公开(公告)号：CN116495159A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310490807.7

申请日：2023-05-04

Applicant: 扬州大学

Inventor： 焦伟轩 ,  王玉琪 ,  成立 ,  于贤磊 ,  赵恒 ,  徐加猛 ,  杨阳 ,  刘本庆 ,  罗灿

IPC: B63H11/04 ,  B63H11/08

Abstract: 本发明涉及一种借助喷水推进泵装置内部高速水流的新型消涡措施，可通过实时压力传感器监测判断毂涡的发生，通过电磁铁动态控制导水锥表面布置的多个导流管，使得弧形导流管尾部进入毂涡低压区边缘，借助弧形导流管首尾端压力差对水流进行加速，形成高速水流冲散毂涡。另一方面弧形导流管使得内部水体带有与毂涡旋转相反的涡量，进一步瓦解毂涡内部结构。从而有效抑制毂涡的发生及演化，提高喷水推进泵装置尾部流场稳定性，保证泵装置推进效率以及运行稳定。

公开(公告)号：CN116361931A

公开(公告)日：2023-06-30

申请号：CN202310017419.7

申请日：2023-01-06

Applicant: 扬州大学

Inventor： 成立 ,  赵恒 ,  焦伟轩 ,  潘卫锋 ,  赵文军 ,  罗灿 ,  王玉琪

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/20 ,  G06F111/04 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于计算结构力学模态分析的泵站泵房共振预测方法，包括：通过三维建模软件建立实际泵站泵房的数值模型，并对泵站泵房的数值模型进行网格划分；采用ANSYS计算平台中modal模块对数值模型在某一工作工况下进行模态分析，得到泵站泵房模型各阶自振频率及振型；根据实际泵站泵房中泵站机组实际运行情况，计算得到泵站机组各部分的激振频率；将泵站机组各部分的激振频率与泵站泵房模型各阶自振频率进行比较，得到激振频率与自振频率分离度，当分离度小于20％，则所述机组部分与泵站泵房易发生共振。本发明能有效评判泵站实际运行过程中的共振情况，指导泵站安全稳定运行。

公开(公告)号：CN116451613A

公开(公告)日：2023-07-18

申请号：CN202310442306.1

申请日：2023-04-23

Applicant: 扬州大学

Inventor： 焦伟轩 ,  王玉琪 ,  成立 ,  杜开连 ,  许旭东 ,  赵恒 ,  杨阳 ,  罗灿

IPC: G06F30/28 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14 ,  G06F111/10

Abstract: 本发明涉及一种大型泵站进水流道新型水力优化设计方法，包括以下步骤：(1)基于进水流道二维设计理论对流道进行初步设计；(2)对进水流道取若干等距截面，并计算截面面积，绘制进水流道过流面积变化图；(3)在进水流道初步优化基础上，对泵站全流道进行数值模型的建立；(4)采用网格剖分技术对数值模型进行网格划分；同时为保证计算精度，对网格数量进行敏感性分析；(5)采用CFD计算软件对模型进行不同流量工况下进行非定常计算；(6)对非定常计算时均结果分别进行水力损失、速度分布、湍动能分布、熵产及涡识别分析；(7)分析得出进水流道进一步优化设计方案。本发明可应用和实施，能够取得较大的经济效益和社会效益。

公开(公告)号：CN119354480A

公开(公告)日：2025-01-24

申请号：CN202411476002.8

申请日：2024-10-22

Applicant: 扬州大学

Inventor： 焦伟轩 ,  王玉琪 ,  成立 ,  徐加猛 ,  高嵩 ,  范昊天 ,  赵恒 ,  沈剑涛

IPC: G01M10/00 ,  G01D21/02

Abstract: 本发明公开了水利工程、船舶工程技术领域的一种用于内部流场测试、瞬时推力测试以及水力性能测试的喷水推进试验台及使用方法，包括上部框架和下部框架，上部框架设有测试组件，包括通过输送管路相联通的压力进水箱、封闭水箱和压力出水箱，封闭水箱上方设有喷水推进泵装置；下部框架内设有管道离心泵和循环管道，循环管道一端与压力出水箱相联通，另一端连接于管道离心泵的进水口端，管道离心泵的出水口端通过连接弯管与压力进水箱相联通。通过本装置实现喷水推进装置不同水深吃水比工况、不同转速工况、不同船速工况及空化工况等多工况调节、内部流场精确观测以及泵装置瞬时推力实验，避免重复搭建测试装置，降低测试成本，提高测试精度。

公开(公告)号：CN116280138A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310464148.X

申请日：2023-04-26

Applicant: 扬州大学

Inventor： 焦伟轩 ,  赵恒 ,  成立 ,  许旭东 ,  于贤磊 ,  王玉琪 ,  刘本庆 ,  顾延东

IPC: B63H11/09 ,  F04D29/66

Abstract: 本发明涉及一种喷水推进泵装置进水流道水流消涡装置及其消涡方法，在进水流道上壁面处设置用于测量进水流道水流对于进水流道壁面压力的压力脉动传感器；沿进水流道入口至泵轴下端处的进水流道上设有若干导流槽，导流槽内穿有液压式可升降导流栅条，导流栅条可沿导流槽移动；所述导流栅条布置在进水流道外壁面处，还设有液压升降机；通过本发明，导流槽可以预防水流在进水流道斜壁面发生边界层分离，当喷水推进泵进口流量减小，易发生大范围漩涡时，其液压式可升降式导流栅条可以根据漩涡是否形成针对性的改善流场结构，打散回流旋涡，阻止进水流道内部旋涡形成，从而抑制旋涡的形成，能够高效的改善进水流道流态。

公开(公告)号：CN115391931A

公开(公告)日：2022-11-25

申请号：CN202210904821.2

申请日：2022-07-29

Applicant: 扬州大学

Inventor： 焦伟轩 ,  陈虹君 ,  成立 ,  王玉琪 ,  夏臣智 ,  崔阳 ,  卞伟嘉

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/28 ,  G06T17/20 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14 ,  G06F119/02

Abstract: 本发明提供一种基于VOF模型结合LBM‑LES大涡模拟的喷水推进舰船喷口尾迹数值模拟方法，包括以下步骤：S1、应用UG软件建立喷水推进舰船实体三维模型；根据喷水推进舰船喷口结构和参数，基于VOF两相流模型结合LBM‑LES大涡模拟方法建立喷口尾迹数值模拟计算域；S2、对喷口所在区域进行划分和网格加密；S3、定义包含大气、水体的模型为计算域，定义材料及相、设置相见相互作用、设置边界条件后，追踪两相流界面；S4、将VOF两相流模型结合LBM‑LES大涡模拟，对流场使用滤波函数，将独立的变量分解为大尺度的可解分量和亚格子尺度量；设置收敛标准、计算时间步长、设定计算总时长，利用PISO算法进行数值模拟；S5、监测物理量，输出尾迹运动特征的模拟结果。