吴波
- 作品数：113 被引量：248H指数：10
- 供职机构：中国船舶科学研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程交通运输工程自动化与计算机技术金属学及工艺更多>>
- 深海采矿矿浆泵内颗粒流动规律的数值模拟被引量：10
- 2017年
- 针对深海采矿输送系统中矿浆泵易磨损等问题,采用RNGκ-ε湍流模型求解矿浆泵内的清水流场,并与试验结果进行对比验证模拟结果的准确性;在此基础上运用离散相模型模拟颗粒流动轨迹,研究转速、流量和颗粒粒径对矿浆泵冲蚀磨损特性的影响。研究结果表明:转速越高,颗粒与过流部件壁面发生冲击的概率增大,冲击速度大幅度升高,加剧过流部件磨损;流量越大,颗粒冲击叶片压力面的位置逐渐移向叶片头部,冲击角度随之增大,颗粒出流角越大,易与导叶吸力面头部发生冲击,流动愈紊乱;小粒径颗粒未与叶轮发生冲击,但冲击空间导叶的速度较大,对空间导叶的磨损较叶轮更严重;大粒径颗粒对叶轮和空间导叶的磨损程度差别不大,更符合等寿命设计原则。
- 徐海良曾义聪陈奇吴波
- 关键词：深海采矿数值模拟
- 结构在轨损伤的一种评估方法
- 吴波
- 关键词：轮轨结构动力分析
- 绞刀切削天然气沉积物切削功率预测仿真被引量：3
- 2018年
- 研究绞刀切削天然气水合物沉积物功率预测问题。天然气水合物沉积物获取困难,实验方法难以实现切削功率预测,传统理论方法又难以真实反映切削力及功率的变化,针对上述难题,采用有限元模拟的方法,选择Drucker-Prager本构模型模拟砂岩型水合物沉积物,通过软件ansys/ls-dyna建立了刀齿切削天然气水合物沉积物的有限元模型,实现了绞刀切削天然气水合物沉积物的仿真。得到切削力,扭矩的变化曲线,进而计算得到切削功率曲线,并对横移速度对切削功率的影响进行了研究,对切削力及切削功率进行了频域分析。结果表明,切削力与切削功率随横移速度的增加近似呈幂函数规律增加;并得到了切削力以及切削功率的主振动频率计算公式。研究结果与已有研究具有较好的一致性,证明了仿真结果的可靠性。
- 徐海良郑义吴波杨放琼
- 关键词：绞刀切削力功率
- 深海采矿储料罐输送设备固液两相流数值计算与分析被引量：13
- 2012年
- 针对深海采矿所使用的水泵与储料罐组合的矿石输送设备在矿石输送过程中矿石输送浓度难以控制,不利于矿石稳定和持续输送等问题,基于Fluent软件中的Euler-Euler模型,采用SIMPLE算法和标准k-ε湍流模型对储料罐输送设备内固液两相流进行数值计算和分析。计算结果表明:储料罐内的矿石在inlet1的水射流冲击和自身重力作用下能顺利进入输送管道,在inlet2水射流的卷吸和不断紊动稀释作用下,在出口处能得到稳定持续的矿浆流。同时,仿真结果表明:矿石体积分数随粒径增大而变小,当矿石粒径在5～10 mm范围内时矿石输送的体积分数保持在10%左右;随着储料罐内矿石堆积高度增加,矿石输送体积分数有所增大,但增大的幅度很小;随着inlet1速度增大,矿石输送体积分数也相应升高,两者之间呈良好的线性关系,因此通过阀门控制inlet1的水流速度就可以实现对矿石输送体积分数的控制;最后通过实验验证该输送设备的可行性,并进一步验证通过控制inlet1入口速度控制矿石输送体积分数。
- 徐海良周刚吴万荣吴波
- 关键词：固液两相流深海采矿
- 颗粒体积分数对深海采矿提升泵工作性能影响分析被引量：4
- 2017年
