王东星
- 作品数：7 被引量：21H指数：4
- 供职机构：河北大学质量技术监督学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金河北省教育厅青年基金更多>>
- 相关领域：机械工程一般工业技术理学石油与天然气工程更多>>
- 新型近红外矩形差压流量计的测量模型研究被引量：4
- 2019年
- 针对目前气液两相流不分离测量的难点,设计了一种基于近红外光谱技术与矩形差压流量计相结合的新型气液两相流检测装置。利用CFD流体仿真软件对影响流量计性能的结构参数进行了仿真及优化,在单相流动和气液两相动态实验的基础上,建立了相含率测量模型,修正后液相含率测量误差低于3.5%。在液相流量大于2m^3/h时,对分相流模型进行修正,得到的总流量测量误差低于4.5%。建立了两相差压与Frg、Frl的关系,结合相含率测量模型得到总流量测量模型,其中弹状流总流量误差低于6.5%,泡状流总流量误差低于1.5%。实验结果表明该装置用于气液两相流不分离测量的可行性,对工业领域的生产具有重要参考意义。
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- 关键词：气液两相流差压流量计相含率
- 新型气液两相流相含率检测装置特性研究被引量：4
- 2017年
- 油气开采及油气运输中流体不分离计量是实现低碳生产的有效途径,气液两相流检测技术是实现这一目标的关键技术基础。利用近红外光谱技术作为研究测量方法,在水平管道上设计沿两相流流动方向进行测量的气液两相流相含率检测装置,将原有探头径向放置测量的方式改为沿流体流动方向进行测量,提高被相应的接收探头接收比例,达到准确测量的目的。利用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真软件,优化装置结构。在新型测量装置上完成多个工况点的实验测试,得到相含率与近红外测量电压信号之间的数学模型,且相对误差分布在0.11%以内,为今后气液两相流不分离检测提供一种新方法 。
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- 关键词：气液两相相含率
- 基于近红外面源传感器的气液两相流相含率测量被引量：7
- 2019年
- 针对传统近红外点对点探头传感器测量存在盲区、数据精度低等问题,提出并设计了一种基于近红外面源传感器的气液两相流相含率测量装置,并对其进行研究。该装置有效减小了近红外光的折射与反射,提高了测量的精确度。通过CFD流体仿真软件模拟了管道内流体的流动状态,并对该装置的结构进行了仿真及优化。在单相流实验的基础上进行气液两相流动态实验,得到了4路近红外信号与相含率的关系,建立了相含率测量模型,数据导入修正模型分析得到的相含率测量相对误差在±3.5%以内。
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- 关键词：计量学气液两相流相含率
- 垂直方向内外管-近红外系统两相流特性研究
- 2018年
- 在天然气、石油、化工、锅炉、电子冷却装置、核反应堆等工业过程中,能够准确检测两相流的特性参数具有非常重要的实际意义。利用优化后的差压-红外组合测量装置,实现了总质量流量和液相体积含率的双参数测量,进而得到分相质量流量。在河北大学多相流实验室进行了垂直管段弹状流、泡状流及其过渡流型的实验验证,结果表明液相体积含率最大相对误差为6. 30%,两相质量流量最大相对误差为7. 68%,液相质量流量最大相对误差为6. 63%,气相质量流量的最大相对误差为33. 49%。该研究为工业生产中两相流不分离测量提供了一种新的测量方法。
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- 关键词：差压流量计
- 太阳能壁挂炉联合供热系统设计被引量：2
- 2019年
- 设计了太阳能和天然气联合供热控制系统,重点讨论了该控制装置的结构和电路系统的设计及实现.系统内装有温度传感器、循环水泵和阀门,通过单片机控制,测量管路各点的温度值,判别不同的工作模式,使系统按照预先设好的程序进行冷热水循环、换热,实现2种供热系统的联合.通过模拟不同的工况点,进行实验测试,结果表明,效果达到了预期设想,系统通过程序自动控制切换热源,供热装置提供的水温达到规定的要求,实现了节能减排的目标.
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- 关键词：电路系统节能减排
- 垂直管气液两相环状流的界面扰动波速度被引量：4
- 2018年
- 在气液两相环状流中,界面波是两相间质量、动量和能量转移的重要载体,对其特性参数(波速、波频和波幅)的研究具有重要意义。首先根据气液两相流界面波分类,对其特征进行了定性描述。针对现有的界面剪切力推导了界面扰动波速度预测模型,考虑了气核中夹带液滴引起的密度增量及气核与液膜表面相对速度的影响,得到了改进的垂直管环状流扰动波速预测模型。针对工业现场工况压力较高现状,设计了基于近红外吸收衰减技术和互相关原理的界面波波速测量传感器,在五种压力(0.2~0.9 MPa)154个界面波波动速度条件下进行了实验。结果表明,改进后模型预测效果良好,相对误差在±10%左右,在不同系统压力条件下具有一定外推性。
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- 关键词：气液两相流界面波
- 基于应力分析的新型汽车散热器设计
- 2018年
- 汽车散热器是汽车水冷发动机冷却系统中不可或缺的重要部件。但在使用过程中,散热器扁管时常会出现裂纹甚至爆裂,通过电子扫描显微镜发现扁管处存在应力局部集中现象。针对这一情况设计了一种新型散热器,在上、下水室分别增加整流罩,改善散热器模型,利用CFD仿真软件进行优化,得到一种整流型汽车散热器。经过试验发现新型散热器可以有效改善应力集中现象,均化流体速度,平衡各部应力,延长散热器使用寿命。
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- 关键词：应力分析数值模拟结构优化
