不同导叶包角圆管螺旋流起旋器出口流速场的试验研究.docx

1、科技情报开发与经济SCI-TECHINFOKMATIONDEVELOPMENT&ECONOMY2006年第16卷第5期收精日期:2005-12-08文章编号:1005-033(2006)05-0154-03不同导叶包角圆管螺旋流起旋器出口流速场的试验研究强浩明，孙西欢（太原理工大学水利科学与工程学院，山西太原,030024）摘要:探讨了产生国管螺诙流的局部起诙器，并在模型试验的基础上，通过时两会起旅装JL在不同流是下的轴向流速及周向流速以及起救器结构参数的比较和分析，得到了更有利于圆管螺族流输送的结构参数。关键伺：螺旋流;局部起袂器；结构参敷中图分类号：TV134文献标识码:A大水箱调

2、压塔阀门局部起旋器'局部起旋器导叶15cm15cm100一般来说，螺旋流是通过切向进流、安装导叶片和旋转管道3种方式产生:L本文对螺旋流的研究主要是应用于水库泥沙的管道输送。起旋方式可分为局部起旋和沿程起旋两种从工程应用的角度出发，本文研究的螺旋流是通过肘部起旋方式来实现的。1圆管螺旋流的局部起旋器局部起旋方式是通过局部改变圆管水流边界条件来产生螺旋流，即在局部管段内加设具有一定安放角的若干个固定的导流叶片。当水流通过该管段时，水流不仅沿轴向向前运动，而且产生了周向运动，两者的合运动便形成了圆管螺旋流。1.1局部起旋81的结构局部起旋器的直植与管路直径相同。其简段内部固定有n个导叶.其

3、长边与管壁固定相连.短边沿径向指向管ifi轴线，短边长度即为导叶高度，为减少导叶入流阻力并确保均匀入流.导叶前部为10cm的直段,后部均匀扭曲成一定的包角。同时，为减小阻力，导叶前缘挫成钝形；为避免绕流.导叶后缘加丁.成翼形。n个导叶安装时以等弧长戒等圆心角按一定的安放角固定于管壁上。图1为起族器断面靖构示意图。2试验研究2.1试验设备试验装置主要是由水泵、水箱、调压塔、起旋器和输水管路构成。平面图见图2。输水管路采用内径10cm.厚度05cm，全长为63m的有机玻璃管。流速主要用5孔测针来测,5孔测针头部直径为5mm，感应孔直径仅0.35mmo为保证测H的准确性，仅进行了清水试验，以此作为以

4、后含沙水流试脸的基础。流量计图2试睑平面布置图2.2试盖设备与方案本组试验共选取了4个不同的流鼠:10.0L/s,8.3Us,6.61/»,4.9仍。采用了两个方案：方案一JB101.6710105和方案二JB101.6710】55进行试毁。为了表示方便.下文将方案一简单表示为JB10.方案二表示为JB1503试验结果分析对于圆管嫁旋流.水流的合速度可分解为役向速度、周向速度和轴向速度3个分量。从实验结果流速分布图可知.径向流速分布杂乱没有规律.因此只对轴向流速和周向流速逃行对比，在不同工况下主耍对1号和2号测试断面的实测站果进行了比较和分折。3.1轴向流速的分布特性比较图中，人为导

5、叶高度;6为导叶屏度;a为导叶包角洎为导叶固定等分角；"为起校JS内径C图1起麻器断面结构示意图1.2局部起旋器的结构参敷起旋器的结构参数主耍有：导叶长度、高度、厚度、个数以及包角。起旋器的结构参数对水流的运动，尤其是周向运动有较大的影响。因此不同的起旋器结构参数将会产生不同特性的圆管嫁旋流。其中导叶包角是一个重要的结构参数，它不仅影响流体的周向运动.而且还对流体的轴向运动产生重要的影响c本文正是从这一点出发.通过对方案JB101.6710105和JB101.6710155,即导叶长度、高度、起旋器内径及导叶个数相同.包角分别为10°和15。的两套起旋器在不同流量下的轴向和

6、周向流速的比较.得到更有利于水流输送的包角参数，160140120100806040012345678910位置L/cm图30=10Us时1号断面轴向流速分布比较图本刊E-mail:bjbmail.sxinfo.nct科技研讨强浩明，孙为次不I司导叶包角圆管螺旋流起旋器出口流速场的试验研究23456789位置Ucm60402000801*1n1图40=8.4Us时1号断面轴向流速分布比较图100806040-15-帽溟叵«23456789位置L/cm10图5。=6.6仍时1号断面轴向流速分布比较图012345678910位置Ucm图6Q=6.6L/s时2号断面轴向流速分布比较图图3、

