动特性的仿真结果具有重要影响。

一般来说，吸入端设置为固定速度，排出端设置为静态压力出口，齿轮表面则设置为无滑移壁面。

对于初始条件，可以采用稳态或者暂态条件进行仿真。

4. 数值求解通过对Navier-Stokes方程组进行离散化处理，利用隐式或显式数值求解方法，可以求解得到齿轮泵内部的流动速度、压力和温度等参数的分布情况。

求解过程可以通过CFD仿真软件来实现。

三、基于CFD的齿轮泵流动特性研究结果通过CFD仿真技术，研究者们可以得到齿轮泵的流动速度、流量、压力和温度等参数的分布情况，进而分析其流动特性和性能。

二维弹塑性流体力学LSPIC并行程序研究

节点的速度和位移的计算公式分别为：速度（２）矗，：
ＮＬ（）ＥＥＰ，。同时从上面的基本数据可以得出单元的相邻关系，点和单元的关系等其它导出数据结构。ＩＩ节￣ＰＣ程序计算
流程如图３所示。
初始网格生成、材料参数、载荷加载、计算流场
第２９卷第２期
２１０２年２月
计算机应用与软件
ＣｏｕｔｒＡｐｌｃｔｏｎｏｔｒｍｐｅｐｉａｉｎｓａｄＳｆｗａｅ
Ｖｏ．９Ｎ．１２ｏ２
Ｆｂ．２０１ｅ２
二维弹塑性流体力学ＬＰＣ并行程序研究ＳＩ
０引言
在流体力学数值模拟中，非结构网格下的数值模拟占有很
大比重，主要原因是，它能适合复杂构型以及处理大变形的能
这里只讨论单物质区的计算。ＬＰＣ程序考虑的问题是，向ＳＩ各同性的材料在强冲击载荷（如高速碰撞、例炸药爆轰、激光照强
ａｃｕｔｏｈｕｅｆｎｉｈｏｉｇｍｅｈｓｒｑｉｅｙｆｒｔｅｌｅｓａｉｇａｎｅｉｎ，ａｄｂｉｓａｎｔｃｕｅｓｅｃｏｎｆｔｅｎｍｂｒｏｅｇｂｒｓｅｅｕｒｄｂｏｍａ，ｒａｉｓｍｅｓｇｎｍｏｇｒｇｏｓｎｕｌｎｕｓｕｔｒｄｍｅｈｓｎｚｄｒＬｇａｇｒｇａｐｒｌｌｇｍｅｈｄｔｅｌｅＬＰＣｐｏｒｍａａｌｌａｉｎＭｅｎｈｌｒｇａｔｓｉｇａｄｐｒｌｌｆｃｅｃｎｌｓｓａｅａｒｎｅｐｏｒｍａａｅｉｔｏｏｒａｉＳＩｒｇａｐｌｉｔ．ｌｎｚｒｅｚｏａｗｉｐｏｒｍｅｔｎａａｌｆｉｎｙａａｙｉｒｅｎｅｅｉ

