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有關水力旋流器壓力分布的實驗分析

[2017/8/28]

   通過對水力旋流器的壓力分布的分析一直是研究者在研究的課題。通過水力旋流器壓力場測試,水力旋流器的耗散問題與能量轉換與壓力的分布是密切相關的,但是,在關於水力旋流器流場的試驗中則發現,大多數的研究人員偏重於對水力旋流器的流速以及流型的研究,對於壓力分布的研究很少,幾乎很少見。因此,對於水力旋流器壓力分布的問題,值得研究人員進一步深入的研究。

  在水力旋流器壓力分布的問題實驗中,要用到的設備主要是水力旋流器設備、壓力測量係統及流體輸送係統三部分組成。在實驗中,統共要對普通標準型水力旋流器、帶中心翅片的水力旋流器和錐段器壁為拋物線型的水力旋流器等27組不同結構的水力旋流器的壓力場進行測量以此來獲取數據。

  首先,在水力旋流器壁上沿軸向以一定的步長設置多個測壓孔,測壓孔和壓力探針之間采用彈性橡膠密封,使用探針伸縮定位,以便對不同徑向位置的壓力進行測量,於是在水利旋流器內形成網格結點狀測點分布。壓力探針外徑約2mm,內徑約1mm,直接與電阻應變式壓力傳感器連接,以避免對測點位置處的流場造成較大的幹擾。在改變水力旋流器流場結構時,對其進口壓力、模型直徑及進、出口尺寸比例等參數應保持平衡。

  對於不同結構的水力旋流器,壓力分布其實是具有各自的特點的:有些結構中心軸線附近的壓力值下降得很快,出現了零值甚至負值,另外一些則在軸中心線附近壓力值反而會有一定程度上的提高。對於各自壓力分布的不同來說,壓力與動能之間的轉換及耗散的快慢是不同的。

  通過實驗及分析結果,水力旋流器的壓力分布還是比較符合真人游戏的分析的,靠近中心軸線附近的壓力梯度是比較大的。真人游戏也應加大水力旋流器的推廣,讓用戶深入了解水力旋流器。

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