喷注边棱式声波发生器的研究
小孔喷注复合式消声器综合性能分析和优化
小孔喷注复合式消声器综合性能分析和优化第一章绪论课题研究背景和意义空气压缩动力发动机的崛起对传统的燃油发动机发起挑战,其结构简单、安全、经济和清洁的优点,证明了它的商用价值和实用性。
空气压缩动力发动机,以压缩空气为动力,其特点能量转换效率相对高、消耗成本相对低;其缺陷在于自身储能密度的限制,其升功率有限,不能达到传统内燃机的水平。
引入混合动力,既可以有效利用柴油机废热,又可以提高高压气体可用能的利用效率。
压缩空气/燃油混合动力发动机在压缩空气动力和内燃机两种模式下运转。
发动机在低负荷或低速时采用压缩空气动力模式,充分发挥气动发动机低速大扭矩和零污染的特点;在负荷较大或速度较高时采用内燃机模式。
传统抗性排气消声器在结构上大都采用扩张室、内插管、穿孔管、穿孔板等元件的组合。
传统抗性排气消声器对低频噪声消声性能较差,且气流在通过腔室以及穿孔板或穿孔管时局部受阻,排气阻力大,发动机功率损耗严重。
压缩空气动力所需要的储存压力达到数百个大气压,工作压力为几十个大气压,排气压力也达到几十个大气,发动机对排气消声器的要求更高,传统的消声器已不能有效承受这么大压力;同时由于混合动力发动机的两种工作模式,使得排气噪声覆盖的噪声频段变宽,加大了整体排气消声的难度。
因此研究能有效降低混合动力发动机排气噪声,且声学性能好、排气阻力低的高效节能消声器显得非常必要。
基于混合动力发动机排气压力波动大、噪声频带宽、低频噪声峰值突出的特点,根据进排气噪声频谱的分布情况将不同消声元件组合起来,产生新型复合式消声器。
但是消声器结构越复杂,压力损失越大,加工成本、难度越高,所以要在掌握基本消声单元的消声特性和和空气动力性能的计算和分析方法上,根据进排气噪声的频谱特性,选择合适的复合式消声结构。
通过文献查阅和前人研究,发现小孔喷注结构元件和扩张室的复合式最符合论文研究要求,利用小孔喷注的移频作用、扩张室抑制低频峰值及多级串接加宽频可以实现混合动力发动机排气噪声控制。
针栓式喷注器的特点及设计方法
法 ，从 而提 出针栓 式喷注器结构 方案 的设计指导原 则。
关键词 ：液体 火箭发 动机 ；针栓 式喷注器；特点；设 计方法
中 图分 类 号 ：Ｖ４３
文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｐｉｎｔｌｅ Ｉｎｊ ｅｃｔｏｒ
Ａｎ Ｐｅｎｇ，Ｙａｏ Ｓｈｉ—ｑｉａｎｇ，Ｗ ａｎｇ Ｊｉｎｇ—ｌｉ，Ｚｈｕｏ Ｗ ｅｎ—ｌｕ （Ｂｅｉｊｉｎｇ Ａｅｒｏｓｐａｃｅ Ｐｒｏｐｕｌｓｉｏｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，１ ０００７６）
ｃｏｎｆ ｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｗ ａｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｌｉｐｒｕｄ ｒｏｃｋｅｔ ｅｎｇｉｎｅ；Ｐｉｎｔｌｅ ｉｎｊｅｃｔｏｒ；Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；Ｄｅｓｉｇｎ
０ 引 言 针 栓式 喷注 器起 源于 １９世 纪 ５０年 代 中期美 国喷
气推 进 实验 室 （Ｊｅｔ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，ＪＰＬ）的 液 体 白燃 推进 剂 混合 和 燃烧 反 应 时 间的实 验研 究 。美 国 ＴＲＷ 公司 于 １９世 纪 ６Ｏ年代 开始 实践 并研 制针 栓 式 喷注 器 。过 去 的 ５０年 间 ，ＴＲＷ 公司 已研 发 了各 类 不 同用途 的 ６Ｏ多种针 栓式 液体 火箭 发动 机…。近些 年 ， 中 国也 开展 了针 栓 式喷 注器 的研 究及 应用 ，并取 得 了 一 定 成 果 。本文 主 要参 阅国外 文献 中的研 究 成果 ，介 绍 针栓 式喷 注器 原 理 、特 点及 应用 情 况 ，总 结 了其 关 键 设 计参 数 的计 算 方法 以及 参 数选 取 的 原则 ，并 针 对 结构方 案 的优 化提 出设 计指 导 。
