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激光等离子体爆轰波血栓推进机理的数值模拟研究

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中国激光 2024年第3期51卷 148-159页

作者：葛杨李寒阳王鸿涛陈营杨旭龙周高仟哈尔滨工程大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学物理与光电工程学院黑龙江哈尔滨150001 航空工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司黑龙江哈尔滨150066

水下激光等离子体爆轰波能够作用于微球表面产生推力进而推动微球运动。本课题组依据水下激光等离子体爆轰波的作用机理,提出了激光等离子体爆轰波定点清除血栓的方法。以血液为介质建立血管血栓模型,采用光纤激光器作为动力,进行激光... 详细信息

水下激光等离子体爆轰波能够作用于微球表面产生推力进而推动微球运动。本课题组依据水下激光等离子体爆轰波的作用机理,提出了激光等离子体爆轰波定点清除血栓的方法。以血液为介质建立血管血栓模型,采用光纤激光器作为动力,进行激光等离子体爆轰波血栓推进的机理研究及数值模拟。结果显示:激光等离子体爆轰波对血栓表面有一定大小的强推力作用,能量为20μJ的激光对直径为2 mm的下肢静脉血栓表面的峰值推力可以达到1.0 N,而且峰值推力的大小取决于激光能量以及血栓的尺寸和形状。水下光纤激光等离子体推进微球和团簇实验进一步证明了激光等离子体爆轰波定点清除血栓和打散团簇的可行性,为聚集型血栓团簇的定点清除提供了一种可行方法。

关键词：激光器光纤等离子体爆轰波激光推进血管血栓定点清除

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水下光纤纳秒激光推进的短微腔结构性能研究

光学学报 2024年第6期44卷 282-294页

作者：葛杨李寒阳王鸿涛唐显淇周高仟杨旭龙哈尔滨工程大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学物理与光电工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司工程技术部黑龙江哈尔滨150066

针对水下光纤激光推进中存在的冲量耦合系数小、效果发散的问题,提出了用于提升水下光纤激光推进性能的短微腔结构。文中利用Fluent对添加微腔后水下光纤激光推进的结果进行了数值模拟,分析了矩形微腔结构的直径和长度对推进的影响,并... 详细信息

针对水下光纤激光推进中存在的冲量耦合系数小、效果发散的问题,提出了用于提升水下光纤激光推进性能的短微腔结构。文中利用Fluent对添加微腔后水下光纤激光推进的结果进行了数值模拟,分析了矩形微腔结构的直径和长度对推进的影响,并在矩形微腔基础上提出U形微腔、双管微腔及含有阻塞结构的微腔。通过仿真得到了不同微腔对推力和冲量耦合系数的增大效果,证明了添加微腔可使水下光纤激光推进的冲量耦合系数得到103数量级的增大,并通过对比得出4种微腔结构中,双管微腔的结构形态对激光推进的性能提升影响最大,提升效果最好。

关键词：激光光学水下激光推进微腔结构性能优化冲量耦合系数

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灯泡贯流式水轮发电机组安装测量控制

中国科技期刊数据库工业A 2024年第7期 0109-0112页

作者：孙文哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150040

对灯泡贯流式水轮发电机组的装置、测量与管理至关重要,这对于保证机组正常运转和提升发电效能起着决定性的作用。在机组的安装阶段,对各种参数的测量和控制都需要进行精确的操作,确保机组运行的稳定性和可靠性都在可接受范围内。本研... 详细信息

对灯泡贯流式水轮发电机组的装置、测量与管理至关重要,这对于保证机组正常运转和提升发电效能起着决定性的作用。在机组的安装阶段,对各种参数的测量和控制都需要进行精确的操作,确保机组运行的稳定性和可靠性都在可接受范围内。本研究主要关注安装测量与控制方法的关键和主要内容,旨在为工程实践提供有价值的参考信息。

