提要介紹了采用熱膜流速儀量測堵頭管中不同受限度軸對稱射流的時均流速和流速脈動。根據實驗，把堵頭管中射流分為自由擴展區、受限擴展區、收縮區和零均流區四個區，并給出了臨界斷面位置，對現有計算方法進行了改

進。

關鍵詞受限射流堵頭圓管熱膜測速

AbstractMeasuresthetimemeanvelocityandvelocityfluctuationusingahotfilmanemometerwithdifferentconfinementratiofortheaxisymmetricturbulentjitIadead-endtunnel.Byanalysingthedatafromthemeasurement,proposesthedivisionoffourflowregions-thefreespread,confinedspread,contractionandzero-time-averaged-flowregions,andthecriterionandflowcharacteristicsforeachofthem,withafewnewempiricalformulasderived.

Keywordsconfinedaxisymmetricjetdead-endtunnelHWAHFAvelocitymeasurement

1前言

摘要：首先對噴嘴外部射流的特性進行了理論分析，用邊界層微分方程求出了其速度分布的積分解，繪制了噴嘴外部射流的軸向速度分布圖。然后通過實驗得到了TF6噴嘴的霧化粒子各平均直徑隨壓力變化的規律。

關鍵詞：細霧噴嘴射流特性速度分布粒子分布特性

0.引言

壓力式細密霧化噴嘴是一種使液體霧化的重要裝置，在很多領域都有廣泛的應用。它不僅被廣泛地應用于抑制火災的蔓延、空氣的熱濕處理之中，而且在液體燃料的霧化燃燒、工藝清洗、除塵控制以及殺蟲劑的噴灑等方面也有著廣泛的應用。與一般的霧化噴嘴相比，壓力式細霧噴嘴能提供細密的水霧，具有獨特的優點。近幾年許多學者對噴嘴的射流特性及霧滴粒子分布等情況進行了相關的研究。其中，文[1]對高壓細水霧滅火噴嘴的射流特性進行了理論分析，對索太爾平均直徑隨壓力的變化關系進行了相關的研究。文[2]主要對氣液兩相壓力對霧化粒子尺寸的影響進行了實驗研究，同時對單相噴嘴霧化的效果也進行了一定的研究。文[3]對氣動旋流霧化原油噴嘴的索太爾平均直徑隨壓力的變化關系進行了相關研究。文[4]對雙路離心式噴嘴的索太爾平均直徑隨壓力的變化關系進行了研究。這些研究多數是針對氣動噴嘴的霧化效果展開的，而有關以霧化水為主要目的的直接壓力式細霧噴嘴的霧化特性的研究還比較少。因此，對壓力式細霧噴嘴的射流特性進行理論分析，對它的霧滴分布情況進行實驗研究，不僅具有重要的理論意義，而且具有較強的現實意義。

1.射流特性分析

水從噴嘴噴出后其流動的外部結構是典型的圓形紊動射流。其流動的外部結構如圖1所示。其中，未受到外界空氣卷吸影響而保持原來出口流速的中心部分稱為核心區（圖中的ACB區），之后的部分稱為發展區。

摘要：航空工業是一個國家工業實力的重要體現，隨著經濟的快速發展，我國的民用航空發展迅猛，對于航空發動機的需求逐年增加。航空發動機是飛機的心臟，其工藝復雜、制造的難度較大，從而給航空發動機的加工制造帶來了不小的難度。高壓水射流加工技術是近些年發展起來的一種新型的加工技術，其主要利用高壓水完成對于零部件的加工、切割、強化與去毛刺等。文章在分析高壓水射流加工技術原理及特點的基礎上對其在民用航空發動機加工中的應用進行了分析闡述。

關鍵詞：高壓水射流；航空發動機；加工應用

高壓水射流加工技術最早起源于前蘇聯，經過多年的發展與完善，現今的高壓水射流加工技術已經能夠應用于機械加工中的多個方面。隨著科技的發展與進步，高壓水射流加工技術已經在航空航天、船舶、軍工等多個領域中得到了較為廣泛的應用。近些年來，國家加大了對于航空發動機領域研究，各種新型材料的使用使得高壓水射流加工技術在其中得到較為良好的應用，通過高壓水射流加工技術在民用航空發動機加工中的應用，可以使得以往加工較復雜或難以實現的工藝過程，如發動機零部件表面的強化、噴嘴噴桿微小孔內孔去除毛刺、整體葉盤開槽加工以及火焰筒群孔加工都能夠更為簡單、高效，通過在航空發動機加工中應用高壓水射流加工技術對于提高民用航空發動機的加工效率與加工質量有著積極的意義。