基于Lighthill波动方程的轴对称射流气动声场的数值模拟
摘
要 ： 于 加 载 扰 动速 度 的 Ｌｇ ｔ ｉ 波 动 方 程 ， 基 ｉｈｈｌ ｌ 采用 稳 定 的 差 分 格 式 和 良好 的 无 反 射 边 界 ， 不 同 喷 Ｋ马 赫 数 的 对 Ｉ
轴 对 称 射 流 气 动声 场进 行 了数 值 模 拟 ， 分 析 了 声 场特 性 ．模 拟 结 果 表 明 ： 流噪 声 在 喷 注 的 扰 动 下 具 有 很 强 的方 向性 ， 并 射 在 离 开 对 称 轴 ２。 Ｏ附 近存 在 最大 声 压 ， 噪 声 方 向 性 和 强 度 随 着传 播 距 离 的 增 大 而 逐 渐 减 弱． Ｏ ～３ 。 且 关 键 词 ： 动 噪声 ；轴 对 称 射 流 ； ｉｈｈｌ波 动 方 程 ； 反 射 边 界 条 件 气 Ｌｇ ｔｉ ｌ 无
基 于 Ｌ ｇ ｔｉ 波 动 方 程 的 轴 对 称 ｉｈｈｌ ｌ 射 流 气 动 声 场 的数值 模 拟
戴 光 ，王 兵 ，张 颖 ，卢 启 春
（１ ．大 庆 石 油 学 院 机械 科 学 与工 程 学 院 ， 龙 江 大 庆 １３ １ ； ２ 黑 ６ ３ ８ ．中 国石 油管 道 分 公 司 ， 北 廊 坊 河 ０５０ ６ ０ ０）
１ ２ 扰 动 速 度 的 加 载 ．
１ ２ １ 控制 方程 ．．
在气 体射 流 时 ， 注不仅 是射 流 噪声 的主要声 源 ， 喷 而且 不均 匀 的气 流 还对 噪 声 的传 播 起 反射 、 射 等 折
扰 动作 用． 虑 喷流剪 切层对 声 波传播 的影 响 ， （ ） 写成 考 式 １可
具有 扰动 作用 ， 拟通 过数 值模 拟 的方法 揭示这 一现 象 ， 以增 进对 喷 流发 声 物理 机 制 的理 解 ， 同时证 明文 中
临界流文丘里喷嘴数值模拟及优化设计
临界流文丘里喷嘴数值模拟及优化设计临界流文丘里喷嘴是一种常见的流体控制装置，广泛应用于工业生产和科研领域。
在喷嘴设计和优化过程中，数值模拟是一种有效的工具，可以帮助工程师们快速地理解和优化喷嘴的性能。
本文将详细介绍临界流文丘里喷嘴的数值模拟及优化设计过程，并通过案例分析展示其实际应用价值。
一、临界流文丘里喷嘴数值模拟原理临界流文丘里喷嘴是一种能够将压力能转化为动能的装置，其工作原理是通过喷嘴的收缩部分将流体加速至超声速，从而产生高速的气流。
在数值模拟中，常用的方法是通过计算流体动力学（CFD）模拟喷嘴内部的流场，以获得喷嘴的流动特性和性能参数。
在模拟中，需要考虑喷嘴的几何结构、流体密度、温度、速度等参数，以确保模拟结果的准确性。
二、临界流文丘里喷嘴数值模拟优化设计方法1. 建立模型：首先需要根据实际喷嘴的几何结构建立数值模拟模型，包括喷嘴的入口、出口、收缩段和扩散段等部分。
2. 设定边界条件：根据实际工况设定模拟的边界条件，包括流体的入口速度、出口压力、喷嘴表面的壁面条件等。
3. 求解流场：利用CFD软件对模型进行流场的数值求解，得到喷嘴内部的流速、压力、温度等参数分布。
4. 分析与优化：根据数值模拟结果，分析喷嘴的流场特性和性能参数，通过调整喷嘴的几何结构或流体参数进行优化设计，以提高喷嘴的效率和可靠性。
三、临界流文丘里喷嘴数值模拟优化设计案例分析以某工业设备中的临界流文丘里喷嘴为例，进行数值模拟优化设计分析。
该喷嘴的工作流体为高温高压气体，需要在限定的空间中提供足够的动能以满足工艺需求。
