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文檔簡(jiǎn)介
1、空化是一種普遍存在而又異常復(fù)雜的流體動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象。利用空化釋放的巨大能量可以為物理、化學(xué)過(guò)程提供一種在一般條件下難以實(shí)現(xiàn)的特殊環(huán)境。
淹沒(méi)空化水射流技術(shù)應(yīng)用于水處理領(lǐng)域時(shí),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,空化效果好,能量轉(zhuǎn)換率高等特點(diǎn),特別適用于處理達(dá)到工業(yè)應(yīng)用量級(jí)規(guī)模的水量。而且作為一種純物理過(guò)程,在水處理過(guò)程中不會(huì)帶來(lái)任何化學(xué)副產(chǎn)品。因此,水射流空化將是一項(xiàng)很有潛力的高效、節(jié)能的水處理技術(shù)。
水射流空化的關(guān)鍵技術(shù)在于空化噴嘴??栈瘒?/p>
2、嘴的不同結(jié)構(gòu)形式及其主要特征尺寸極大的影響了水射流的空化效果。空化效果的判定則是設(shè)計(jì)空化噴嘴結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)。通常空化效果的判定可以通過(guò)對(duì)空蝕的測(cè)定來(lái)實(shí)現(xiàn),其中又主要是通過(guò)失質(zhì)法實(shí)驗(yàn)測(cè)定。
本文則通過(guò)實(shí)驗(yàn)采集水射流空化噪聲信號(hào)的時(shí)間序列,以混沌動(dòng)力學(xué)的理論為基礎(chǔ),研究空化噴嘴的不同結(jié)構(gòu)形式及靶距與其空化噪聲信號(hào)的時(shí)間序列的最大Lyapunov指數(shù)值的關(guān)系,試圖建立噴嘴的空化特性與空化噪聲信號(hào)的混沌特性的關(guān)聯(lián)。
本文主要
3、做了如下工作:介紹了射流理論、空化理論、噴嘴理論以及混沌理論的基礎(chǔ)知識(shí);收集了依據(jù)Takens定理進(jìn)行相空間重構(gòu)的重構(gòu)參數(shù)的確立算法,以及時(shí)間序列信號(hào)的最大Lyapunov指數(shù)值的計(jì)算算法;建立了實(shí)驗(yàn)研究所需的淹沒(méi)空化水射流生成系統(tǒng)和空化噪聲信號(hào)測(cè)試系統(tǒng);在相同實(shí)驗(yàn)條件下,使用水聽器法分別采集不同結(jié)構(gòu)的空化噴嘴在不同靶距位置上產(chǎn)生的空化噪聲信號(hào)的時(shí)間序列;根據(jù)混沌理論對(duì)采集的空化噪聲信號(hào)的時(shí)間序列進(jìn)行計(jì)算和分析,并得出了一些實(shí)驗(yàn)結(jié)論。<
4、br> 研究結(jié)果表明:如果靶距合適,靶盤位置采集的空化噪聲強(qiáng)度將大于噴嘴出口位置的空化噪聲強(qiáng)度;實(shí)驗(yàn)選取的幾組空化噪聲信號(hào)的時(shí)間序列的最大Lyapunov指數(shù)值λ均大于零,因此選取的這幾組信號(hào)都是混沌信號(hào);空化噪聲信號(hào)與混響也有著較明顯的區(qū)別;不同的噴嘴結(jié)構(gòu)其最大Lyapunov指數(shù)值也不同,它們對(duì)初始條件的依賴程度也不同,在本實(shí)驗(yàn)中噴嘴Ⅰ的空化噪聲信號(hào)的Lyapunov指數(shù)值λ最大;空化噪聲信號(hào)的Lyapunov指數(shù)曲線表現(xiàn)出一定的
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