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公开(公告)号:CN119845840A
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202510055385.X
申请日:2025-01-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种研究超声气泡动力学的实验装置及实验方法,属于超声气泡动力学技术领域,解决了现有技术难以在实验室全面观测和准确模拟超声气泡动态过程的问题。实验装置包括超声波发生器、实验水缸等,通过固定装置设置探头,各部件协同采集数据。实验方法包括固定探头、产生超声波并采集数据、移动探头重复实验、数值模拟及观察破损油漆涂层等步骤。本发明可全面获取气泡多维度数据,结合理论模拟,避免高成本测试,缩短周期,提高准确性和经济性,为超声技术相关领域发展提供有力支撑,还能从微观层面加深对超声气泡与固体表面相互作用的理解。
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公开(公告)号:CN118442890A
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202410694661.2
申请日:2024-05-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F42B35/02
Abstract: 一种用于高速超空泡射弹打击水下目标实验的实验系统及方法,属于船舶与海洋工程技术领域。本发明解决了现有的采用人工下水调试靶体存在的实验效率低且影响试验结果准确性的问题。包括水箱、靶体及调控装置,其中靶体设置在水箱内,调控装置安装在水箱上方且沿水箱长度方向滑动设置,所述靶体包括靶板、安装架、支架及第一底座,所述调控装置包括第二底座、转盘、下臂、上臂、前臂、抓钩球及抓钩组件。通过本发明的实验系统,能够充分利用调控装置实现在同等环境下捕捉并调控水下金属靶,进而有效提高实验效率。
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公开(公告)号:CN115655648B
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202211253359.0
申请日:2022-10-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了一种气泡信息采集系统及通过流场压力测量反演脉动型气泡运动特性的方法,属于流体力学实验技术领域。气泡信息采集系统包括压力传感器和压力数据采集仪,压力传感器安装在水中并处于气泡生成点附近,压力传感器连接压力数据采集仪。本发明提出了一种气泡信息采集系统及通过流场压力测量反演脉动型气泡运动特性的方法,易于实施,适用范围广,能够解决包括激光气泡、放电气泡、水下爆炸气泡乃至更大尺度气泡如火山喷发产生气泡由于亮度过高或设备受限等因素造成的气泡形态难以捕捉的问题,较为准确地给出气泡的运动状态,对于气泡动力学研究具有重要意义。
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公开(公告)号:CN115935808A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211492457.X
申请日:2022-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06T17/20 , G06N3/12 , G06F119/06 , G06F111/04
Abstract: 一种涡轮叶片交叉肋冷却结构参数化优化设计方法及系统,属于叶轮机械领域,解决了传统涡轮叶片交叉肋冷却结构优化设计过程中,需要人工进行有限次、重复性、经验性的设计试验方案来人为寻优导致工作量巨大且优化结果具有一定的离散性,很难寻得最优结果的问题,本发明的要点为:将涡轮叶片气膜分为四个区域,分别对四个区域进行优化设计,得到优化设计变量,根据优化设计变量对四个区域进行UG参数化建模,对模型进行自动网格划分,进行CFD计算及后处理,提取目标函数,对目标函数进行判断,输出优化结果,完成所述优化设计方法。本发明适用于燃气涡轮叶片内部交叉肋结构的优化设计。
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公开(公告)号:CN115577651A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202211198363.1
申请日:2022-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/17 , F01D5/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明提出了一种涡轮导叶平均气膜冷却效率预测方法及系统;首先提取了影响气膜冷却效率的主要影响参数作为自变量,涡轮叶片平均气膜冷却效率作为因变量;构造了不同结构、不同工况的计算方案进行了数值模拟,通过仿真得到各工况下所对应的平均气膜冷却效率;然后利用数值模拟得到的仿真结果以及自变量参数生成了相应的数据库;最后利用得到的数据库以及多变量非线性函数拟合建立预测导叶平均气膜冷却效率的公式,并对其预测误差进行分析;本发明通过涡轮导叶的几何参数以及气动参数得到预测的叶片平均气膜冷却效率,可用于燃气轮机涡轮导叶片平均气膜冷却效率的预测。