通过以上案例分析可见，临界流文丘里喷嘴的数值模拟优化设计在工程实践中具有重要的应用价值，可以帮助工程师们快速地理解喷嘴的流动特性和性能参数，并提出有效的优化方案。
在实际工程中，数值模拟可以大大缩短设计周期，降低试验成本，提高产品设计的准确性和可靠性，对于提高工程设计的效率和质量具有重要意义。
液态金属喷雾成形工艺的研究与应用
液态金属喷雾成形工艺的研究与应用液态金属喷雾成形（Liquid Metal Spray Forming，LMSF）是一种新型的制备材料工艺，它将金属熔体喷雾成微小颗粒，并以高速撞击在基体表面上，通过高速冷却，实现了材料的快速凝固，进而得到了光滑、均一的金属薄膜或零件。
相对于传统的金属制备工艺，液态金属喷雾成形具有许多优点，例如加工效率高、能耗低、表面光洁度高、微观结构均匀等等，因而受到了广泛的研究与应用。
一、液态金属喷雾成形的原理和特点液态金属喷雾成形工艺是利用高速气流将金属熔体喷雾成微小颗粒，然后将这些颗粒抛射到基体表面上，经过快速冷却并在表面沉积，最终形成金属薄膜或零件。
其主要原理包括：喷射、分散、沉积和成形等。
相对于传统的热加工工艺，液态金属喷雾成形技术具有许多优点。
首先，喷雾成形可以有效减少金属蒸汽的产生，从而避免了环境污染，且能够实现高纯度金属制备。
其次，喷雾成形可以快速而均匀地冷却金属颗粒，从而实现了快速凝固，具有较高的材料强韧性，在一定程度上保持了金属的原始晶体结构。
此外，喷雾成形可以实现高成形率，避免了金属材料的浪费，而且能够生产出高质量、光滑、均匀的金属粉末或薄膜。
二、液态金属喷雾成形的工艺流程液态金属喷雾成形工艺的实施通常包括以下步骤：喷雾、沉积、成形和表面处理。
具体而言，该工艺的工艺流程如下：1. 喷雾：将金属熔体喷出到高速气流中，产生高速金属颗粒。
2. 沉积：将高速金属颗粒喷射到基底表面，并在表面上快速冷却和沉积。
3. 成形：根据需要，使用芯模或外模等进行成形。
4. 表面处理：完成必要的表面处理，使成品符合要求。
三、液态金属喷雾成形的应用液态金属喷雾成形技术已经在很多领域得到了广泛应用。
以下是几个常见领域的应用举例：1. 航空制造：液态金属喷雾成形技术可以用于制造航空航天器材料，例如超音速喷气发动机、航空轴承、燃气涡轮叶片等重要零部件。
2. 汽车制造：液态金属喷雾成形技术可以制造汽车发动机的各种零部件，例如连杆、活塞等。
气流噪声原理
qiliu zaosheng气流噪声airflow noise气流的起伏运动或气动力产生的噪声。
对气流噪声个别现象的观察和研究从19世纪就已开始。
20世纪40年代后期，由于喷气式发动机在飞机上的使用，气流噪声的研究便发展起来。
M.J.莱特希尔在1952年建立的湍流声理论成为现代气流噪声研究的一个重要基础。
常见的气流噪声有喷气噪声、边棱声、卡门涡旋声、受激涡旋声、螺旋桨噪声、风扇声等。
喷气噪声气流由喷口喷出，形成喷注。
常见的喷口有收缩喷口和缩扩喷口两种。
前者出口处气流速度最大可以达到临界声速，而后者可以达到超声速。
喷气噪声是由喷注气流的起伏运动产生的由于喷口的不同,以及气流在喷口处的流动特性不同，喷气噪声的产生机制和气流运动的规律也不同。
喷气噪声可以分为三种：亚声速喷气噪声气流由收缩喷口喷出，形成喷注，当喷口内气流的驻点压力（或气室压力）小于临界压力，即[283-01]（式中为环境大气压力;为喷注气体的比热比）时，喷口处的气流速度小于临界声速，这种喷注叫亚声速喷注。
当喷口内气流的驻点压力等于或大于临界压力时，喷口的气流速度等于临界声速，这种喷注叫声速喷注。
在亚声速喷注（图1 [亚声速喷注结构]）中,势核内的流动仍保持层流运动,在混合区内，由于喷注气流与周围大气强烈混合产生湍流，经过渡区成为完全的湍流运动。
