刘栋
- 作品数：65 被引量：354H指数：11
- 供职机构：江苏大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学农业科学动力工程及工程热物理更多>>
- 盐析液固两相流对化工泵性能的影响被引量：2
- 2008年
- 为解决卤水输送过程中普遍存在的盐析现象,减少由于盐析物质堵塞泵的内部流道而给相关工业生产带来的不良后果,采用卤水中常见的硫酸钠作为溶质,利用动态盐析实验台测量了不同流速、不同温度下的延迟时间,研究了延迟时间随着流速和温度的变化规律.结果显示:初始温度降低,延迟时间缩短;流速小于1 m/s时,延迟时间随速度增加而增加;流速大于1 m/s时,延迟时间变化不明显.研究了化工泵的性能随着盐析过程发生的变化,分析了扬程、功率以及效率随系统运行时间的变化规律,并运用晶体动力学和两相流体力学理论对相关结果进行了检验.
- 刘栋杨敏官董祥王群
- 关键词：化工泵盐析液固两相流硫酸钠溶液
- 混流式输卤泵内部湍流场的研究被引量：2
- 2005年
- 运用流场计算商用软件FLUENT5.5,模拟了清水状态下混流式叶轮内部的三维湍流场;采用五孔圆球流体动力探针对叶轮及导叶进出口流场进行了测量,给出速度和压力分布图。同时,结合数值计算与实验测量结果,对各部位流场进行了初步的理论分析。通过研究与分析,提出具有直锥形吸水室的混流泵的叶轮进口处存在速度环量、叶轮进口处水流方向基本为轴向且分布不均匀等新的观点,为今后输送卤水状态下的泵内部流场研究工作提供参考。
- 杨敏官贾卫东刘栋高波
- 关键词：结构参数钾肥
- 液下泵内三维湍流流动的数值模拟被引量：11
- 2008年
- 为研究泵内三维湍流场,以FY型液下泵为研究对象,基于Reynolds时均化的N-S方程和标准的κ-ε两方程湍流模型,采用多重参考坐标系法,对单级液下泵包括进水室、叶轮及压水室的三维湍流场进行了耦合计算。得到液下泵叶轮内静压、相对速度沿叶片表面的变化规律以及压水室内静压、速度分布。计算结果表明,叶轮各叶片间流道内相对速度沿叶片工作面先减小后增大,沿叶片背面先增大后减小:叶轮内流速及压力等分布不对称:隔舌附近静压分布存在较大梯度;压水室出口段处速度分布不均匀以及压水室内的流体以涡旋的形式向出口推进。此数值计算结果对液下泵的水力设计或改型优化设计等研究具有指导意义。
- 杨敏官李辉刘栋高波顾海飞
- 关键词：液下泵湍流叶轮压水室
- 化工泵叶轮内部固液两相流场的研究被引量：7
- 2007年
- 为了研究化工泵叶轮内部伴有盐析的固液两相流动,本文利用先进的流场测试仪器PIV(粒子成像测速仪)对改型后的化工泵叶轮内部流场进行测量,并编写了图像处理软件,用来区分流场中固液两相,分别对固液两相进行互相关算处理后得到固液两相的速度场,实验结果发现固体颗粒具有向压力面移动的趋势,这与数值模拟的结果一致。
- 刘栋杨敏官李辉王春林
- 关键词：图像处理
- 外圆柱沟槽对环隙内波动涡流的影响被引量：2
- 2015年
- 采用CFD数值计算方法对同心圆柱环隙内的波动涡流进行了数值模拟,根据PIV试验结果验证了数值计算方法的可靠性.重点研究了光壁模型和沟槽数量为9的2个模型环隙内的流场分布以及波动涡流的波动特性,对比分析了2种模型周向的流场分布,计算了泰勒涡的轴向尺寸及其轴向振幅,通过对比2种模型在R-Z平面上的径向速度分布,讨论了沟槽对环隙内流体的外射流作用的影响,分析了沟槽区域的流动特征以及出现的二次流现象.研究结果表明:沟槽的存在显著改变了环隙内的流场分布以及波动涡流的波动特性,沟槽区域形成的旋涡流动促进了沟槽内流体与环隙内流体的相互作用,加剧了环隙内的流动不稳定性.