大学生物理学术竞赛的创新实验探究——以CD气垫船为例

大学生物理学术竞赛的创新实验探究——以CD气垫船为例武翔;李业凤【摘要】China Undergraduate Physics Tournament is a tournament for undergraduate,is takes the team competition model.Facing on the teaching model of innovative physical experiment based on the current teaching condition,we attempt to further improve the teaching system of physics experiment in university by adopting the advanced ideas and unique pattern of this tournament.The effects of this tournament for undergraduate are explored by five stages,i.e.,analyzing thequestion,making experimental apparatus,building theoreticalmodel,experimental investigation,and discussion.Teaching experiment indicates that the innovative experiment based on tournament can stimulate participate enthusiasm of undergraduates,cultivate the ability of independent and systematical problem-solving forundergraduates,improve practical ability and cooperative ability for undergraduates,accelerate the process of cultivating innovative personnel.%全国大学生物理学术竞赛是一项面向本科生、以团队对抗为形式的全国性物理竞赛.针对大学物理实验教学中存在的问题,提出了基于该项赛事的创新物理实验教学方法,尝试利用该项赛事的先进理念和独特的竞赛模式进一步完善大学物理实验教学体系.在分析国内物理实验教学现状基础上,结合相关研究成果,以CD气垫船为例,探究了该项赛事在题目分析,实验装置制作,理论建模,实验对比,交流展示5个阶段对学生能力的培养,并同时阐明了教师的指导作用.教学实践表明,该项赛事的创新实验能够激发学生的参与热情,培养学生自主系统地解决问题的能力,强化参赛学生的理论水平和实验技能,提高动手能力与合作交流能力,促进创新人才的培养.【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2017(036)011【总页数】4页(P198-201)【关键词】大学生物理学术竞赛;创新能力;自主学习;气垫船【作者】武翔;李业凤【作者单位】电子科技大学机械电子工程学院,成都611731;电子科技大学物理电子学院,成都610054【正文语种】中文【中图分类】G642.0创新型人才的培养是我国教育的重点，也是高校义不容辞的责任。

近场电流体动力锥射流微图案化打印方法研究综述

近场电流体动力锥射流微图案化打印方法研究综述黄风立;孙权;张礼兵;左春柽;鹿业波【摘要】电流体动力打印技术是实现柔性电子器件高分辨率微图案化直写打印的重要技术和方法,目前还面临着锥射流形成和空间运动不稳定性等诸多挑战.总结了电流体动力锥射流打印技术实现高分辨率微图案化稳定打印的研究进展,综述了电流体动力形成细小而稳定的泰勒锥射流,以及射流在空间运动稳定性的影响因素.影响锥射流的稳定性的因素众多,采用响应面法分析工艺参数和打印质量之间的关系,进行参数优化,是实现电流体动力微图案化稳定打印的常用方法.【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2017(046)002【总页数】5页(P58-62)【关键词】柔性电子;微图案化;高分辨率;电流体动力;稳定打印【作者】黄风立;孙权;张礼兵;左春柽;鹿业波【作者单位】嘉兴学院机电工程学院,浙江嘉兴 314001;嘉兴学院机电工程学院,浙江嘉兴 314001;嘉兴学院机电工程学院,浙江嘉兴 314001;嘉兴学院机电工程学院,浙江嘉兴 314001;嘉兴学院机电工程学院,浙江嘉兴 314001【正文语种】中文【中图分类】TP60柔性电子是将有机、无机材料沉积在柔性、可延伸基板上，以形成具有特定功能器件的新兴电子技术。

柔性电子器件以其独特的柔性、便携性、透明、轻质、延展性，在信息、能源、国防、医疗等领域具有广泛应用前景[1-2]。

柔性电子器件制造的关键技术是高分辨率的微图案化加工技术。

目前，常采用溶液化的半导体材料和金属材料来实现电子器件的图案化加工，其主要方法包括旋涂、卷对卷印刷、丝网印刷、喷墨打印等。

其中，喷墨打印由于低成本、非接触式和三维结构化等优势，现已成为微纳结构沉积领域内重要的核心关键技术[3]，但同时也面临着墨液配制、驱动模式、基板选择和溶剂挥发性控制等挑战。

传统的基于热泡法、压电法等“推”模式的打印技术已经得到了广泛的研究与应用，而基于“拉”模式的电流体动力（Electro-hydrodynamics，EHD）打印技术由于在高分辨率的微图案化加工中的优势也逐渐开始引起人们的重视，并展开了大量的研究。