喷注中的湍流可以看作是具有各种尺寸、各种寿命和各种起伏频率的涡旋,由主流运载,并以漂流速度≈0.62(式中是喷注速度)顺流而下亚声速喷气噪声是湍流噪声,主要产生于混合区,喷注所辐射的总声功率()是：[283-02] (1)式中和分别为周围大气的密度和声速;为喷口直径；为喷注的密度；为常数,等于(0.3～1.8)×10(。
亚声速喷气噪声是宽带噪声，带宽约占6个倍频程。
图2[亚声速喷气噪声的1／3倍频程谱]是在垂直于喷注轴线方向上的声压级的三分之一倍频程谱。
亚声速喷气噪声具有明显的指向性，在前方约30的方向上噪声最强,在喷注的上游方向最弱。
超声速喷流激波噪声基础问题数值模拟研究进展
超声速喷流激波噪声基础问题数值模拟研究进展
张树海;武从海;罗勇;韩帅斌;张俊龙
【期刊名称】《实验流体力学》
【年(卷),期】2024(38)1
【摘要】超声速喷流问题是一个包含激波、旋涡、湍流和声波的多尺度复杂流动问题,其数值模拟方法及激波噪声产生机制是相关研究的长期热点和难点。
本文简要回顾了超声速喷流激波噪声研究进展,重点介绍了针对激波噪声计算方法的非物理噪声消除技术和光滑因子设计准则,针对超声速喷流激波噪声研究设计的模型问题(包括旋涡–旋涡相互作用、激波–旋涡相互作用和激波–剪切层相互作用等),以及轴对称和三维超声速喷流的研究进展。
本文还介绍了作者最近针对超声速喷流开展的三维直接数值模拟、实验验证工作和初步分析结果(包括轴对称模态定位、束缚波演化和摆动模态发展等)。
【总页数】27页(P1-27)
【作者】张树海;武从海;罗勇;韩帅斌;张俊龙
【作者单位】中国空气动力研究与发展中心空天飞行空气动力科学与技术全国重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】O354.5;V211.3
【相关文献】
1.六类高超声速激波-激波干扰的数值模拟研究
2.超声速主流中横向喷流场的激波—旋涡结构的数值模拟
3.超声速和高超声速横向喷流数值模拟
4.超声速欠膨胀喷流噪声数值模拟研究
5.超声速理想膨胀喷流噪声的大涡模拟
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湍流噪声1
湍流噪声湍流噪声是流动中的雷诺应力辐射的噪声。
湍流是极常见的一种流动，起源于流动的不稳定性。
流动的稳定性与雷诺数有关，当雷诺数超过某一临界值时，流体中的某一小扰动将继续增长，最后发展成为湍流。
流体中的切向速度间断是产生湍流的一种原因。
当喷注离开喷口时，由于喷注外的流体是静止的，速度为零，喷注与周围流体之间的切向速度就有了间断，而产生喷注湍流。
湍流中速度可以表示为U+u，前者为流体的平均速度，后者为叠加于平均速度上的速度扰动，它们各自具有自己的空间分布。
M.J.Light 首先推导出湍流噪声的表达式，认为湍流中的雷诺应力是湍流噪声源，湍流噪声具有四极子特性。
喷注的速度测量比较困难，不如直接测气室压力容易。
我国学者研究出气压室压力比R表示的、并转换为在喷口垂直方向上1m处的喷注湍流噪声声压公式式中：R=PS+ Pa；PS气室压力；Pa大气压力；D为喷口直径。
关于频谱，由于在喷口附近生成的湍流涡旋在飘移而下的过程中，其线度逐渐增大，所辐射的噪声的频率逐渐降低。
因此，喷注各截面所辐射的噪声不仅强度而且频率都不相同，喷口进处主要辐射高频噪声，远处主要是低频噪声。
湍流噪声的频谱为“草堆”状。
什么是湍流噪声？turbulent noise流体中产生湍流时所发射的噪声。
湍流噪声具有四极子特性。
什么是喷注噪声？jet noise由喷注气流的起伏运动产生的噪声，包括湍流噪声，有时（如阻塞喷注、欠膨胀或过膨胀的超声速喷注）还产生冲击式噪声。
什么是涡流声？vortex tone当气流遇到障碍物（如电线、树枝等）时，在障碍物的后方气体脱体产生涡旋时辐射的声。
什么是再生噪声？regenerated noise气流在管道中或消声器中产生的噪声，其大小与气流速度和气流经消声器的压降有关。
再生噪声会降低消声器的效果甚至使之完全失效。