1高壓水射流加工技術的工作原理及特點

高壓水射流加工技術最早起源于前蘇聯，被應用于礦山開采、木材切割等領域，隨著科技的進步，高壓水射流加工技術在發展中被不斷的完善，其應用領域也在不斷的擴展。高壓水射流加工技術最主要依靠的是通過抽取并將水加壓至幾十甚至于幾百兆帕，這些加壓后的高壓水被從特殊設計且孔徑很小的噴嘴中噴射出來，依靠噴射出來的高壓水的動能的沖擊作用來對零部件進行加工的一種新型加工方法。高壓水射流加工技術與激光、離子束等都屬于高能加工的范疇。高壓水射流加工技術中最主要部分是高壓水射流系統，其整體主要由增壓系統、供水系統、增壓恒壓系統以及噴射管路系統、零部件加工工作臺以及水循環系統等組成。在高壓水的增壓環節其主要依靠的是油壓系統來推動大活塞往復運動來對水進行加壓，其大活塞的往復運動依靠的是油壓換向閥控制并改變油路的方向。在高壓水射流系統工作時，首先供水系統對水進行凈化處理，并在凈化完成后的純凈水中加入一定的防銹劑等添加劑，而后通過使用抽水泵將水從儲槽中抽入到水加壓缸中。增壓器是高壓水射流系統中的核心環節，其通過依靠液壓來推動大活塞進行往復運動來對泵入其中的水進行加壓，增壓器的結構及原理圖如圖1所示。增壓器在工作時的增壓比主要體現的是大活塞與小活塞的面積之比，完成增壓后的高壓水的壓力能夠達到100-750MPa之間。相較于傳統的加工方式，高壓水射流加工技術具有冷態加工、加工工藝簡單、方便、能夠實現多種材料的加工、加工效率高等特點。

2高壓水射流加工技術在民用航空發動機加工中的應用

摘要針對通風除塵系統穩定連續建立的計算微細顆料物上升高度模型中，采用氣流射流理論計算除塵系統排氣進入大氣的流場分布，再計算微細粒物在該流場中運動上升狀況，對等溫差和不等溫差進行了模擬計算。

關鍵詞微細顆粒物擴散模型上升高度除塵系統排放源

1前言

作為改善建筑環境的重要因素--建筑環境空氣品質（BuildingEnvironmentAirQuality）愈來愈引起人們的重視，如何提供高質量的潔凈空氣已成為21世紀人類生命科學的重要課題。工業爐窯、生產設備或生產過程氣體（煙氣）排放物的污染、交通工具排放物及對道路揚塵作用的污染、建筑施工環境污染、荒漠化引起的沙塵暴對自然環境污染等，都對工業與民用建筑環境供給空氣質量帶來了新的問題。其中，微細顆料物PM（ParticleMatter）污染是空氣質量控制技術研究的首要問題。

在大氣環境質量標準（GB3095）、居住區大氣中可吸入顆粒衛生標準（GB11667）、各類公共場所衛生標準（BG9663～9673）、室內空氣中可吸入顆粒物衛生標準（GB17095）都明確提出了PM10（能穿過咽喉進入胸部呼吸道的可吸入顆粒物，上限粒徑30μm，質量中位徑D50為10±1μm，幾何標準偏差σ=1.5±0.1的顆粒物）的控制指標（范圍0.15～0.25mg/m3），采暖通風與空氣調節設計規范（GBJ19）修訂也將提出要求室內PM10的允許濃度≤0.15mg/m3。近年來國外加大了對呼吸性顆粒物RP（RespireParticles）微粒PM2.5（上限粒徑7μm，D50為2.5μm的顆粒物）的研究力度，反映出微粒或尤其是PM2.5為代表的顆粒物對人體危害最大[1]。

工業通風除塵是工廠暖通空調設計的重要內容，目前采用以顆粒物排放總量制定的排放標準評價塵源控制水平。盡管工業通風除塵系統排放達到國家標準，但是排放的顆粒物幾乎都是微細顆粒，它們長期懸浮在空氣中，尤其是在靜風條件下產生濃度積聚導致區域環境濃度超標。因此研究工業通風除塵系統排放源擴散規律，對建筑規劃、建筑環境空氣質量控制技術十分重要。

2防煙空氣幕送風口設計

為了尋找空氣幕送風射流的最佳射流厚度和射流角度，防煙空氣幕送風口設計必須考慮既可調節送風口的厚度又可調節送風口的旋轉角度。如圖2所示。

圖2防煙空氣幕送風口軸測和剖面圖

2．1空氣幕送風口

防煙空氣幕送風口由四塊薄鋼板組成，分成左右兩部分，每個部分由上側水平薄鋼板和下側豎直薄鋼板組成，上下板之間通過鉸鏈相連。防煙空氣幕送風口上部通過帆布軟接與送風靜壓箱連接。

