Investigation of hypersonic nozzle flow uniformity using NO fluorescence

Planar laser-induced fluorescence visualisation is used to investigate nonuniformities in the flow of a hypersonic conical nozzle. Possible causes for the nonuniformity are outlined and investigated, and the problem is shown to be due to a small step at the nozzle throat. Entrainment of cold boundary layer gas is postulated as the cause of the signal nonuniformity. PACS 47.80.Jk, 47.40.Ki, 47.60.+i     

伪随机序列的均匀性评价

伪随机序列生成方法有很多种 ,因生成方法不同而导致其性质的差异较大 .文中描述了产生均匀分布的U (0 ,1 )伪随机序列的数学原理 ,提出了评估均匀分布伪随机序列均匀性的几种方法 ,对由软件产生的几种均匀分布序列的均匀性作出了评估     

Tail probabilities of the limiting null distributions of the Anderson–Stephens statistics

For the purpose of testing the spherical uniformity based on i.i.d. directional data (unit vectors) z_i, i=1,…,n, Anderson and Stephens (Biometrika 59 (1972) 613–621) proposed testing procedures based on the statistics S_max=max_u S(u) and S_min=min_u S(u), where u is a unit vector and nS(u) is the sum of squares of u′z_i's. In this paper, we also consider another test statistic S_range=S_max−S_min. We provide formulas for the P-values of S_max, S_min, S_range by approximating tail probabilities of the limiting null distributions by means of the tube method, an integral-geometric approach for evaluating tail probability of the maximum of a Gaussian random field. Monte Carlo simulations for examining the accuracy of the approximation and for the power comparison of the statistics are given.     

工业CT图像均匀性校正

在工业CT图像重建过程中,射束硬化使得图像出现“杯状”伪影,阵列探测器响应不一致使得图像出现环状伪影、带状伪影和点伪影,影响图像均匀性.本文分析了射束硬化的原理和探测器响应不一致的数学模型,并通过实验,对探测器响应进行多挡板定标得到校正系数表.利用查表插值的方法对投影数据进行均匀性校正,消除上述伪影.     

V型滤池进水渠配水均匀性探讨

沿程能量损失和水流动能的变化引起V型滤池配水渠水面高程沿程变化,造成滤池配水的不均匀.基于流体力学基本原理,推导出配水渠内水面升降的计算公式,并做了配水均匀性的定量分析.根据配水渠内水面高程的变化容易算出各配水堰顶高程的调整量,按此方法调整配水堰顶高程,可显著改善滤池配水的均匀性     

一种H型分形液体分布器的设计研究

以分形几何为理论基础,研究和设计出一种具有优良的分布质量、较大的操作弹性、适用于任何直径填料塔等优点的新型高效液体分布器———分形液体分布器.并通过实验验证了:与传统的液体分布器相比较,fractal液体分布器具有Klemas分布质量高、操作弹性大、空间高度小等一系列突出的优点;在处理小流率液体分布时,fractal液体分布器仍具有非常高的Klemas分布质量,因此解决了液体分布器设计上长期没能解决的难题.     

变频调速技术在滴灌中的应用

以实地试验资料为依据，分析了变频调速技术对大棚滴灌均匀度的影响及其应用于大棚滴灌的节能效果。结果表明，在同时工作的大棚数相同的情况下，水泵变频运行时的最大滴灌均匀度与水泵工频运行时的最大滴灌均匀度最大相差不超过2％，而水泵耗电量却前者只有后者的27％；同时工作的大棚数不同，变频压力需作相应的调整，以便能达到较高的滴灌均匀度；变频调速技术在大棚滴灌中具有较为明显的节能效果，其节能为65．7％～78．6％．     

活性炭微波加热制备装置的仿真设计

活性炭在石化、电力、化工、临床医疗、环保等多个行业中广泛应用,其市场需求量也与日俱增.研究表明,相对于传统方法,微波法制备的活性炭具有孔隙结构更发达,比表面积更大,孔隙结构分布更均匀等优势.然而,这些研究都局限于实验室层面,现有的微波加热装置普遍存在热点、热失控和加热效率低下等问题.这严重限制了微波能在活性炭工业制备中的大规模应用.针对上述问题,本文以国内大量存在的竹子为研究对象,提出了一种可用于活性炭制备的微波均匀加热装置设计方案.通过多物理场仿真计算,以原材料的受热均匀性及装置的能量馈入率为考核标准,采用参数扫描分析的方法对装置参数进行了优化,得到了S11参数为-26.81dB,温度场的变异系数为0.2834的加热装置.此外,本文还结合参数扫描过程以及不同算法的运用,验证了该仿真计算的鲁棒性和准确性.该文章的工作对当前的活性炭工业制备装置的设计具有重要指导意义.     

预加热磨削强化均匀性实验研究

针对磨削强化过程中磨削强化层沿工件磨削方向分布不均匀以及磨削后工件表面产生变形的情况,提出了一种基于温度补偿的磨削强化层均匀性改善方法.通过铜电极对工件导电加热,并在工件切入端安装304不锈钢垫片,通电后形成串联的闭合回路.利用304不锈钢的电阻率大,导热系数小的特性,在预加热条件下工件切入端形成局部高温,达到对工件切入端进行温度补偿的目的,从而提高切入端的磨削强化层深度,进而提高工件磨削强化层深度分布的均匀性.实验中研究了预加热温度和304不锈钢厚度对磨削强化层分布和工件变形情况的影响规律.实验研究结果表明:磨削力和工件磨削强化层深度随着预加热温度升高而增加;随着工件磨削切入端所加不锈钢垫片厚度的增加,磨削后工件变形减少,同时沿工件磨削方向磨削强化层深度分布的均匀性相应提高.     

影响螺纹副轴向力分布均匀性的关键因素分析

通过对螺纹连接结构承载分布问题的理论分析与数值模拟,探索影响螺纹副轴向力分布均匀性的关键因素.首先对螺纹副轴向承载分布进行理论分析,提出依据螺纹副截面上单位长度荷载F与螺纹牙相对变形u的关系曲线确定轴向力分布的解析方法.理论分析表明,当F-u关系曲线呈屈服形状时,螺纹副轴向承载力分布更加均匀.其次,对施必牢螺纹副进行分析,发现其F-u关系曲线呈现出屈服特征;从牙型设计、材料塑性和螺纹错动三方面进行分析,阐明施必牢螺纹副承载分布均匀性好的力学机制;最后,详细分析了螺纹副径向尺寸系数、摩擦因数和材料特性等因素对螺纹上轴向力分布的影响规律.