什么是阀门噪声？valve noise流体通过阀门时产生的噪声。
包括流体脉动引起阀门附件机械振动噪声、空穴作用引起的噪声以及阀门减压时的气体动力噪声。
泵下机械声波发生器及举升管柱[发明专利]
![泵下机械声波发生器及举升管柱[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/fce54be652ea551811a687e6.png)
专利名称：泵下机械声波发生器及举升管柱
专利类型：发明专利
发明人：刘树高,赵留阳,马晓雁,孟晓春,陈锐,周俊杰,郑小雄,宋海延
申请号：CN201910541206.8
申请日：20190621
公开号：CN112112602A
公开日：
20201222
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种泵下机械声波发生器及举升管柱，属于机械采油技术领域。
所述泵下机械声波发生器利用第一接头(1)、第二接头(2)、中心管(3)、滑动件(4)、悬挂架(5)、悬挂杆(6)、第一弹性缓冲器件(7)、第二弹性缓冲器件(8)、第一接箍(9)、第二接箍(10)、第一护管(11)、第二护管(12)、多个阻尼扶正件(13)、多个齿条(14)及多个弹簧片(15)，在琴弦原理的作用下，在抽油机进行举升操作时产生机械声波，利用机械声波实现对进入到抽油泵之前的地层液的防蜡、防垢、降粘处理，保证地层液从抽油泵的进液口流经畅通不易堵。
申请人：中国石油天然气股份有限公司
地址：100007 北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦
国籍：CN
代理机构：北京三高永信知识产权代理有限责任公司
代理人：贾敏
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(完整)气流噪声原理
qiliu zaosheng气流噪声airflow noise气流的起伏运动或气动力产生的噪声。
对气流噪声个别现象的观察和研究从19世纪就已开始.20世纪40年代后期，由于喷气式发动机在飞机上的使用，气流噪声的研究便发展起来。
M.J。
莱特希尔在1952年建立的湍流声理论成为现代气流噪声研究的一个重要基础。
常见的气流噪声有喷气噪声、边棱声、卡门涡旋声、受激涡旋声、螺旋桨噪声、风扇声等。
喷气噪声气流由喷口喷出,形成喷注。
常见的喷口有收缩喷口和缩扩喷口两种。
前者出口处气流速度最大可以达到临界声速，而后者可以达到超声速.喷气噪声是由喷注气流的起伏运动产生的由于喷口的不同，以及气流在喷口处的流动特性不同，喷气噪声的产生机制和气流运动的规律也不同.喷气噪声可以分为三种: 亚声速喷气噪声气流由收缩喷口喷出，形成喷注，当喷口内气流的驻点压力（或气室压力）小于临界压力，即[283—01]（式中为环境大气压力；为喷注气体的比热比）时,喷口处的气流速度小于临界声速，这种喷注叫亚声速喷注。
当喷口内气流的驻点压力等于或大于临界压力时，喷口的气流速度等于临界声速，这种喷注叫声速喷注。
在亚声速喷注（图 1 [亚声速喷注结构]）中，势核内的流动仍保持层流运动，在混合区内，由于喷注气流与周围大气强烈混合产生湍流，经过渡区成为完全的湍流运动.喷注中的湍流可以看作是具有各种尺寸、各种寿命和各种起伏频率的涡旋,由主流运载,并以漂流速度≈0。
62(式中是喷注速度)顺流而下亚声速喷气噪声是湍流噪声，主要产生于混合区，喷注所辐射的总声功率（）是：［283-02]（1）式中和分别为周围大气的密度和声速;为喷口直径;为喷注的密度；为常数，等于(0。
3～1.8）×10(。
亚声速喷气噪声是宽带噪声，带宽约占6个倍频程.图2[亚声速喷气噪声的1／3倍频程谱]是在垂直于喷注轴线方向上的声压级的三分之一倍频程谱.亚声速喷气噪声具有明显的指向性，在前方约30的方向上噪声最强,在喷注的上游方向最弱。