2．2送風口厚度調節

1結渣的危害主要表現在以下一些方面：

鍋爐熱效率下降：受熱面結渣后，使傳熱惡化排煙溫度升高，鍋爐熱效率下降；燃燒器出口結渣，造成氣流偏斜，燃燒惡化，有可能使機械未完全燃燒熱損化學未完全燃燒熱損失增大；使鍋爐通風阻力增大，廠用電量上升。

影響鍋爐出力：水冷壁結渣后，會使蒸發量下降；爐膛出口煙溫升高，蒸汽出口溫度升高，管壁溫度升高，以及通風阻力的增大，有可能成為限制出力的因素。

影響鍋爐運行的安全性：結渣后過熱器處煙溫及汽溫均升高，嚴重時會引起管壁超溫；結渣往往是不均勻的，結果使過熱器熱偏差增大，對自然循環鍋爐的水循環安全性以及強制循環鍋爐的水冷壁熱偏差帶來不利影響；爐膛上部結渣塊掉落時，可能砸壞冷灰斗水冷壁管，造成爐膛滅火或堵塞排渣口，使鍋爐被迫停止運行；除渣操作時間長時，爐膛漏入冷風太多，使燃燒不穩定甚至滅火。

2鍋爐結渣原因是多方面的，防止或解決鍋爐結渣問題首先應找出結渣的原因，從多方面入手，加以解決。防止和減少鍋爐結渣的具體措施如下：

要有合適的煤粉細度。煤粉粗，火炬拖長，粗粉因慣性作用會直接沖刷受熱面。再則，粗煤粉燃燒溫度比煙溫高許多，熔化比例高，沖墻后容易引起結渣。但是，煤粉太細也會帶來問題，一是電耗高，制粉出力受到影響，二是爐膛出口煙溫升高，易引起結渣。

摘要本文以k-ε紊流模型為基礎，對帶氣幕的局部潔凈室的流場和污染物濃度場進行模擬。通過分析工作區截面風速、氣流速度不均勻度、流線平行度單向流三要素，提出氣幕風口尺寸主潔凈風口和氣幕風速等工作參數的優化結果。同時還考慮了工作臺對整個流場的影響。另一方面分析了環境塵源、主潔凈區內塵源、塵源高度等因素對潔凈區內濃度場的影響，從理論上指出氣幕射流力是影響氣幕隔斷的主要因素之一。

關鍵詞氣幕局部潔凈室數值模擬污染濃度

1前言

目前潔凈室凈化方式主要有兩種，即全面凈化方式和局部凈化方式。研究表明，局部凈化方式以其相對較少的造價和運行操作較簡單等特點，日益受到人們的青睞。但局部潔凈室會產生因潔凈氣流引射周圍空氣而產生沿程收縮，造成潔凈區面積減少。為解決這個問題，人們通常采取各種圍擋方式。本課題就采取在高效過濾器兩側加兩道條形氣幕，用較高流速的氣幕射流進行圍擋。在國外目前已有較成熟的產品，而我國在這方面的研究還很不足。根據筆者所查資料，除建科院空調所進行過水模型試驗外，尚未發現較系統的理論研究和相關產品出現。因此希望通過本文分析潔凈區的流動特性和污染物分布規律，為該方式的局部潔凈室的設計研究和開發作初步的前期探索。

2本文的研究方法及主要工作

因為潔凈室的換氣次數較大，且氣流組織基本可視為強制對流流型，所以本文的計算模型可采用標準的高雷諾數k-ε二方程模型。

摘要：鍋爐的結渣問題是比較普遍存在的，結渣對鍋爐運行的經濟性與安全性均帶來不利影響，嚴重的結渣會導致鍋爐被迫停爐，極大地影響鍋爐的安全性和經濟性。

關鍵詞：鍋爐；結渣

1結渣的危害主要表現在以下一些方面：

鍋爐熱效率下降：受熱面結渣后，使傳熱惡化排煙溫度升高，鍋爐熱效率下降；燃燒器出口結渣，造成氣流偏斜，燃燒惡化，有可能使機械未完全燃燒熱損化學未完全燃燒熱損失增大；使鍋爐通風阻力增大，廠用電量上升。

影響鍋爐出力：水冷壁結渣后，會使蒸發量下降；爐膛出口煙溫升高，蒸汽出口溫度升高，管壁溫度升高，以及通風阻力的增大，有可能成為限制出力的因素。

影響鍋爐運行的安全性：結渣后過熱器處煙溫及汽溫均升高，嚴重時會引起管壁超溫；結渣往往是不均勻的，結果使過熱器熱偏差增大，對自然循環鍋爐的水循環安全性以及強制循環鍋爐的水冷壁熱偏差帶來不利影響；爐膛上部結渣塊掉落時，可能砸壞冷灰斗水冷壁管，造成爐膛滅火或堵塞排渣口，使鍋爐被迫停止運行；除渣操作時間長時，爐膛漏入冷風太多，使燃燒不穩定甚至滅火。