圆锥形喷嘴的流动机理研究

圆锥形喷嘴的流动机理研究圆锥形喷嘴作为一种重要的流体控制元件，经常被应用于液体和气体的喷射、混合、分散等过程。

在工程实践中，理解圆锥形喷嘴的流动机理对优化设计和提高喷嘴性能具有重要意义。

本文将从数值模拟和实验研究两个方面探讨圆锥形喷嘴的流动机理。

一、数值模拟研究数值模拟研究是圆锥形喷嘴流动机理研究的重要手段。

流场模拟计算可以较为真实地再现流体在喷嘴内部的运动情况，分析流场的速度分布、压力场分布、涡旋结构等信息，揭示喷嘴内部各个区域的流动特性。

现在较为常用的数值模拟方法有有限体积法和计算流体力学方法。

以有限体积法为例，可以通过建立含有多个圆锥形喷嘴的三维流场模型，根据安培定律和质量守恒定律，对流场进行数值计算。

在模拟过程中需要考虑气体或液体在喷嘴内的流态转换，以及流体在喷嘴内部的湍流行为等各种因素。

通过数值模拟的手段，可以得到圆锥形喷嘴不同部位的流速、压力、温度等流场参数分布图像，如图1所示。

可以看到圆锥形喷嘴内部涡旋结构较多，有利于喷射、混合和切割等作用。

此外，通过数值模拟的分析结果也可以得到流体在喷嘴内的阻力大小分布情况，从而指导喷嘴的设计和优化。

二、实验研究除了数值模拟之外，实验研究也是近年来圆锥形喷嘴流动机理研究领域的热点之一。

实验研究不仅可以验证数值模拟结果的准确性，同时也能够得到喷嘴内部的流场信息和流态转换情况。

实验研究常用的手段包括激光粒子成像技术、高速摄影技术、压力传感器等。

以激光粒子成像技术为例，可以在圆锥形喷嘴内部注入颗粒追踪物，然后通过激光灯照射，将颗粒成像。

在实验过程中，需要考虑到激光灯对流场的扰动、颗粒追踪的精度、颗粒数目等问题。

通过实验研究的方法，可以得到圆锥形喷嘴内部流场的速度、压力、浓度等参数分布情况。

例如在离子阱中常用的多级圆锥喷嘴，实验研究结果可以得到多级喷嘴压力比随着不同加速电压的变化曲线，如图2所示。

可以看到，加速电压越高，多级圆锥喷嘴的压力比越大。

三、结论综上所述，圆锥形喷嘴是一种重要的流体控制元件，对于喷射、混合、分散等流体过程有着重要的作用。

BPMA在矿石可选性研究实验课程中的应用

[SSN 1002-4956 CN11-2034/T实验技术与管理Experimental Technology and Management第38卷第4期202丨年4月Vol.38 N o.4Apr. 2021D O I:10.16791/j.c n k i.s j g.2021.04.045 B P M A在矿石可选性研究实验课程中的应用徐承焱U，王培龙U，孙体昌U，马巧煥U(1.北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京100083;2.北京科技大学土木与资源工程学院，北京100083)摘要：介绍了北京科技大学矿物加T工程专业本科生综合性实验课程—矿石可选性研究实验—的基本情况，针对该实验课程中存在的主要问题，对比原有的和引入新兴测试手段革新后的教学素材发现，借助丁艺矿物学参数自动测量系统（B P M A)在矿石丁.艺矿物学参数测试方面的快速、准确和系统的强大功能，在矿石的关键性、核心丁.艺矿物学参数方面，学生能够得到更为精准、全面和深入的矿石性质资料，大大加强了学生在制定实验方案时的针对性和系统性。