- 朱方能刘栋晁长青张鹏严建华
- 喷动床导向管内粗颗粒的动特性被引量：5
- 2007年
- 喷动床是处理粗颗粒物料的高效反应器.应用粒子图像测速仪(PIV)研究了喷动床导向管内粗颗粒物料的运动规律,测量了粗颗粒物料的瞬态流场及湍流度分布.粒子运动速度基本是轴对称的,轴心处速度最高;而在近壁处低,当喷动气流速度增加时粒子湍流度也增加,轴心处湍流度高于近壁处的湍流度.管中的流动湍动十分剧烈,湍流度始终很大,这加强了气流和物料间的热量和质量的传递.
- 罗惕乾赵杏新刘伟民徐圣言刘栋
- 关键词：喷动床导向管涡量湍流度
- 污水泵内颗粒通过性能及流动损失特性研究
- 2024年
- 为了研究柱状颗粒参数对污水泵内固液两相流动特性以及通过性能的影响规律,采用CFD-DEM耦合方法计算了离心泵内固液两相流动,基于熵产理论分析了不同颗粒物性条件下泵内的流动损失特性,并通过试验对其进行了验证。结果表明:柱状颗粒长径比、体积分数和密度影响了污水泵内颗粒的通过性能以及流动损失;固相浓度从1%增大至5%,泵的扬程降低1.97 m,效率降低2.2%,颗粒通过能力逐渐降低;颗粒密度从1000 kg/m^(3)增大至2500 kg/m^(3),泵的扬程降低1.63 m,效率降低3.76%,颗粒通过能力略有增强;在各工况下,总熵产变化规律与泵性能变化规律一致,高熵产区域主要集中在叶片进口边附近,说明熵产分析能够有效反映泵内的流动损失特性。研究结果可为污水泵的优化设计提供理论依据。
- 刘梁成倪子建刘栋范佳宁尤保健
- 关键词：污水泵熵产
- 高比转数混流泵非定常流场压力脉动特性被引量：9
- 2013年
- 为了研究高比转数混流泵内部流场的压力脉动情况,采用大涡模拟方法对泵内三维非定常湍流场进行数值模拟,通过对监测点数据的分析得到了叶轮进口、叶轮出口、导叶中间和导叶出口4个截面的压力脉动的时域和频域情况,探讨了产生压力脉动的主要决定因素,同时也对不同流量下的压力脉动情况进行了对比.研究表明:这4个截面的压力脉动幅值从轮毂到轮缘均逐渐增大;叶轮进口截面压力脉动时域图规律性不明显,叶轮出口截面时域图在整个周期内呈现4个小周期,叶轮转动频率控制着叶轮进出口的压力脉动,且其影响随着流体远离叶轮而逐渐减弱;在导叶中间截面和导叶出口截面,叶轮对流体压力脉动的影响逐渐减小,压力脉动以低频振动为主,脉动幅值也大为减小;在不同流量下的压力脉动表现为小流量下幅值较大以及流量对主要频率影响较小,大流量工况下压力脉动情况要优于小流量工况.
- 王春林贾飞吴志旺刘栋
- 关键词：非定常流场压力脉动大涡模拟
- 盐类溶液输送泵阀关键技术研究及工程应用
- 杨敏官康灿单春贤王春林贾卫东袁丹青姚庆余何光国卢熙宁施爱平高波刘栋李忠殷震宇孟万里
- 在化学工程和新能源领域内，通过采集或反应制备的盐类溶液具有极高的利用价值。在盐类溶液的输送流程中，核心设备输送泵阀时常发生结盐和泵轴承过热的问题，严重影响了流程的正常运行，造成了巨大的经济损失，且长期以来得不到解决，成为...
- 关键词：
- 旋流泵内部液固两相流场的PDPA测量与分析被引量：7
- 2007年
- 运用相位多普勒粒子测速仪(PDPA)测量了旋流泵在最优工况下液固两相速度场。根据泵内流场特点,分别采用径向速度和轴向速度2种测量模式获得流场内一点的三维速度信息,通过分粒径法获得了各相在无叶腔与叶轮内的速度及对应的脉动值。对周向、轴向及径向速度分布曲线进行分析,揭示了液固两相在旋流泵内部的运动规律,提出了叶轮内固相速度总体上大于液相等观点。
- 杨敏官高波刘栋李辉顾海飞
- 关键词：两相流旋流泵