岩石声波实验
0
数据导出：用户可以将数据导出到execl。方法是 在“数据浏览”中，点击“打开文件”后再点击 需要导出的数据文件编号，点击后再点击“数据 导出”按钮。在“请选择需要导出的字段”中按 需要在数据框中打√。然后点击“导出”按钮， 数据按顺序列表导出。
按“退出系统”按钮退出仪器。实验操 作结束后，按注意事项关闭计算机和主 机，并拔下电源插座，收好换能器及配 件，以便下次使用。
“消除干扰设定”： 在测试中有时在从0点到首波起 点范围内有干扰，影响自动读数，此时可以用该方法 “存盘长度”： 在贮存波形时，我们往往不需要首波 消除这些干扰。例如：首波读时在0微秒到180微秒之 后面衰减震荡的叠加减波形，只需要首波后面的几个 “首波开门电平”： 在自动测试和记录采集的数据和波 外，可以输入一个1750的数值在消除干扰设定的框内， 或几十个周期的波形即可，这样可用此程序锁定存盘 形时，往往对首波的振幅有一定的范围限制，可用此值 这样在 0 ～ 175 微秒内的干扰将不影响仪器的正确读 的范围，少占用计算机的内存容量。设定的长度为时 确定首波自动关门电平的确认波，即当测试首波幅度要 数（该值必须大于 2微秒）。该设定在开机时设置为 “一通道 T0 、二通道 T0”： 开机时为0其单位为0.l微 间 → 微秒。 大于该值时仪器才认定为首波。开机设定为 20。 500 ，即 0 ～ 50 微秒内的干扰将不影响仪器的正确 秒，把您测试好的T0值分别输入。 读数。当首波声时小于50微秒时，该值要调整至小于 “一通道试件长度、二通道试件长度”： （开机时为 500 。 1）单位为毫米。（专用仪器单位为0.01毫米），把 您测试的收、发换能器之间的中心距离用尺量好分别 输入（即测试试件的长度）。
“深度参数”： 该程序为跨孔测桩和 一发双收测孔时专用，其中放线方向从 上到下和从下到上，分别指换能器上下 放置的方向。从地面向下放时为从上到 下。从孔底向上提升测试时是从下到上 （一个发射两个接收一次性测三个剖面 时使用）。“初始深度”的概念是指桩 头或从地表面向下不需要测试的范围。 “显示方法”： 连线显示。显示的 “间距”是指换能器每次放置的距离， 波形是计算机连画的。当需要精确 而两个换能器间的间隔距离输入在通道 “发射状态”： 开机为 到0.1微秒测量时，可以改变成点显 的试件长度框内，两者不同。 单次发射。也可以改为 示。配合显示压缩为1。则光标每移 连续发射。外触发空。 动1个点。变化0.1微秒。 “反向显示”： 当两换能器测试到 的首波波形是负相位时。开启反相 显示（因仪器自动读数首波波形为 正相位）。
关于超声波喷丸技术的探讨
关于超声波喷丸技术的探讨摘要：超声波喷丸技术近些年来在航空航天领域具有广泛地应用，其主要作用是能够强化材料表面性能，提高材料表明的物理、化学等多项性能，且该项技术的应用较为简单，有利于提高生产效率和加工质量，同时不会产生污染，能够有效提高航空器材的综合建造质量。
该项技术主要是通过超声波转化形成的机械振动冲击荷载，将其作用在金属材料表面后，能够达到强化金属材料表面性能的目标。
因此，本文将对超声波喷丸技术的理论以及实践应用多方面进行研究，并提出一些合理的意见和措施，旨在进一步促进超声波喷丸技术应用水平的提高。
关键词：超声喷丸；强化技术；金属表面；疲劳寿命；优化措施在我国航空航天领域快速发展的背景下，航空飞行器的制造对于金属材料性能有着极高的要求，但是许多金属材料在使用过程中，都会发生疲劳断裂问题，导致飞行器运行安全性受到很大影响。
因此，针对金属材料表面的强化技术研究不断深入，其中超声波喷丸技术在实践应用中取得良好效果，能够提高金属材料表面性能，从而强化金属材料的疲劳寿命，使其在使用过程中降低发生疲劳断裂问题概率，对于我国航天航空领域发展产生关键性推动作用。