7、图4、图5、图6分别为3个流鱼卜的轴向流速分布比较图.由图可知，导叶包角a为10°的起旋器（JB10）的轴向流速大于a为15。的起旋器（JH15）的轴向流速（除管壁附近以外），并且轴向流速的分布与0号断面的对数流速分布相类似.不同的是其流速分布变得平坦化.这种平坦化是水流经过导叶的强制导向作用后产生的结果°比较1号和2号断面的流速分布图，两套方案的1号断面都呈“波峰”形分布.这是由于距起旋器出口较近（仅为15cm）,断面的水流旋转仅限于管壁附近区域,还未发展到全断而.所以管轴附近仍为平直流，呈对数分布;而管壁附近区域得到了坦化/号断面由尸距出口较远5cm）,水流的旋转基本已

8、发展到全断面,故流速分布全面坦化，通过综合分析可知，在起旋器除导叶包角外其他结构参数相同的条件下，包角相对越小.其对应的除管壁附近以外的轴向流速则相对越大°否则,除管壁附近以外的轴向流速则相对越小。3.2周向流速的分布特性比较图7、图8、图9分别为3个流址下的周向流速分布比较。通过分析可知.水流经过起旋器导叶之后产生了周向流速.说明水流转变为螺旋流.而且流速沿着径向分布为圆管中心处流速小，管壁处流速较大，整个周向流速具有中心对称性。比较1号和2号断面的流速分布图发现.两套方案1号断面在管轴附近的周向流速几乎为琴，而2号断面则不然c这是由于】号断面距起旋器出曰较近，水流的周向旋转还未发

9、展到全断面，仅限于管壁区域;而2号断面距出曰较远.水流旋转已发展到全断面的结果。由以上综合分析知,在起旋器除导叶包角外其他结构参数相同时.包角相对越大.其对成的周向流速则相对越大。否则.周向流速则相对越小。位置L/cme=IOUs时1号断面周向流速分布比较图5O111*10-1灌煜回逅JBI5XJB10位置Ucm图8（=8.4Us时1号断面周向流速分布比较图15位置Ucm图90=6.61人时1号断而周向流速分布比较图-10O50-5-105般煨恒近位置L/cm图100=6.6时2号断面周向流速分布比较图4结语本文探讨了圆管螺旋流的局部起旋器.在模型试验的基础上，对两套起旋装置在3个工况流陪下的

10、轴向及周向流速遂行了比较和分析。试验研究表明，同一工况下，在除导叶包角之外其他结构参数相同的条件下，导叶包角相对越大，则周向旋转角速度也越大，而除管壁附近以外的轴向流速越小;导叶包角相对越小.则周向流速也越小.而除管壁附近以外的轴向流速越大、但是，导叶包角越大其对水流的阻力也越大（即损失越大），导叶包角越小.其对水流的阻力也越小（即损失较小）。所以既要得到较大的流速，又要保证阻力较小.苗要对导叶参数包角做进一步的研究和分析。,本文为国家白然科学基金项目（50579044）皆助论文。参考文献1 孙西欢.水甲轴圆管煤旋流水利特性及固粒息浮机理试盈研究D.西安理工大学博I:学位论文.2000.2 韩

11、喜俊.孙西欢.平直螺旋管流输固机理及临界起旋流速:J.山西脸阶段c为了方便比较、选择，第一次试验配制了3个雄代培养基.每个配方中的激素比(BA/NAA)分别为100.50,10,并依次编号为1号、2号、3号；-个生根培养基编号为4号涪配方中均加入陶130g/L、琼脂6.5皿、活性炭1.5g/L,pH值为6.2°第二次试验也配制了3个继代培养基，每个配方中的激素比都是10,并H沿用第一次试验中的3号培舞基.依次编号为5(3)号.6号、7号，一个生根培芥基为8号.除8号培芥基不加活性炭外,其他都和第一次试验样。首先，称取蔗俯30g、琼脂6.5g、活性炭ISg各4份.通过计算量取每个配方所

