摘要：为实现煤粉颗粒在管道和喷枪内的稳定可靠输送和精确喷吹,明确不同类型弯头的磨损特性,基于Archard磨损模型采用计算流体力学与离散元耦合(CFD-DEM)方法,对普通弯头、T型弯头、堵塞型弯头、球型弯头处的颗粒切向速度分布和磨损特性进行分析。研究发现:T型弯头磨损区域主要集中在颗粒床靠近弯头出口的下方,堵塞型弯头磨损区域主要集中在弯头凸棱处且磨损区域面积较小,球型弯头磨损主要集中在颗粒首次冲击区域;堵塞型弯头均布碰撞强度最大,但磨损区域较小弯头凸棱处的磨损点较为集中;堵塞型弯头最大磨损量增速最高,球型弯头最大磨损量增最小。

摘要：为实现煤粉颗粒在管道和喷枪内的稳定可靠输送和精确喷吹,以气固两相物料在弯头内的流动特性为对象,采用计算流体力学与离散元耦合(CFD-DEM)方法对普通弯头、T型弯头、堵塞型弯头、球型弯头内颗粒运动情况进行分析,研究发现:颗粒流经三种减磨弯头时速度会出现显著的下降,同时还会引起显著气流速度和压强的波动,上述现象以T型弯头最为显著;减磨弯头通过颗粒床中颗粒-颗粒碰撞减小颗粒对管壁的冲击,三种减磨弯头中颗粒-颗粒碰撞次数与碰撞法向力均较高,可能引发喷吹物料流动的紊乱。

摘要：密相气力输送是散体物料清洁高效输送技术发展的趋势,粗重颗粒受物料属性限制难以形成稳定密相输送。提出适用于粗重颗粒密相输送的轻介共流气力输送方法,在粗重颗粒动理分析基础上对输送系统进行设计,然后从输送机理上阐明该方法较于传统气力输送技术的理论优势,最后采用计算流体力学-离散元(Computationalfluid dynamics-discreteelementmethod,CFD-DEM)耦合数值模拟方法,从输送流态、颗粒分布自组织行为和入口压力波动与料栓形态关联等方面研究粗重颗粒轻介共流气力输送过程的颗粒输运特性。研究表明:颗粒密度和粒径是影响轻介共流气力输送系统流态的主要因素,颗粒密度影响更为显著,轻介共流输送可形成散栓与固栓行为并存的准周期动态稳定栓流输送状态;轻介共流输送过程中,存在粗重颗粒在上、轻介颗粒在下的混合颗粒分聚自组织行为和轻细颗粒润滑混合移动颗粒床现象;入口压力波动与混合颗粒的输送流态和质量流量具有强关联,输送能效与颗粒质量流量变化图可联合估算料栓速度和长度。研究有利于拓宽气力输送适用领域,为粗重颗粒密相气力输送提供了新途径。

摘要：利用solidworks19.0对南水北调工程中渠道拦藻设备的拦污栅结构进行了参数化三维虚拟建模,并将模型导入ANSYS中,通过Fluent模块,针对栅条的液固耦合现象进行有限元分析。之后利用均匀设计试验法在拦污栅的结构参数范围内提取样本点,基于BP神经网络和遗传算法相结合的多目标离散变量结构优化设计方法,建立了拦污栅的BP神经网络数学模型,为遗传算法提供适应度函数。利用遗传算法对拦污栅尺寸结构进行全局寻优,减轻了拦污栅质量,提高了固有频率,降低了发生涡栅共振的概率,增强了系统稳定性。

摘要：基于OBE工程教育理念,融合课程思政对机械专业“工程流体力学”课程教学模式展开探讨。课程教学全程贯彻学生中心的教育理念,实施“现象—问题—知识—设计—创新—能力”六环相扣的开放性综合大作业考核为代表的形成性评价策略,建立与时俱进的持续改进机制,从而调动学生学习兴趣和主动性,激发学生爱国主义热情,增强学生解决复杂工程问题的能力,促进并形成专业能力培养和社会主义核心价值观培育及实践的协同育人模式。

摘要：重力掺混料仓具有低碳节能的特点,是气力输送等散料处理系统中物料存储和均化的重要设备。以某70 m^(3)重力式振动掺混料仓设计为例,简介了料仓结构和受力情况,并对其载荷分布、结构强度和料管振动特性进行了分析,获得了料仓内部的壁压分布规律、结构强度特性和振动掺混料管的振动特性,为料仓结构设计和优化提供依据。

摘要：为分析渐开线采煤机行走轮与Ⅲ型销轨的动态啮合特性,基于ANSYS/LS_DYNA建立行走机构动态啮合过程数值分析模型,以牵引阻力和行走速度为变量研究行走机构动态啮合特性,得到动态啮合时行走速度波动、节线和齿根受力的变化规律.研究结果表明:牵引阻力对行走机构速度波动和节线及齿根受力规律影响显著,随着牵引阻力增大,啮合点在节线附近时对应齿面应力相对较低,但整个啮合过程中应力波动增大;行走速度变化对速度波动持续时间有较大影响;随着行走速度增大,各项载荷峰值呈现先减小后小幅增大的现象,且到达峰值后衰减加剧.

摘要：作为各类工程实践中常用的传动装备,减速器主要用于传递转矩和匹配转速。以带式运输机减速器为对象,利用ANSYS Workbench对其高速轴进行静力学分析,提出轻量化、材料使用性能最大化的设计目标,并结合多目标优化理论,构建响应面模型,对危险截面进行尺寸优化。结果表明:优化后,齿轮轴质量减少1.71%,且仍满足强度、刚度要求,为其他工况条件下减速器的优化设计提供了参考。

摘要：为解决煤炭颗粒长距离气力输送存在的煤炭破碎、管路磨损等问题,设计煤炭颗粒旋流气力输送系统。该系统在入料初期、煤炭颗粒输送过程中以及弯管前端都设置有自主研发的侧向补气导流叶片式起旋器。起旋器包含主进气口和侧向进气口,兼具源头起旋和输送过程继旋功能,可以调节切向和轴向气流的比例以及切向和轴向气流的汇合位置。旋流气力输送系统试验结果表明,当切向流量比为0.2且输送气流速度低于40 m/s时,旋流场内所储备的能量高于相同工况的轴流场,系统具有较高的输送能效。

摘要：针对大型掺混料仓结构设计基础数据匮乏的问题,文章基于离散元方法对大型料仓内散体物料的落料和存积过程进行模拟,在物料性质标定的基础上获得合理的离散元参数,提取不同时刻作用在仓体内壁各处的平均压力。研究发现,通过离散元数值模拟获得的料仓内壁压力分布规律符合粮仓效应,且可以精准获得料仓内壁不同位置在不同料位时刻的载荷分布数值,为料仓结构设计和优化分析奠定基础。