- 为研究颗粒体积分数对深海采矿提升泵工作性能影响,采用RNGκ-ε湍流模型与Hinze-Tchen颗粒湍流粘性系数模型,对提升泵内固液两相流进行数值模拟,比较不同的颗粒体积分数对提升泵内压力、颗粒浓度分布的影响,进而分析颗粒体积分数对扬程、效率等工作性能的影响,为提升泵的优化设计提供理论依据。研究结果表明:随着颗粒体积分数的增加,泵内浆体总压逐渐下降,扬程随之减小,叶片与导叶表面上平均颗粒浓度均有一定幅度的上升,颗粒与叶片、导叶表面之间以及颗粒间的碰撞几率增大,流体运动趋向更加复杂,流动更加絮乱,因而加大水力损失,降低泵的效率。实验表明数值模拟与实验结果基本吻合,证实了数值模拟方法的可行性及准确性。
- 曾义聪徐海良吴波陈奇
- 关键词：颗粒体积分数深海采矿提升泵工作性能
- 大尺度回转体模型边界层壁面脉动压力测量及相似性分析
- 2025年
- 采用嵌入式齐平安装的柔性壁面脉动压力传感器阵列,在声学风洞中测量了两种大尺度回转体模型的边界层转捩区频率–空间谱及其谱峰特征和湍流区壁面脉动压力并分析其相似性,得到以雷诺数为频率分段点的转捩区和湍流区壁面脉动压力拟合模型,模型具有一定的适用性。结果表明,回转体艏部转捩区局部雷诺数为5.27×10^(5)~1.1×10^(6),转捩状态由起始到完全发展在转捩特征谱频段的脉动压力带级增加36 dB,特征谱峰无量纲中心频率为0.2基本不变;湍流区壁面脉动压力无量纲频谱在0.1~10范围,符合Smol’yakov模型随无量纲频率的变化规律;相同模型和不同尺度回转体模型湍流区壁面脉动压力无量纲频谱,分别在0.4~4和0.1~10范围,存在3~4 dB和4 dB的尺度效应,且模型尺度大,无量纲谱高。
- 高岩沈琪沈琪刘进俞孟萨
- 关键词：回转体转捩湍流
- 渣浆泵输送系统效率分析及节能措施被引量：2
- 2003年
- 介绍了渣浆泵输送系统各主要部分的效率损失情况 ,并针对性地提出了降低能耗和提高运行经济性的措施。
- 吴波
- 关键词：渣浆泵节能水力输送经济运行
- 一种适用于深潜的耐压结构及其上浮下潜方法
- 本发明涉及海洋工程技术领域，尤其是一种适用于深潜的耐压结构及其上浮下潜方法。其包括中心耐压壳体，所述中心耐压壳体外圈依次套设至少两层外耐压壳体，位于最内层的所述外耐压壳体能够完全包裹中心耐压壳体，相邻两层所述外耐压壳体中...
- 俞俊程小明倪欣韵吴波丁军叶永林刘小龙苗玉基
- 氨气储罐用钢选择及其焊接工艺研究被引量：1
- 2013年
- 阐述了低温压力容器常用钢材的性能,选择性能优良的09MnNiDR作为氨气储罐用钢;研究了氨气储罐的焊接工艺与参数。实践表明,氨气储罐焊接工艺合理,质量安全可靠。
- 尹伯清吴波樊祥云檀彦平
- 关键词：储罐氨气钢材低温压力容器安全可靠
- 海底天然气水合物绞吸式开采方法研究被引量：22
- 2011年
- 根据海底天然气水合物藏特点,结合绞吸式挖泥船工作原理和大洋多金属结核开采技术,提出了一种全新的绞吸式海底天然气水合物开采方法,克服了海底天然气水合物开采依赖构筑封闭开采环境的技术瓶颈;然后根据管道输送原理和两相流理论,对绞吸式开采方法的提升系统进行了水力参数分析。由分析结果可知,将体积浓度为15%~25%天然气水合物流体从1 000 m海底提升到海面所需泵的扬程为30~50 m;将体积浓度为10%~20%天然气水合物流体从4 000 m海底提升到海面所需扬程为90~150 m,现有的矿浆泵就能满足要求;由于天然气水合物和海底沉积物硬度较低,并且其混合流体的密度与海水密度相差不大,采用矿浆泵进行直接输送其对泵的磨损不会严重,能保证系统长期稳定的工作,证明了该开采方法在理论上是可行的。
- 徐海良林良程吴万荣吴波
- 关键词：天然气水合物水力输送
