摘要：为研究吸气对脉冲喷头运行特性的影响,设计了一种用于智能马桶清洁的自吸气脉冲喷头,并搭建了喷头整体性能测试试验台.以提高脉冲喷头射流性能为优化目标,选取进气孔直径、进气孔位置和喷头腔体底面倾角为优化变量,采用正交试验设计优化方案对不同结构参数下的喷头进行测量.试验结果表明:自吸气脉冲喷头结构参数之间存在的交互作用不多,仅进气孔位置和喷头腔体下壁面倾角存在一定交互作用;对喷头射流击打力和射流脉冲主频率影响最大的单因素为进气孔直径;与优化前的不吸气脉冲喷头相比,优化后的自吸气脉冲喷头射流速度提高150.0%,且流速衰减更慢,射流范围更大;击打力提高44.4%,射流脉冲主频率提高33.3%;击打力幅值和清洁率相较于优化前更大,分别提高80.0%和23.3%.

摘要：由于离心泵应用场合广泛,时常输送含有固体颗粒物的流体介质,固液两相流成为离心泵内流动特性研究的一个常见问题.固相介质的加入,导致扬程和效率的下降,甚至造成泵内壁面严重的磨损,对离心泵的运行性能产生较大的影响,降低了离心泵的持续运行寿命.基于以上问题,国内外学者通过理论分析、试验研究以及数值模拟等方法,对离心泵固液两相流问题开展了大量研究,基本掌握了颗粒在离心泵内的运动分布规律及其对过流部件的磨损情况.颗粒的粒径、密度、体积分数以及离心泵的运行工况都将对泵内固液两相流动产生较大程度的影响.文中从固液两相流动特性和磨损问题这两方面介绍了离心泵固液两相流动的研究现状,并综述了主要研究方法和研究成果,为进一步优化水力及结构设计、提高固液两相流离心泵的性能和可靠性、改善磨损状况提供了一定的参考及研究基础.

摘要：为了提升新型洗碗机用开放式水泵的水力性能,基于正交优化设计方法对新型开放式水泵核心部件复合式叶轮进行优化设计.选取叶片出口宽度、叶片数和后盖板高度作为设计参数,基于L 25(56)正交表的极差分析对正交试验的结果进行对比,获得不同参数对开放式水泵扬程和效率的影响规律.研究结果表明:参数因素对扬程和效率的影响主次顺序依次为叶片数、叶片出口宽度和后盖板高度;正交优化的最优方案是叶片数为8,叶片出口宽度为16.33 mm,后盖板高度为8.5 mm;优化后方案与原方案对比,设计工况下水泵扬程提高了14.84%,效率提高了15.25%;模拟结果表明,优化后的叶轮内部流动得到明显改善,流道内压力变小,叶轮出口流速有所降低,流动损失减小,旋涡减少.研究结果揭示了3个参数影响规律,为开放式水泵复合式叶轮水力设计提供了参考依据.

摘要：为了优化轻小型平移式喷灌机组灌溉施肥工况,在喷灌工作压力为0.25 MPa,比例吸肥泵进出口压力为0.22 MPa情况下,设计正交试验以研究施肥浓度、喷头车行走速度和喷灌高度3个因素对轻小型平移式喷灌机组水肥一体化性能的影响;对试验结果进行极差分析和方差分析,获得三因素的最佳水平组合并对比三因素影响因子大小.试验结果表明:影响轻小型平移式喷灌机组肥液浓度均匀度(CU_(1))及肥液浓度分布均匀度(DU_(1))的主要影响因素是喷灌高度,而施肥浓度和行走速度对其影响较小,显著性均大于0.05.影响肥液质量均匀度(CU_(2))最主要因素是喷头车行走速度,其次是喷灌高度,而施肥浓度对其影响不具有统计学意义.施肥浓度、喷灌高度和行走速度对肥液质量分布均匀度(DU_(2))影响因子显著性均大于0.05.最优施肥技术水平组合为A1B2C2,即施肥浓度为0.4 g/L,喷灌高度为1.2 m,行走速度为30 m/h.

摘要：【目的】明确耕作方式对长江流域水旱轮作旱作季冬油菜生长及产量的影响。【方法】以机械直播冬油菜为试验对象,设置深翻和浅旋2种耕作方式,研究其对冬油菜的根系、地上部生长(株高、茎粗、生物量)、产量和籽粒含油量的影响。【结果】较浅旋处理相比,深翻促进了冬油菜根系生长及根系下扎,根质量密度平均增加了2.0%;且深翻促进了冬油菜的生长发育,冬油菜株高、茎粗和地上部生物量均值分别增加了4.8%、3.1%和5.9%。此外,深翻处理冬油菜产量显著高于浅旋处理(P<0.05),增幅达到24.4%;这与产量构成要素(分支节点高度、分枝长度、单株角果数)显著增加密切相关。深翻较浅旋处理油菜籽粒含油量略有提升,但处理间差异不显著。【结论】综合考虑冬油菜的生长状况、产量以及籽粒含油量,机械化耕播作业时适当深翻会对冬油菜生长指标及产量构成因素产生正效应。该研究为冬油菜区机械化直播种植合理耕作提供理论和技术支撑。