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公开(公告)号:CN115493807A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202211253348.2
申请日:2022-10-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了一种高速航行体水下发射机理实验装置与实验方法,属于流体力学实验技术领域。缩比发射筒安装在水箱底部,缩比航行体安插在缩比发射筒的内部,第一铜丝与第二铜丝的一端与高压脉动气泡生成器的电极连接,另一端搭接在缩比发射筒底部的轴线上,照明装置的发光端朝向和缩比航行体设置,高速摄像机的镜头朝向缩比发射筒和缩比航行体设置。能够高效推动缩比航行体,使其达到较高航速,足以使航行体缩比产生明显的肩部空化现象。由于采用高压放电气泡推动,整个发射过程贴近实弹所采用的燃气发射,能够较好地复现实弹发射过程中航行体尾部空泡的膨胀、收缩以及拉断等复杂的物理现象。在降低实验成本的同时保留了实弹发射所涉及的物理过程。
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公开(公告)号:CN113947039B
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202111122909.0
申请日:2021-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种对航行体出水的运动与其尾空泡的发展进行预报的方法,属于预报航行体运动和预报航行体尾空泡发展技术领域。包括:步骤一、确定航行体的结构尺寸及初始气体参数,采用Fluent软件进行建模,根据所述建模,采用VOF方法、k‑ε模型和动网格技术数值模拟航行体未完全出筒前的运动,计算出所述航行体刚完全出筒时的各项参数;步骤二、采用步骤一中计算得到的所述航行体刚完全出筒时的各项参数,对边界元法的初始时刻的气泡及结构表面进行离散;步骤三、采用边界元法与辅助函数法对航行体完全出筒后的时刻进行数值模拟,直至航行体尾空泡掐断。本发明极大地降低了航行体运动预报和航行体尾空泡发展预报所需的时间。
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公开(公告)号:CN114754965A
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202210252309.4
申请日:2022-03-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种含不凝性气体蒸汽浸没射流实验装置及其使用方法,属于射流换热及蓄热领域。包括电加热锅炉、空气压缩机、蒸汽储气罐、空气储气罐、蒸汽供应支路、空气供应支路、主输运管路、可视化水箱和冷却管路,电加热锅炉、蒸汽储气罐和蒸汽供应支路依次联通,空气压缩机、空气储气罐和空气供应支路依次联通,蒸汽供应支路和空气供应支路通过主输运管路与可视化水箱联通,冷却管路部分穿过可视化水箱内设置。本发明解决了现有技术中,没有参数采集和形态研究的装置,无法提供不凝性气体,不能用于一些直接接触冷凝现象实验的问题。
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公开(公告)号:CN114595603A
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202210195935.4
申请日:2022-03-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出一种考虑水下爆炸气泡射流砰击的水下结构物抗冲击计算方法,属于水下爆炸气泡动力学领域。包括:确定各项初始参数,建立气泡与结构耦合的计算模型,对气泡和结构表面进行离散;求解结构刚体运动,并对气泡形态和结构运动进行模拟;将气泡在流场中的诱导载荷分解为由气泡脉动产生的、与气泡内外压差相关联的脉动载荷及由气泡非球状运动产生的、与气泡边界运动相关联的射流载荷,辅以辅助函数法对两种载荷进行计算;将气泡载荷分解出的两部分分别输入到有限元分析程序中,进行抗冲击计算。本发明将复杂的气泡载荷按特性分解成射流和脉动两种载荷,并提出了在结构抗冲击计算中计入气泡射流影响的方法,使抗冲击计算结果与实际更符合。
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公开(公告)号:CN114509240A
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202210108880.9
申请日:2022-01-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了一种基于水下瞬时放电的高能涡环气泡激励装置及使用方法,属于流动控制技术领域。第一铜丝与第二铜丝的一端分别连接可调电压式高压脉动气泡生成器上的两个电极,第一铜丝与第二铜丝的另一端搭接在脉动气泡限制装置底部的轴线上,脉动气泡限制装置的底端侧壁上设有方便两根导线伸入的两个通孔,两根导线分别穿过两个通孔,在脉动气泡限制装置中搭接形成通路,光源、脉动气泡限制装置和高速摄像机依次设置在一条直线上。本发明结构简单、可靠性高、易于实施,整个装置无复杂机械结构,能够产生稳定的涡环气泡,这种涡环气泡携带能量高,运动距离长,可用于水中能量的远距离传递。
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