关键词：灯泡贯流式水轮机组运行故障安装测量

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用于工业供汽的大型储蒸汽罐技术及结构分析

汽轮机技术 2024年第2期66卷 88-90,94页

作者：林秋宇崔栋良哈尔滨汽轮机厂有限责任公司哈尔滨150046

为满足供汽单位在常规火电快速变负荷及深度调峰时工业供汽的需求,针对直接存储蒸汽的设备进行研究,以保证供汽的快速性、稳定性及连续性。以某项目实际需求为依据,进行大型储蒸汽罐的方案设计,就无法采用常规计算且易发生失效主要结构... 详细信息

为满足供汽单位在常规火电快速变负荷及深度调峰时工业供汽的需求,针对直接存储蒸汽的设备进行研究,以保证供汽的快速性、稳定性及连续性。以某项目实际需求为依据,进行大型储蒸汽罐的方案设计,就无法采用常规计算且易发生失效主要结构,即罐壁与罐底连接结构进行数值模拟计算,通过计算结果分析,验证了该设备结构的可靠性,以及大型储蒸汽罐用于工业供汽方案的可行性。

关键词：储蒸汽罐工业供汽灵活性调峰结构分析

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汽轮机中压联合汽阀优化设计

汽轮机技术 2024年第2期66卷 120-124页

作者：马鑫贾乾坤曹子睿杜巍贾英国赵斌罗磊北京北重汽轮电机有限责任公司北京100040 哈尔滨工业大学哈尔滨150001

针对某型汽轮机中压联合汽阀压损较高的问题,提出了一种基于多孔介质流动模型的计算方法,采用多孔介质模型模拟阀门中的滤网,对不同优化方案的汽阀进行了稳态计算流体力学模拟,对比分析了各优化方案对中压阀压损的影响。研究表明:相较... 详细信息

针对某型汽轮机中压联合汽阀压损较高的问题,提出了一种基于多孔介质流动模型的计算方法,采用多孔介质模型模拟阀门中的滤网,对不同优化方案的汽阀进行了稳态计算流体力学模拟,对比分析了各优化方案对中压阀压损的影响。研究表明:相较于改变调节阀远端与阀杆中轴线距离的方案,对调节阀圆角处进行曲率优化可以有效降低汽阀压损,且对几何改动较小,效果更为理想。

关键词：汽轮机中压联合汽阀压力损失优化设计

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高空无人机电推进系统综合优化设计及验证

空天技术 2024年第1期2024卷 55-62页

作者：钟文义梁世哲张斌唐鹏刘可娜航空工业成都飞机工业(集团)有限责任公司

高效率、高可靠性推进系统设计是制约高空长航时无人机发展的重要因素。基于某型高空无人机总体设计要求，从综合效率最优角度对采用电动机-螺旋桨构成的全电推进系统进行了优化设计，并开展地面性能试验对系统动力特性、加减速响应特... 详细信息

高效率、高可靠性推进系统设计是制约高空长航时无人机发展的重要因素。基于某型高空无人机总体设计要求，从综合效率最优角度对采用电动机-螺旋桨构成的全电推进系统进行了优化设计，并开展地面性能试验对系统动力特性、加减速响应特性、扭矩保护等性能指标予以验证。同时，考虑来流速度、拉力需求、扭矩及功率限制，优化确定了不同飞行剖面的电机工作限制转速边界。试验结果显示，测试拉力与数值计算值吻合度高，系统总效率达到了65%以上，表明采用的综合优化方法在提高电推进系统效率及可靠性方面具有一定优势。

关键词：高空无人机电推进系统优化设计动力特性系统效率试验研究

掺氢比例对螺旋微混-旋流复合喷嘴燃烧不稳定的影响研究

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动力工程学报 2024年第9期44卷 1393-1400页

作者：邱成旭刘佳琦姜东坡冯永志王辉哈尔滨汽轮机厂有限责任公司哈尔滨150046 哈电发电设备国家工程研究中心有限公司哈尔滨150028 哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨150006