摘要：高壓噴射灌漿和深層攪拌法加固技術相似，其主要差別在于采用不同的加料拌和手段。

關鍵詞：高壓噴射灌漿深層攪拌加固

一、高壓噴射灌漿技術

高壓噴射法就是利用工程鉆機鉆孔至設計處理的深度后，用高壓泥漿泵，通過安裝在鉆桿（噴桿）桿端置于孔底的特殊噴嘴，向周圍土體高壓噴射固化漿液(一般使用水泥漿液)，同時鉆桿（噴桿）以一定的速度邊旋轉邊提升，高壓射流使一定范圍內的土體結構破壞，并強制與固化漿液混合，凝固后便在土體中形成具有一定性能和形狀的固結體。

固結體的形狀和噴射流的移動方向有關。一般分為旋轉噴射(簡稱旋噴)，定向噴射(簡稱定噴)和擺動噴射(簡稱擺噴)。旋噴樁主要用于加固地基，提高地基的抗剪強度，改善地基土的變形性能，使其在上部結構荷載作用下，不至破壞或產生過大的變形。定噴固結體呈壁狀，擺噴形成厚度較大的扇狀固結體。定噴和擺噴通常用于地基防滲，改善地基土的水力條件及邊坡穩定等工程。

（一）加固機理

摘要：為了探究底閥對煤礦主排水系統的影響，分別對主排水系統組件采用有、無底閥的兩種方案進行計算和分析。結果表明：底閥會使煤礦主排水系統的可靠性和安全性下降，無底閥時水泵吸程和主排水系統的效率與有底閥時相比分別提高了3207％和03％；二者在安裝檢修和土建成本等方面，無底閥的應用明顯優于有底閥；在煤礦井下主排水系統設計和使用過程中，應盡量避免采用底閥為水泵引水，宜采用無底閥的真空泵加射流泵引水方式。

關鍵詞：離心泵；底閥；煤礦安全；排水系統

目前，在我國煤礦井下排水系統中，大多采用帶有射流引水或底閥裝置的臥式多級離心泵作為主要設備［1］。一般的非潛水式離心泵采用射流引水裝置或者在進口管末端配置底閥，是因為干式安裝的離心泵沒有自吸能力，只有在其葉輪完全注滿水后，泵體才能形成必要的真空度，從而實現正常排水。在排水作業的工作環境中，離心泵的運行是不連續的，所以啟動前必須向泵內引水。煤礦主排水系統中泵組引水的常用方法有：預制貯水箱向水泵注水、淹沒式泵房注水、潛水泵向主泵注水、利用真空泵注水、利用排水母管的靜壓水用射流泵注水以及利用底閥為主泵引水等［2－4］。根據《煤礦井下排水泵站及排水管路設計規范》（GB50451－2008）要求：吸入式離心水泵當具備無底閥引水條件時，宜采用無底閥射流引水方式［5］。但是，目前許多已經具備用無底閥射流方式引水的礦井中，仍采用底閥為主泵引水。雖然，在離心泵進口管末端配置底閥是引水的傳統方式，但是底閥具有天然的缺陷［6－7］。本文將探究利用底閥為泵組引水對煤礦主排水系統可靠性、安全性、泵吸程以及效率等方面的不利影響，以期為煤礦主排水系統在設計和使用過程中提供有價值的參考。

1底閥對排水系統可靠性的影響

底閥，也被稱為逆止閥，是一種低壓平板閥，其結構如圖1所示。底閥的主要作用是保證液體在吸入管道中單向流動，使泵正常工作；并且當泵短時間停止工作時，使液體不能返回水源箱，保證吸水管內充滿液體，以利于泵的啟動。底閥在閥蓋上設有多個進水口，以降低底閥的堵塞幾率，并配有篩網，以減少雜物的流入，一般適用于清潔介質，粘度和顆粒度過大的介質不宜使用底閥。大型底閥有較大的質量和體積，占用吸水井的有效空間，底閥到井底和井壁都有尺寸要求，勢必增加吸水井的尺寸，導致增加土建成本。大型底閥在安裝、檢修時，需要起吊設備，從吸水井中起吊底閥，極為不便。在煤炭開采過程中，地下水與煤層、巖層直接接觸，加上人類活動的影響，礦井水含有泥沙、爆破管等纏繞物。隨著開采活動的增加，礦井水中的顆粒物含量、纏繞物、pH值、硫酸根離子以及氯離子等成分差別較大，所以底閥在使用過程中，容易發生閥桿和閥瓣密封面銹蝕、卡異物、密封不嚴等不良情況，嚴重影響主排水系統的可靠性。

2底閥對排水系統安全性的影響