摘要：在气-液两相段塞流中,液膜段的湿壁分数和弹头倾角是研究气弹段持液率和气弹特性的关键.文章基于光学成像技术设计了高速摄像法的视觉传感器测试系统,实现了气液两相段塞流气弹特性参数测量.基于图像分析技术,优化边缘检测算子,精确定位边缘位置,高质量提取了轮廓分布,将机器学习模型作为预测多相流特征参数的一种新方法,对气弹弹头倾角进行数据建模研究,分析了适用于分层平滑流、波浪和环状流的表观粗糙表面(modified apparent rough surface,MARS)模型以及段塞流气弹区和液膜区流动状态机理,在MARS模型基础上进行了参数优化,使其适用于段塞流液膜处的湿壁分数和持液率求解.结果表明:通过数据拟合的多项式模型弹头倾角α的模型预测结果的平均绝对百分比误差(MAPE)为8.87%,94.6%预测结果处于相对误差±20%的范围内.通过修正MARS模型提出的水平管段塞流液膜处湿壁分数预测结果的MAPE为9.42%,96.1%预测结果处于相对误差±20%的范围内.液膜持液率预测模型结果的MAPE约为8.04%,93.4%预测结果处于相对误差±20%的范围内.

摘要：为更好的满足市场上不同类型的微生物气溶胶采样器测试需求,进一步指导生物气溶胶采样器的设计、制造、实际应用,提升国产生物气溶胶采样器的研发水平和测试精度,介绍了通过发生粒子模拟微生物气溶胶测试微生物采样器采样效率的荧光法和计数法两种测试装置的组成、测试方法以及数据处理步骤等。同时采用两种测试方法对国产的AGI-30微生物采样器和安德森六级微生物采样器进行测试,得到两款采样器的采样效率结果,以及不同采样条件对采样效率的影响。数据结果表明,AGI-30微生物采样器的采样效率随着发生颗粒粒径的增大而增加,对5μm颗粒的采样效率可达90%以上,且随着采样流量的增大,采样效率逐渐减小。此外,采样时间对采样效率也有明显的影响。安德森六级微生物采样器对8种不同粒径的粒子的采样效率均较高,基本在99%左右,存在随着粒径增大,采样效率增大的趋势。此外,通过两种测试方法的比较,可以明确荧光法和计数法与传统微生物培养法相比较更为简便,且测试过程安全、数据可靠,能够快速得到测试结果。同时荧光法与计数法相比实验过程存在较多步骤,且存在荧光淬灭问题,因此两种方法相比较,可优先选择计数法对生物采样器进行采样效率测试。

摘要：针对标准量水堰槽型明渠流量计流量量值溯源需求,根据超声液位测量原理,分析研究了当前堰槽明渠流量计的特点,基于超声测流法,设计一套量值溯源可靠的高精度测试装置,通过测量超声波在流体中顺流和逆流传播的时间差来得到流体的流速,进而测量不同水深位置(即不同声道高度)的线平均流速,然后结合实测水位后的过流面积,由这些流速在竖直方向上进行积分计算流量,对堰槽流量计进行在线校准,具有很好的实际应用价值。

摘要：湖南武陵山片区是我国精准扶贫政策的发源地,区内交通基础设施相对落后。为准确分析评价精准扶贫期间片区道路网的时空变化特征和交通基础设施建设的成效,支撑当前片区乡村振兴战略推进和交通网络空间规划,以2015—2020年地理国情普查与监测成果为基础,运用地理空间分析技术,采用线密度模型、核密度模型、欧氏最短距离模型等方法,从陆路交通网整体格局、铁路网密度、公路网密度、高速公路便捷度、等级公路技术结构、农村公路通达性等多个角度分析精准扶贫期间湖南武陵山片区陆路交通网时空演变特征。研究表明:在精准扶贫政策的支持下,湖南武陵山片区陆路交通基础设施得到较大改观,公路技术等级结构持续升级,农村道路覆盖度进一步提升,路网结构更加合理,但铁路网和高速公路网在纵向上联通还不够,网络结构性不强,各县城之间的通达性还有待提升,铁路网密度、公路网密度、高等级公路网密度等方面仍然低于全省平均水平,远低于全省东部地区水平。研究分析方法能够为当前国内外正探索推进的国土空间可持续发展综合分析评价工作提供参考。

摘要：针对旋风切割器设计过程中,缺少有效的切割粒径预测方法问题,本文提出了影响切割粒径变化的两个关键指标。采用CFD方法研究30 L/min流量下的旋风式切割器流场特性,通过分析圆柱段和圆锥段结构尺寸引起的切割效率、中位粒径和压降等性能的变化,并结合离心效应ψ和结构高度-旋风长度比Y/l两个关键指标,得出切割粒径受不同结构尺寸影响时的变化规律,结果与文献中的实验趋势吻合。研究表明:当结构的Y/l≤70%时,增加Y/l值可以提高切割性能;增加圆锥段占总高度的比值,可以在减小结构阻力的同时改善切割性能;增大旋风切割器内表面积可以起到降低结构阻力的作用。本文从两个关键指标变化的角度出发,为切割器结构设计与切割粒径的精准控制提供参考。