为实现燃气轮机低排放目标,进行了螺旋微混-旋流复合结构喷嘴在不同掺氢比例下的燃烧不稳定特性实验研究。在恒定输出功率下,探究了掺氢体积分数为0%~100%时燃烧室腔体及预燃级内压力振荡状态。结果表明:在主燃级当量比为0.45的条件下,... 详细信息

为实现燃气轮机低排放目标,进行了螺旋微混-旋流复合结构喷嘴在不同掺氢比例下的燃烧不稳定特性实验研究。在恒定输出功率下,探究了掺氢体积分数为0%~100%时燃烧室腔体及预燃级内压力振荡状态。结果表明:在主燃级当量比为0.45的条件下,燃烧室压力振幅随着掺氢比例增加先增加后减小,掺氢比例为70%时,燃烧室内出现了2903.4、4490.2 Hz 2种频率的压力振荡信号;该掺氢比例下燃烧产生的这2种压力振荡频率与燃烧室固有声学模态频率重合,进而形成驻波;预燃级一阶声学模态频率为5450 Hz,燃烧区产生的该频段声波传播至预燃级内形成驻波,导致预燃级内出现5400 Hz附近的压力脉动峰值,与燃烧室腔体相反,其在70%掺氢比例工况下的压力脉动幅值最小;综合燃烧室及预燃级压力脉动情况,主燃级的掺氢比例在30%~60%区间最为合适。

关键词：燃气轮机掺氢燃烧压力振荡声学模态

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BGA焊点缺陷的全光学激光超声检测技术

红外与激光工程 2024年第6期53卷 98-105页

作者：刘洋宋鹏刘湘玥赵江浩刘聪刘俊岩中国航发商用航空发动机有限责任公司上海200241 哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工业大学仪器科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

激光超声检测技术凭借其检测精度高、响应速度快、非接触、无损伤等优点,在无损检测与材料性能评估领域具有重要地位。光学麦克风作为一种新型的全光学激光超声探测器,具有全光学、带宽范围广、灵敏度高等优势,已得到学者广泛关注。文... 详细信息

激光超声检测技术凭借其检测精度高、响应速度快、非接触、无损伤等优点,在无损检测与材料性能评估领域具有重要地位。光学麦克风作为一种新型的全光学激光超声探测器,具有全光学、带宽范围广、灵敏度高等优势,已得到学者广泛关注。文中采用光学麦克风探测器对球状引脚栅格阵列封装(Ball Grid Array, BGA)焊点与模拟缺陷开展了激光超声检测的初步理论、仿真及试验研究。首先对脉冲激光作用于材料表面激发出超声波的过程进行理论分析,并利用有限元方法建立了BGA焊点的热力耦合仿真模型,研究了模拟焊点内部超声波的传播规律与缺陷对超声波传播的影响。最后利用全光学激光超声检测系统对具有模拟缺陷的BGA封装电路板样件进行检测试验研究,并通过Lanczos去噪算法对结果进行处理。结果表明:利用波长为532 nm,单脉冲能量为2.66 mJ的脉冲激光能够实现直径5.5 mm焊点及缺陷的检测。

关键词：无损检测激光超声焊点缺陷光学麦克风

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某300MW机组高压进汽结构气动优化

汽轮机技术 2024年第1期66卷 7-8页

作者：刘志德刘云锋管伟诗魏红阳哈尔滨汽轮机厂有限责任公司哈尔滨150046 哈尔滨工业大学能源与科学工程学院哈尔滨150006

采用数值模拟的方法对某300MW汽轮机的高压进汽结构进行了气动优化,通过增大关键部位通流面积、增大过渡倒圆,降低了流速,总压损失由4.11%降低到0.045%,出口静压不均匀度由0.67降低到0.020。

关键词：汽轮机高压进汽气动优化