本文介绍了一种空间推进用混流锥形轮毂诱导轮初步设计和空化性能预测降阶模型的开发与实验验证。该模型通过将二维轴向涡度修正施加到充分导向轴对称流(其轴向速度沿径向均匀分布)上,来描述叶片流道中的三维不可压缩、无粘性、无旋流动。在不忽略径向流动的情况下适当地再定义了叶片的扩压系数,可以控制叶片的负载,并在设计流量系数下预估边界...
为满足部分离心压缩机组的强度要求,需要在扩压器内增加拉筋。拉筋是连接扩压器的端壁并起支撑作用的组件,然而拉筋的存在必然会导致额外的气动损失,降低压缩机机组的整体效率。本文以某离心压缩机机组的末级为研究对象,采用NUMECAFINE/Turbo软件对叶轮、带拉筋的扩压器和排气蜗壳构成的整级模型进行数值计算,分析并对比三种不同截面形状的拉筋...
为研究两级动叶安装角可调的对旋轴流风机的前级叶片安装角与风机整体性能的匹配,本文利用CFD软件,对风机模型进行了三维全流场数值模拟与分析。结果表明:在小流量工况下,适当调小风机的前级叶片安装角可以提高风机的效率;风机在运行过程中,根据当前工况选择合适的安装角,可以有效提高对旋轴流风机的整体性能,改善各流动参数在风机中的分布情况,...
为研究规整填料式分离器内流动状况,以垂直平板式规整填料为研究对象,采用不可压Navier-Stokes方程和Phase-Field界面追踪方法,构建了气液混合流动模型,利用数值模拟方法,研究了不同气速对液体降膜流动过程以及气体流动状态的影响。结果表明:气速对液体在降膜流动过程中的成膜有显著影响,不同气速下,会出现三种情况:①部分成膜、部分滴状流动;②...
一阶共振响应过大是转子系统普遍存在的问题。提出天棚型转子动力吸振器的概念及结构规划,将其应用于转子一阶共振抑制。利用有限元理论对吸振器-转子耦合系统进行数学建模,并求解频响函数。基于频响函数规划参数的优化数学模型,并利用自适应粒子群优化算法求解。最后,分析了抑振性能对各参数的灵敏度。研究结果表明:天棚型转子动力吸振器能有效...
随着变频调速技术在压缩机/风机上的应用越来越广泛,由变频器产生的谐波导致的扭转共振问题也越来越突出。本文提出了一种基于叶端定时的转子扭转振动监测方法,设计并开发了集叶片振动及轴系扭转振动于一体的监测系统。本系统利用脉冲时序计数法处理叶片脉冲序列信息,将相邻叶片实际到达时间差与理论到达时间差的差值同叶尖角速度相乘得到轴系扭...
利用大涡模拟(LES)和FW-H声类比方法对平板冲击射流的噪声指向性分布规律进行了数值研究。首先,当冲击速度相同时,对不同冲击距离下的平板冲击射流的流场进行了分析。然后,对不同冲击距离和冲击速度下各个噪声监测点的总声压级进行了数值预测。最后,结合流场与声场的计算结果,分析了平板冲击射流的声源产生机理及噪声指向性分布规律。结果表明,...
牵引电机冷却风扇是高速列车安全运行不可缺少的部件。由于列车方向交替运行,冷却风扇设计为正反转,要求冷却风扇正反转时具有相似的性能。因此,冷风风扇采用直叶片和对称壳体结构,其气动性能相对较差,与常规风扇相比,气动噪声相对较高。为了研究特殊电机冷却风扇的气动特性和气动噪声,在不同转速下对模型进行了三维数值模拟。采用声类比方法对...
About CITC CITC (Chinese International Turbomachinery Conference) is sponsored by the Chinese Journal of Turbomachinery which is a reference for Chinese and worldwide industry and research community. CITC focuses on promoting both fundamental and engineering application and is of primary interest to researchers, engi...
应用颗粒阻尼技术对离心风机进行降噪处理。在风机蜗壳外侧、后侧和前盖板内侧设计结构空腔以填充颗粒,填充率为70%左右,填充颗粒以材质和直径的不同分为四种。经过对噪声数据进行采集处理,对比各填充方案的降噪效果以及在额定工况下各测点的降噪效果,得出颗粒阻尼技术可以有效降低风机振动噪声的结论,并选出了最佳填充方案。
超临界二氧化碳(S-CO2)布雷顿循环受到了广泛的关注,但目前针对舰船推进和动力系统的专用S-CO2循环分析和设计工作还很少。本文针对40MW舰船用S-CO2布雷顿循环的热力设计问题,开展了循环形式和参数对热力学性能影响分析。结果表明,S-CO2再压缩布雷顿循环系统热效率为45.06%,比简单回热循环效率高8.28%,回热器对系统热效率影响很大;压缩机入口压...
扇形气膜孔是一种先进的气膜冷却结构,其冷却效果相对于常规的圆形气膜孔显著提高。本文在多种流动进口条件下,对扇形气膜孔的冷却效果开展了数值模拟研究,研究中使用的流动进口条件包括:三种吹风比(0.5,1.0,1.5),四种主流道马赫数(0.3,0.45,0.6,0.75)。研究中使用了三种不同的RANS湍流模型(可实现的k-ε,SSTk-ω,标准k-ε)进行了CFD计算分析,以中...
针对PTA行业的特点,大型工业表面凝汽器都采用侧向进气的结构形式,具有壳体直径大、壳程真空度高和支撑结构复杂等特点。至今,表面凝汽器的壳体厚度、壳程支撑结构和支座的设计都采用工程经验的方法,在实际的运行中可能出现成本提高、造成安全隐患等情况。本文以某PTA公司的大型工业表面凝汽器为例,采用三维有限元分析法对其壳体和支座进行了应...
针对国内某330MW燃煤机组两台引风机,建立了一套基于数值计算和实验测试方法的烟气循环烟道设计体系。首先,根据引风机运行的安全性和经济性选取设计循环风量;然后,提出了9种烟气循环烟道设计方案,运用数值方法对9种方案进行比选,综合考虑确定采用设计方案5(φ=1.2m);最后,烟气循环烟道改造完成后,在300MW锅炉正常燃烧工况进行了现场热态性能实验...
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