摘要：该文以单兵火箭冲击射流流场为研究对象,采用数值模拟技术,对定向器管尾附近区域的燃气流场进行了数值计算,给出了发动机工作早期阶段冲击射流噪声场形成过程的计算结果。通过对计算结果的分析可知:对于开放式定向器尾管结构,燃气射流压缩空气产生的冲击波会对局部发射环境造成较为严重的破坏,在进行单兵火箭结构设计时应充分考虑这一影响因素,采用合理的设计结构以避免这一现象发生。

摘要：气体冲击射流换热系数是喷气冷却装置设计时必需的参数。本文采用实验方法研究了多排狭缝喷嘴的冲击射流换热过程,主要考察了射流雷诺数ReS(43000<ReS<180000),无量纲喷嘴间距Xn/S(6.667<Xn/S<26.667)对局部和平均对流换热系数的影响。实验结果表明:局部努谢尔数在喷嘴之间分布不均匀,且其与雷诺数呈递增关系;平均努谢尔数随ReS数的0.726次幂的方式增长,随无量纲数Xn/S的-0.247次幂的方式减小。实验数据整理成平均努谢尔数与ReS数、Pr数和无量纲间距Xn/S的准则关系式,测量值与回归结果偏差在5%的范围内。得到的准则关系式与Martin公式比较,NuS数对ReS数的依赖程度更高。

摘要：冲击射流是雷暴冲击风场研究中最常用的模拟方法。大部分物理试验和数值模拟都是假定射流速度入口风速不随时间变化,而实际雷暴冲击风的下沉气流速度都是随时间连续变化的。在雷暴冲击风的全生命周期内一般会经历逐渐增大到最大值后再逐渐减小的过程。对于重要的工程结构抗风设计而言,得到雷暴冲击风全生命周期的风速时程信息十分有必要。基于冲击射流三维足尺模型模拟雷暴冲击风风场,在入口处引入一个更符合雷暴冲击风实际演化过程的衰减函数,采用大涡模拟数值分析获得了雷暴冲击风的非稳态风场,并得到其随时间衰减的瞬态演化过程。结果表明,该模拟方法可以较好地再现雷暴冲击风场的非稳态过程,为进一步讨论非稳态雷暴冲击风场中的结构风荷载特性奠定了基础。

摘要：采用冲击射流装置模拟雷暴冲击风,对4个不同深宽比的高层建筑模型进行测压试验,分析了各模型8个不同径向位置处的风压幅值特性,并与大气边界层风作用下的建筑表面风压系数进行了对比。结果表明:雷暴冲击风作用下,建筑迎风面为正压,侧面和背风面均为负压;迎风面平均和脉动风压受模型深宽比影响较小,侧面和背风面受深宽比影响较大;随着径向距离的增加,迎风面平均风压系数逐渐减小,脉动风压系数先增大后减小,侧面平均风压系数绝对值以及脉动风压系数先增大后减小,背风面平均和脉动风压系数变化较为平缓;各模型迎风面风压系数沿高度呈"鼻子"状分布,最大风压出现在0. 25H(H为模型高度);与大气边界层风作用下建筑表面风压幅值相比,雷暴冲击风作用下高层建筑模型的迎风面中下部区域以及侧面前缘部位风压系数较大,考虑雷暴冲击风作用的高层建筑设计时,应对这些区域的风荷载取值进行适当放大。

摘要：为了研究垂直淹没射流中各因素对泥沙冲刷效果的影响规律,利用自行设计搭建的射流冲刷试验系统,基于“半模型”理论进行试验,通过摄像机和图像处理软件得到随冲刷参数E_(C)变化的冲坑形态,以及射流速度、靶距、喷嘴直径对冲坑尺寸的影响规律。结果表明,冲坑深度随冲刷时间的增加先迅速增大、后缓慢增大直至稳定状态,在此过程中,冲坑形状保持几何相似性;冲坑尺寸随射流速度的增加而增加,动态冲坑深度明显大于静态冲坑深度。此外,通过试验得出了使冲坑深度达到最大值的最佳射流靶距。研究结果可为射流清淤的实际工程应用提供参考。

摘要：为了研究不同结构肋化通道冲击射流传热的传热特性,设计了4种不同结构的肋化通道,采用试验的方法分别对其传热特性进行了研究,分析比较了不同的肋化结构和冲击雷诺数对传热特性的影响规律.研究结果表明,在冲击驻点区域的传热特性与粗糙肋区域有所不同,具有V形结构肋化通道的传热性能较好.

摘要：电弧加热器流场特性是影响材料热化学烧蚀的关键因素之一,根据可压缩的轴对称N-S方程,对喷嘴的超声速自由射流、垂直冲击射流进行了数值模拟,采用k-ε湍流模型.计算得到自由射流流场结构的三个区域:射流核心区、射流卷吸区和射流湍流区,射流的速度分布具有不均匀性,其轴线射流速度存在较大变动;冲击射流近壁处存在着滞止区.所获得的喷嘴外部流场的流动状况以及冲击射流参数分布,如压力、温度和速度分布,可用于烧蚀试验和计算优化设计,流场计算结果与烧蚀实验值吻合.

摘要：超临界二氧化碳(CO_2)射流破岩既能降低岩石门限压力又能有效保护储层,直旋混合射流兼具直射流和旋转射流特点可提高破岩效率,基于此提出了超临界CO_2直旋混合射流的破岩方法。为了揭示超临界CO_2直旋混合射流破岩特性,设计加工出叶轮式直旋混合射流喷嘴,通过岩石定点冲击破碎实验对比了该射流与常规水射流的破岩效果,并研究了叶轮长度、叶轮中心孔直径、混合腔长度、喷射距离、射流压力等重要参数对超临界CO_2直旋混合射流破岩效果的影响。结果表明:相同实验条件下,该射流方法的平均破岩能力比常规水射流提高了42.9%;超临界CO_2直旋混合射流破岩易出现较大体积岩屑崩落现象;随着叶轮长度、混合腔长度、喷射距离的增大破岩效果均先增强后减弱,实验条件下上述参数存在最优范围值;叶轮中心孔直径的增大会导致岩石破碎孔深度增加、直径减小;随着射流压力的升高,超临界CO_2直旋混合射流破岩效果有着较为明显的提升。研究结果可为超临界CO_2直旋混合射流破岩方法的进一步研究提供实验依据。

摘要：针对中厚板淬火过程中均匀喷水时造成钢板变形的现象 ,提出了非均匀喷水的补偿方法。采用有限元分析方法 ,对钢板在多股集管冲击射流作用下的温度场分布进行了数值模拟 ,得到钢板横向冷却曲线 ,为无约束淬火机上集管的工艺设计提供了理论依据。

摘要：针对实际生产中使用的带钢立式连续退火炉,建立了快冷段(RCS)专用带钢温度计算公式。根据冲击射流对流换热原理和快冷段的喷孔阵列形式,用生产中采集的数据,模拟推导出对流换热努塞尔数计算公式。按照这组公式编制成MATLAB软件进行计算,其结果与52组生产数据相符。该组计算公式和方法,可为带钢连续退火炉工程项目设计与应用提供一定的计算依据。