将B P M A应用于该实验课程中，既能有效避免实验教学过程中由于原始资料不全面导致对后续实验指导性差的弊端，乂能明显提升实验课程的高度和深度关键词：矿石可选性研究；T.艺矿物学自动测试系统；实验教学；指导性中图分类号：G642.0;T H742文献标识码：B文章编号：1002-4956(2021)04-0223-08Application of BPMA in experimental course ofore beneficiablity researchX U C h e n g y a n1'2,W A N G P e i l o n g1'2,S U N T i c h a n g12,M A Q i a o h u a n12(1. K e y L a b o r a t o r y o f M i n i s t r y o f E d u c a t i o n o f C h i n a for Hi g h-E f f i c i e n t M i n i n g a n d S a f e t y o f M e t a l M i n e s,U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y Beijing, B e i j i n g100083, C h i n a; 2. S c h o o l o f Civil a n d R e s o u r c e s E n g i n e e r i n g,U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y Beijing, B e i j i n g100083, C h i n a)A b s t r a c t:T h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e b a s i c situation o f t h e c o m p r e h e n s i v e e x p e r i m e n t a l c o u r s e o f m i n e r a lp r o c e s s i n g e n g i n e e r i n g f o r u n d e r g r a d u a t e s in U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y B e i j i n g, n a m e l y, t h e r e s e a r c he x p e r i m e n t of o r e b eneficiablity. In v i e w o f t h e m a i n p r o b l e m s e x i s t i ng in th e e x p e ri m e n t a l c o u r s e, a n d c o m p a r e dw i t h t h e o r i ginal t e a c h i n g m a t e r i a l s after t h e i n t r o d u c t i o n o f n e w testing m e t h o d s,it is f o u n d that w i t h t h e h e l p o ft h e rapid, a c c u r a t e a n d p o w e r f u l f u n c t i o n s o f B P M A (B g r i m m p r o c e s s m i n e r a l o g y a n a l y z i n g) in t h e testing o f o r ep r o c e s s m i n e r a l o g y p a r a m e t e r s,s t u d e n t s c a n g e t m o r e a c c u r a t e,c o m p r e h e n s i v e a n d i n-d e p t h i n f o r m a t i o n o f o r eproper t i e s,w h i c h g r e a t l y e n h a n c e s their p e r t i n e n c e a n d s y s t e m a t i c n e s s in m a k i n g e x p e r i m e n t a l plans. T h ea p p l i c a t i o n o f B P M A in t h e e x p e r i m e n t a l c o u r s e c a n n o t o n l y e f f e c tively a v o i d t h e d i s a d v a n t a g e s o f p o o r g u i d a n c efor f o l l o w-u p e x p e r i m e n t s d u e to i n c o m p l e t e o r i ginal d a t a in t h e e x p e r i m e n t a l t e a c h i n g p r o c e s s,b u t a l s os i g n ificantly i m p r o v e t h e h e i g h t a n d d e p t h o f t h e e x p e r i m e n t a l c o u r s e.K e y w o r d s: o r e b e n e f i c i a b l i t y r e s e a r c h; B P M A; e x p e r i m e n t t e a c h i n g; g u i d a n c e近年来，国家层面对于实践（实验）教学的重可[1]。