1超声波喷丸技术基本概念1.1超声波喷丸技术原理超声波喷丸技术以超声波振动作为主要动力来源，利用换能器将超声波振动信号转化为机械振动信号，之后利用变幅杆将纵波机机械振动的微小振幅进行方法，一般会放大到30—80μm之间，从而带动安装在振动工具中的撞针、喷丸等对目标金属材料进行高速撞击，使得金属材料避免形成塑性变形，金属材料表面在冲击作用下会发生程度较高的碎化现象，碎化程度可以达到纳米级别，从产生较为均匀、稳定且密集的位错增殖。
同时，金属材料内部会产生高幅的参与压应力分布，进而能够达到强化金属材料性能的目的[1]。
1.2超声波喷丸技术特征分析根据超声波喷丸技术的实践应用来看，该技术具有如下几项特征：（1）高残余压应力。
超声波喷丸技术的强化作用主要受到残余压应力和残余压应力层深度的影响，相比于传统的强化技术而言，超声波喷丸技术所产生的残余压应力数值更高，残余压应力层能够达到更高的深度，从而能够提高对金属材料的强化效果。
喷水推进器的发展研究综述
万方数据２液压与气动２００７年第７期一般来说，喷水推进器（如图２）主要由进水管、喷口、泵及传动装置、操舵和倒车装置等结构组成。
按照在舰船上的布置，可分为外悬式和内藏式两种形式。
外悬式适用于重负载大中型运输船和工作船，也适用于安静型潜艇和大型登陆舰等军用舰艇；内藏式主要适用于高性能船、高速军用舰艇及浅吃水内河船等。
图２喷水推进器结构简图２喷水推进器的发展历程及应用随着船舶工业的不断发展，尤其是战争给军事领域技术带来的不断挑战，推进器技术成为决定海上战争的关键，隐身技术和精确制导技术要求推进器不仅具有高速度，而且要有低噪声，推进器技术也由此产生了巨大的变化，从传统的螺旋桨推进器发展到今天各种特色的泵喷推进器。
１）螺旋桨推进器新西兰Ｈａｍｉｌｔｏｎ公司作为喷水推进器应用方面的先锋，已有２万套喷水推进装置安装在各型船舶上。
该公司的ＨＪ、ＨＭ和ＨＳ系列喷水推进装置设计输出功率范围为１００。
３０００ｋｗ。
瑞典Ｋｅｍａｗａ公司自１９８０年进入喷水推进市场以来，该公司作为大型喷水推进装置的领头羊，正在建立输出功率为１５０～６００ｋＷ范围全集成式喷水推进装置体系。
现在正在联合该国的ＶｏｌｏｌＰｅｎｔａ公司试图在小功率推进装置市场取得更多业务，这两家公司的合资企业ＡＰＳ公司推出的混流式喷水推进装置和控制系统具有高航速下的高效率和令人满意的操纵性。
Ｋｅｍａｗａ公司向意大利芬坎蒂尼公司交付了用于船长１４６ｍＭＤＶ３０００型世界最大的单体船Ｊｕｐｉｔｅｒ的４台大型喷水推进器，总输出功率为６．８万ｋＷ。
Ｋｅｍａｗａ公司管理层在年度报告中称，过去１０年该公司的喷水推进装置年增长１５％。
荷兰ＬｉｐｓＪｅｔ公司目前能够提供任何功率要求的各型喷水推进装置，其喷水推进器的吸水口径从３９０ｍｍ到１．６１ｍ，均已达到最优化，具有优异的推进性能和空泡工况。
ＬｉｐｓＪｅｔ公司还为燃气轮机开发大功率的喷水推进装置，叶轮直径超过３ｍ。
日本川崎（Ｋａｗａｓｕｋｉ）和三菱重工公司也在喷水推进装置领域做出卓越的贡献。
气动辅助超声喷丸强化的实验研究的开题报告
气动辅助超声喷丸强化的实验研究的开题报告一、研究背景与意义超声喷丸强化技术是一种将超声波技术和喷丸加工工艺相结合的新型表面处理方法，已被广泛应用于不同材料的表面强化。
在常规超声喷丸强化技术中，利用高速喷射的磨料粒子撞击材料表面，从而改善材料表面的性能。
但是，由于磨料粒子在喷射过程中存在粘附和聚集现象，易造成喷射不均匀和材料表面的微观损伤。
因此，如何提高超声喷丸强化技术的精度和效率，是当前研究的重要问题。
气动辅助超声喷丸强化技术是将喷丸过程中加入一定的气体进行辅助，以提高磨料粒子的喷射速度和均匀性，并有效地减少材料表面的微观损伤。
该技术的提出，为超声喷丸强化技术的发展带来了新的机遇和挑战。
本研究旨在通过实验研究，探究气动辅助超声喷丸强化技术在不同材料表面处理中的应用效果和机理，为该技术的发展提供实验依据和理论指导。