12、需药品.分别倒人编好号的广口瓶中-将蔗糖和琼脂各一份放入一大烧杯，加入700mL800mL蒸孺水，开始加热并不停地搅拌.等到琼脂完全溶解，烧杯内再无其他杂物时,停止加热°稍后加入一份量好的母液和激素并用蒸慵水洗35次倒入大烧杯.然后用蒸爆水定容并搅动再用pH试纸调pH值为6.2,最后加入一份活性炭搅拌均勺，准备分装。其他培芥基也如此配制，每瓶倒入1cm深的培养基后进行封口。现把两次试验所用培养基配方列举如下：1 号:MS+BA5mg/L+NAA0.05mg几+活性炭1.5g/L;2 号:MS+BA5mg/L+NAA0.1mg/I.+活性炭1.5g/L;3(5)号:MS+BA5mg/L

13、+NAA0.5mg/L+活性炭1.5g/L;4号:MS+NAA0.1mg/L+活性炭1.5g/L；6 号:MS+BA0.1mg/L+NAA0.1mg/L+活性炭1.5g(L;7 号:MS+BA0.5mg/L+NAA0.05mg/L+活性炭1.5g/L;8 号:MS+NAA1mg/Lo1.2.2培养及接种所需8具的准备将分装封曰后的培养基放人高压灭菌锅.在121Y122弋高温下压15min20min.取出培养基,在其未完全冷却前轻轻晃动使活性炭在培科技报开发与经济SCI-TECHINFORMATIONDEVELOPMENT&ECONOMY2006年第16卷第5期文章编号：1005-603

14、3(2006)05-0156-03收稿0:2005-10-31蝴蝶兰试管苗继代及生根培养的研究朱红华，张雨(辽宁林业职业技术学院，江宁沈阳,110101)摘萋：以蝴蝶兰试管苗为试材进行了继代及生根培养基的研究，介绍了试验材料与方法，对试验姑果进行了分析，通过两次试脸对比得出姑论:在蝴嫌兰的继代培养中3号培养基MS+BA5mg/L+NAA0.5mg/L+活性发!.5g/L是此适合的；在生根培养中4号培养基MS+NAA1mg/L+活柱炭1.5g/L是放好的。关键词:蝴蝶兰；继代培养；生根培养;培养中图分类号:S682.31文献标识码:A蝴蝶兰(phahenop痴)为兰科(Cymbidium)著名的

15、盆栽观花植物。它清雅艳丽、花形如媒、花期较长.具有很高的观赏价值.为热带兰中的珍品0蝴蝶兰属单型茎的兰花.很少有侧芽萌发，养自然无性繁殖,繁殖率极低，毒有性繁殖又因种子细小，不含为种子萌发提供营养的胚乳和其他组织，而且种子明发还需要共生藩滋芥，所以在自然条件下很难萌发。近年来，随着人民物质文4匕生活的提高和东西方文化交流的加强，蝴蝶兰更受到人们的喜爱。只依靠传统的营养繁殖已经不能潢足市场需求，而组织培苏技术可以不受时间的限制进行周年生产.在不改变母木性的基础上还能去除病毒、真曲和细菌等病害.H益成为工厂化生产蝴蝶兰的主要手段c因此研究蝴蝶兰的组织培养及相关技术，对于我国花卉业的发展是非常有必要

16、的。在蝴集兰组织培养技术方面.国内外都有一定的研究C为了充分准备试验.笔者参考了国内外蝴蝶兰组织培养研究的现状,设计了这次试呛.目的是研究MS培芥基中不同浓度的激素(BA.NAA)对于不同品种的蝴蝶兰继代及生根培养的影响，最终找出个最佳培养基C1材料与方法1.1材料沈阳农业大学园林花卉实验室提供的无菌试管苗C1.2材料准备由于所提供的试管苗的数帔有限.无法潢足试验需要，所以在1月23日对现有的试管苗进行继代、扩繁。1.2.1培养菸的制备经过40天的培养.无菌试管苗的数量已满足需要,准备进入正式试水利,2004(1):46-47.3张红岚,弗喜俊.等.局部起旋式圆筲螺旋流衰减过程的试验第一作者简

17、介:强浩明，男，】980年10月生，现为太原理工大学水力研究J).太原理工大学学报,2003,34(增刊):4274.(责任编辑:刘景玲)学及河流动力学专业2003级在读硬士研究生,山西省太原市,030024.ExperimentalResearchontheOutletVelocityoftheSpiralFlowGeneratorinCircularPipewiththeDifferentSettingAngleofGuideQIANGHao-ming,SUNXi-huanABSTRACT：Thispaperprobesintothespiralgeneratorthatcaninitiatethespiralflow,andbasedonthemodelexperimentandthroughtheanalysisandc