复杂流体的理论与实验研究

复杂流体的理论与实验研究近年来，复杂流体的理论与实验研究备受关注。

复杂流体是指由多种物质混合而成的流体，这些物质的组成和结构会对流体的性质产生显著影响。

因此，复杂流体的研究对于深入理解许多物理现象和应用技术起着重要的作用。

复杂流体的研究领域包括但不限于高分子物理、胶体与界面科学、流变学等。

其中，流变学是复杂流体研究的重要分支之一。

流变学主要研究流体的变形和流动行为，研究对象包括各种材料的物理性质以及人体内的生物流体等。

在实验研究中，常用的手段是利用流变仪来测试样品的变形和流动行为，从而获取流体的物理性质。

流变仪是一种专门用于测量流变学性质的仪器，其原理是通过施加不同的力或应变，并测量相应的应力或应变形成流变学曲线。

在理论研究方面，目前主要采用计算机数值模拟的方法来探究复杂流体的性质。

数值模拟方法主要分为分子动力学方法和连续介质方法。

前者是基于微观粒子的运动方程，通过模拟粒子之间的相互作用来研究物质的宏观性质；后者则是将流体看做连续介
质进行模拟。

这两种方法各有优劣，应根据研究问题的需要选择
最适合的方法。

在具体应用方面，复杂流体的研究涉及到各种高新技术的应用，如生物医学工程、化工、食品工业等。

其中，生物医学工程是复
杂流体应用的一个重要领域。

以血液为例，血液是一种复杂的生
物流体，研究血液的流变学性质可以为诊断和治疗心血管疾病、
中风等疾病提供基础性研究支持。

总之，复杂流体的理论与实验研究已经成为一个前沿的交叉领域，其研究结果将对很多重要行业产生深远的影响。

相信在不久
的将来，复杂流体的研究还将得到更深入的发展和应用。

基于流线曲率法的轴流ORC膨胀机反设计

Bin-bin Xue Yan Liu Jin-guang Yang Zhi Li (School of Energy and Power Engineering,Dalina University of Technology)
Abstract：In this paper, the aerodynamic design process of the axial flow turbines are reviewed in the firstly place. A twodimensional reverse design program for a real gas working medium is developed based on the streamline curvature theory. This method carries out the preliminary turbine design on the S2 flow surface, which can be seen as an improvement and supplement of the one-dimensional design method. Meanwhile, by comparing with the quasi-three-dimensional method, this two-dimensional reverse design program shows a better computational efficiency. In this paper, the governing equation of S2 flow surface reverse design is derived by using the kinematics analysis method.The program is developed by using Fortran95. The two- dimensional reverse design program is verified using an ideal gas turbine and Organic Rankine Cycle(ORC) expander. Some convincing results are shown in this paper. Keywords：Axial Flow Turbine; Streamline Curvature Method; Reverse Design; Real Gas; ORC Expander

基于fluent水射流仿真分析

概述了计算流体力学（CFD）的基本理论，说明了CFD是在计算机上求解描述流体运动、传热和传质的偏微分方程组，并且对上述现象进行过程模拟。着力分析了CFD的主要优点，譬如能以较少的费用和较短的时间获得大量有价值的研究结果，对投资大、周期长、难度高的实验研究来说，CFD优点就更为突出。
本文还简要介绍了旋转锥形射流的基本理论和实现方法，以及实验采集数据的实践工作，据此，对旋转锥形射流的喷射过程和机理作出合理性分析；系统地介绍fluent软件的主要功能，以及旋转锥形射流得建模方法，并介绍以此模拟旋转锥形射流的计算机方法，最终，通过模拟所得到的能量云图，结合试验数据，对加旋体的结构如何影响旋转锥形射流的喷射性能作出合理的说明；使得旋转锥形射流钻孔技术现场应用进一步参数化。
KeyWords：whirling cone jetting; whirling chamber; jetting capability ; computer simulation; software fluent
目录
Contents
Abstract……………………………………………………………………….……I
5.1.5 The sense and localization of numeric simulation……………………42
5.1.6 The constitute of CFD………………………………………………..44
5.1.6 The function of CFD…………………………………………………45
Simulation And Analysis Of Whirling Water Jet
Candidate:
Supervisor:
Department Of Mechanical Engineering

用MSC.SuperForge对锥形板镦粗工艺的数值模拟

用MSC.SuperForge对锥形板镦粗工艺的数值模拟
刘新宇
【期刊名称】《现代制造工程》
【年(卷),期】2009(000)008
【摘要】利用MSC.SuperForge软件,针对锥形板镦粗工艺进行数值模拟,并结合
物理实验结果加以分析,得到锥形板镦粗时的变形规律,为生产现场中确定毛坯尺寸、制定成形工艺参数提供依据;对数值模拟结果和实际结果进行验证,证明数值模拟的
精准性.
【总页数】6页(P65-70)
【作者】刘新宇
【作者单位】中信戴卡轮毂制造股份有限公司,秦皇岛,066004
【正文语种】中文
【中图分类】TG316
【相关文献】
1.附加表面快速冷却的锥形板镦粗工艺应力分析 [J], 倪利勇;纪锐鹏;杨嘉俊;李健强;钱导香
2.锥形砧镦粗工艺数值模拟及锥角优化研究 [J], 贺佳阳;吴吉文
3.用锥形板镦粗的新工艺及其力学原理 [J], 刘助柏;王连东
4.锥形板镦粗在大锻件锻造中的应用 [J], 李琼
5.锥形板镦粗新工艺的数值模拟 [J], 邓冬梅;刘助柏;倪利勇
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