摘要：孔口流量计是标准孔板流量计的特殊使用形式,为环境监测领域中常用流量测量元件。孔口流量计在校准时按上游入口压力的不同,其校准方法分为微正压和微负压两种校准工况。两种工况均为国家标准和规范推荐方法,但校准出的流量系数差距达10%。夹具引入的附加差压和仪表流量系数线性度误差是导致两种校准工况流量系数偏差的原因。通过CFD仿真研究,设计对被校准孔口流量计上游压力影响较小的夹具形式和结构参数。在仿真数据的基础上计算得到适用于常用管径和雷诺数范围的孔口流量计的可膨胀修正系数公式。运用上述成果并进行试验验证,正压和负压校准流量系数的差距减小至±0.5%以内。校准流量范围内孔口流量计流量系数线性度也有0.1%左右的提升。

摘要：针对颗粒物采样器常用流量孔口流量元件的不足,研制流量测量范围在1~120 L/min的孔板流量元件。此流量范围内对应的流量元件入口雷诺数不超过2000,基本属于层流状态,已经超出了现有各类标准规定的差压式流量元件的应用范围。为保证新设计孔板的流量性能,需给定孔板厚度E、节流孔厚度e和取压位置三个关键参数的机械加工的最大允许偏差。采用计算流体力学仿真的方式确定上述几何尺寸的参数机械加工的最大允许偏差。对于1~10 L/min的孔板,E的推荐值为1.6 mm,最大允许几何偏差为±6.25%;e的推荐值为1.16 mm,最大允许几何偏差为±2.5%。对于10~100 L/min的孔板,E的推荐值为3.2 mm,最大允许几何偏差为±6.25%;e的推荐值为2.00 mm,最大允许几何偏差为±5%。上下游采用D-D/2取压方式,上游取压位置准确度为±0.1D,下游取压位置准确度为±0.05D。基于此关键尺寸,设计加工后的层流孔板的流出系数线性度和加工一致性均优于1.5%。

摘要：为了解决高压工况下脉动微流量的测量问题,结合差压变送器耐压高、响应快等特点,基于泊肃叶定律,利用差压信号对脉动微流量进行间接测量。设计了脉动流路中差压值测量方案,通过数值积分与时间修正的方法,将差压信号换算的累计质量与天平静态累计质量进行比对,有效地解决了以往天平称重与秒表计时方法测量精度低的问题。结合天平动态采样对差压法的瞬时流量进行验证,数据结果表明,在具有脉动特征的0.2~0.5 mL/min微流量范围内,采用差压法测量平均流量的误差不高于±0.5%,测量瞬时流量的误差不高于±1.5%,满足相关设备的流量测量精度需求,同时解决了市面上微流量传感器售价高、使用时耐压值有限的问题。

摘要：为了更方便快速准确地与企业现有的油罐贸易交接计量软件对接,实现证书管理、油品收发及盘点记录、动态计量等功能,文章针对立式金属罐容量检定数据,基于JJG168-2018《立式金属罐容量检定规程》设计了一款基于NET技术和C#语言编程的罐容量计算软件,能够更好地与企业配合完成库区项目计量数据传递、调用等,同时为实现罐容量检定数字化转型,对其数字化计量的研究奠定了基础。

摘要：颗粒物采样器是一种监测空气的采样和评估设备。目前,常用于采样器流量标定的元器件孔口流量计表现出线性度差、长期稳定性差的特点,且其在颗粒物采样器常用的1~120 L/min流量范围上的流量测量不确定度较大。为探索出更多可用于颗粒物采样器流量标定的元器件,通过分析不同流量计的优缺点及适用采样器流量标定的情况,以能够保证加工精度和较低加工成本的孔板及喷嘴元器件为设计对象。采用计算流体动力学CFD对不同流量范围的孔板、喷嘴元器件进行仿真,选择1~120 L/min流量范围内线性度较好的孔板及喷嘴元器件作为加工对象,根据差压流量计国标要求及仿真提供的结构参数,加工出符合要求的孔板及喷嘴元器件,并对加工出的流量元器件进行实验验证,最终设计出0.5~5 L/min、5~10 L/min、10~120 L/min三种流量范围的孔板流量计可用于颗粒物采样器的流量标定。流量范围内孔板流量计表现出械加工一致性好、流出系数线性度优于1.0%,流量长期稳定性优于1.5%以内的特点,可对后期气体采样器流量标定的元器件设计提供理论支撑,也可为采样器流量标定的元器件选型提供更多选择。