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海上溢油回收人工水母裝置模型的特征分析與試驗研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本項目來源于國家自然科學基金資助項目(No.50379024)和上海市重點學科資助項目(T0601)。并且對已研制出的溢油回收人工水母裝置結(jié)構(gòu)申請了專利:一種水面溢油回收器(申請專利號為200610118209.3)。 海上溢油控制與回收是海洋環(huán)境保護中的世界性難題之一。從目前國內(nèi)外海上溢油回收技術(shù)的研究現(xiàn)狀來看,在惡劣海況條件下,海上溢油回收問題并沒有得到很好的解決。本課題首次應用仿生機械學原理,仿照天然水母設計出溢油回收人

2、工水母試驗裝置。本文在前人研究的基礎上,研制出了溢油回收人工水母試驗裝置,并重點對該試驗裝置模型進行了特征分析和試驗研究。本文完成的主要工作如下: (1)本文在已設計出的人工水母基本模型結(jié)構(gòu)的基礎上,對原有人工水母基本模型結(jié)構(gòu)進行了改進與優(yōu)化,研制出了實驗室條件下的溢油回收人工水母試驗裝置。 (2)通過對Burgers渦數(shù)學模型的重點研究,對溢油回收人工水母裝置吸油特性的影響因素進行了定性分析,得出了影響人工水母裝置

3、吸油特性的主要因素,主要影響因素有:裝置的主軸轉(zhuǎn)速、攪拌葉輪和排水葉輪的結(jié)構(gòu)尺寸、攪拌葉輪的安裝位置以及溢油的自身特性等。 (3)根據(jù)溢油回收人工水母裝置模型的旋渦理論分析,從簡單到復雜設計了三個不同階段的試驗方案:可行性試驗、主要參數(shù)匹配試驗和吸油特性試驗。解決了在人工水母試驗裝置殼體內(nèi)部流場極其復雜條件下,流場相互干擾問題、進口流量與出口流量匹配問題、主軸轉(zhuǎn)速與葉輪安裝位置的匹配問題等,為人工水母裝置吸油特性試驗研究創(chuàng)造了

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