摘要：为了研究叶轮结构参数对离心泵效率提升的影响,以某单级单吸立式离心泵(比转数n_(s)=40~60)为研究对象,选取叶轮出口宽度b_(2)、叶片数Z、叶片出口安放角β2和叶片包角φ为试验因素,建立L_(9)(4^(3))正交试验方案,在0.75Q_(d)~1.20Q_(d)(Q_(d)为额定流量)工况下进行各方案模型的数值计算,分析各因素对水力性能的影响,继而得到该泵叶轮结构的最佳参数组合.随后按照最佳尺寸修改叶轮,将优化后水泵外特性试验结果与原泵进行比较.结果表明:高效设计时,低比转数离心泵叶轮结构参数对效率影响程度由大到小依次为b_(2),β_(2),φ,Z,影响水力性能的主要因素为b_(2);确定了高效设计时叶轮结构参数的最优水平组合;优化后泵效率较原泵整体提高近2.85%,高效区扩宽至0.75Q_(d)~1.20Q_(d)工况范围;最后得到修正系数k′_(b_(2)),k′_(Z),k′_(φ),用于指导低比转数离心泵的高效设计.

摘要：为实现淮安一站水泵机组的智能化运行状态监测,基于LabVIEW虚拟仪器开发软件,研发了一套集数据采集、三维显示、信号分析、状态推送、故障预警为一体的智能化振动监测系统.采用“生产者—消费者”模型作为程序设计的主体结构,其中“生产者”循环对实时采集的数据进行队列缓存,“消费者”循环通过出队操作获取缓存数据供后续处理.该系统主要实现了:水泵机组重要运行状态参数的采集、显示、分析;动态联查水泵机组的运行状态参数;水泵机组监测点处振动信号的时频域分析;调用Python的企业微信脚本向泵站管理人员推送水泵机组运行状态;设定水泵机组振动阈值进行自动故障预警.通过淮安一站水泵机组的试验测试发现,所开发的智能化振动监测系统不但实现了预期开发目标,而且具有开发成本低廉、人机交互界面友好、可移植性较强、后期维护方便等优点.

摘要：为研究不同工况下立式管道离心泵内部压力脉动特性,文中采用动态压力传感器在模型泵进口弯管处、蜗壳隔舌附近、蜗壳扩散管处分别设置压力监测点,对0.6 Q_(d),1.0 Q_(d)和1.4 Q_(d)这3种流量下的压力脉动进行了测试,得到了压力脉动时域图、频域图和时频域图.试验结果表明:蜗壳隔舌附近的压力脉动信号波动最大.随着流量的增加,各监测点的压力脉动幅值先减小后增加.小流量和设计流量下,进口弯管处的压力脉动主频为2倍轴频,大流量下主频为轴频,幅值表现出强烈的波动特性.蜗壳隔舌附近的压力脉动主频均为叶频,幅值随流量增加而增大,在小流量和设计流量下高频处表现出较宽频段的波动性.蜗壳扩散管处的压力脉动在小流量和设计流量下主频为叶频,大流量下主频为轴频,轴频的幅值随流量增大而减小.

摘要：以XB4.3/240-300LC型立式长轴消防泵为研究对象,在保证叶片包角、进出口安放角、叶轮出口宽度、叶轮出口中间位置到叶轮进口轴向距离以及到旋转轴的径向距离、出口过流断面面积、叶片进口边与前盖板流线交点的径向坐标值均不变的条件下,通过改变叶轮出口倾斜角度设计多种叶轮方案,采用SST湍流模型,对不同方案进行数值模拟和内部流场分析,以寻求泵水力性能最优的叶轮出口倾斜角度.研究结果表明:改变叶轮出口倾斜角度,泵扬程和效率在小流量工况下提升幅度较小,而在大流量工况下,提升幅度相对较大;当叶轮倾斜角度为15°时,泵扬程和效率出现峰值,继续增大倾斜角度,两者反而下降,则倾斜角度为15°视为最优叶轮出口倾斜角度,此时泵扬程和效率相对原始方案分别提高5.95%和1.19%;叶轮出口处绝对速度圆周分量和径向分量在大流量工况下分布有较好的一致性,叶轮出口倾斜角度对其影响较小,而在小流量工况下,各方案的绝对速度分量在流道内分布规律较差;叶轮倾斜出口对环形空间及空间导叶内部湍动能分布有较大影响.

摘要：为对比研究水槽式洗碗机和嵌入式洗碗机内水泵、喷淋臂等水力部件的内流特性,以及洗碗机类型对扬程和水力效率的影响,基于SST k-ω湍流模型对2种洗碗机内部流场进行高精度数值模拟.研究结果表明:水槽式洗碗机创新实现蜗壳和喷淋臂结构二合一,有效去除管路系统,不仅避免了管路的藏污纳垢,且整机的水力效率比嵌入式洗碗机高2%,同时具有较高的整机扬程,但是其创新结构使得泵内复合式叶轮存在叶顶间隙涡、轴向旋涡等不利流动现象,其水力模型有待优化.嵌入式洗碗机则存在明显的“大马拉小车”现象,水泵和附加流道等过流部件均需改进和优化.对2种洗碗机内水泵水力性能对比分析的研究结果可为创新设计新型洗碗机提供参考.