二、研究内容和方案1. 研究内容：（1）总结气动辅助超声喷丸强化技术的发展及研究现状；（2）分析气动辅助超声喷丸强化技术在不同材料表面处理中的应用现状和存在问题；（3）开展气动辅助超声喷丸强化技术在不同材料表面处理中的实验研究，分析其加工效果和机理；（4）分析气动辅助超声喷丸强化技术的优缺点，并提出改进意见和建议。
2. 研究方案：（1）文献综述：对气动辅助超声喷丸强化技术的发展历程，国内外研究现状和存在问题进行综述；（2）实验设计：选择一些典型的材料进行实验研究，设计不同的实验参数，如气体类型和流量、超声功率和频率、喷丸粒径和速度等；（3）实验方法：采用气动辅助超声喷丸强化设备，实施表面处理实验，并使用光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计等设备对处理效果进行分析和评价；（4）数据分析：对实验数据进行统计和分析，探究不同实验参数对处理效果的影响，并分析气动辅助超声喷丸强化技术的优缺点；（5）改进建议：根据实验结果提出改进意见和建议，为气动辅助超声喷丸强化技术的开发和应用提供参考。
三、研究预期结果通过本研究的实验研究和数据分析，预计可以得到以下预期结果：（1）掌握气动辅助超声喷丸强化技术在不同材料表面处理中的应用现状和存在问题；（2）了解气动辅助超声喷丸强化技术的机理和优缺点；（3）分析实验参数对气动辅助超声喷丸强化技术处理效果的影响规律，并探究其机制；（4）提出改进气动辅助超声喷丸强化技术的建议和方向。
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降粘、 化学乳化 等方 面具有 广阔的应用前景 现文介龆 了声波发生器的工作原理 ， 研究 了额率 、 喷距等参数对发 生
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关 键 词 ： 声波 ； 时蜡 ； 注边棱武； 喷 边棱音 ； 帕尔曼哨
路 斌 ．张 建 国 关继 腾 ．樊 杜 民
（ ． 油 大 学 （ 东 ）应 用 物 理 系 ．山 东 东 营 ２７６ ２ 河 南 石 油 勘 探 局 地质 研 究 院 ，河 南 南 用 ４３０ ） １石 华 ５ ０ ． ７０ １
摘 要 ：作 为声波技术的一种新应 用， 喷洼边棱式 声波发 生器在 原 ；防蜡方 面取得 了有 效的应 用发 生 器 结构 简单 、 理 量 处 大 、 作条件 要求 低 ． 工 因而在石 油工 业 中具有 广 阔的 应 用前 景 。 广泛 应 用 于 防垢 、 堵 、 可 解 防蜡 、 降牯 、 乳 化及加 速化 学反 应 等各 个 方面 。然 而 ， 应用 研 究 与
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２０ ０２年 第 ３ 卷 ｌ 第 ３期 第 ２ ７页 文 章 编 号 ： １ ０ —４ ２ ２ ０ ） ３０ ２ —５ ０ １３ ８ （０ ２ ０ —０ ７０
石 油 矿 场 机 械
ｏ１ ＦＩ Ｌ ＥＬＤ Ｅ ＱＵＩ ＰＭＥＮ Ｔ
喷注 边棱 式声 波 发 生器 的研 究
中 图 分 类 号 ：Ｔ￣４０ Ｅ３．ｌ
文 献 标 识 码 ：Ａ
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喷 注边棱式声 波 发生器 是一种 较为 古老 的流 体
动 力 式 声 波 发 生 器 ， 首 先 由 Ｗ ．ａｏ ｙ 和 Ｒ 它 Ｊｎ￣ｋ
用 以来 ， 先后 在 大港 、 利 、 胜 大庆 、 河 、 辽 江苏 、 北 及 华
中原 等 油 田进 行 了 推 广 。
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