串列叶栅叶片周向相对位置对风机性能的影响

针对一款轴流式子午加速风机,利用数值模拟的方法,研究了串列动叶前后叶片在不同相对周向位置下的风机性能。通过分析得出了改变串列动叶前后叶片周向相对位置,可以降低风机的流量和压比,其调节效果相当于降低风机转速;且注意到串列动叶前后叶片周向相对位置,对风机稳定工作范围有较大影响,合理选择串列动叶前后叶片周向相对位置,可以有效扩大风机的稳定工作范围。     

基于时频分析的裂纹转子碰摩故障特征研究

为研究转子系统耦合故障特性,采用有限元方法建立了含有横向裂纹、转静碰摩的非线性转子动力学模型。首先研究了不同转速下裂纹、碰摩单一故障下转子系统的振动响应,其次研究了两种故障耦合情况下系统的振动响应特征。采用波形图、FFT谱图、瞬时频率和Hilbert-Huang时频谱(HHS)相结合的方法对故障转子振动信号进行了分析。分析结果表明:运用多种时频分析相结合的方法可以较为全面地了解转子的故障特征,裂纹转子在1/5、1/3临界转速时会发生较为明显的5X、3X谐波,且裂纹的产生会导致响应幅值增大,从而引起更为严重的碰摩。      

动叶可调轴流式通风机出口流场的实验研究

对轴流工通风机在不同安装角时的流场变化地实验研究,得到了通风机的总性能曲线;并用固定在转子前、后测量平面的热线,测量了最高效率点处不同安装角时叶片通道井、出口轴向和切向速度的分布,从而能够清楚地了解到,通风机在安装角度变化时,叶片通道进、出口截面流动结构的变化。     

子午加速轴流风机的全三维优化设计

采用流场结构分析和叶片造型调整结合的全三维优化设计方法，对子午加速轴流风机进行了优化设计。结果表明：在不改变风机外径、转速和间隙的情况下，风机的性能得到大幅改善，设计工况下风机效率达到83．3％，提高了18．2％；风机的内部流场合理，没有明显的分离和回流；风机出口全压分布均匀，除叶片尾迹外无明显低压区；同时，风机的性能曲线比较平滑，变工况性能好；经性能实验验证，优化设计后的风机各项指标均达到了设计要求，说明该风机的全三维优化设计是成功的。     

叶轮机械内部流动研究进展

以叶轮机械内部流动研究方法为线索,分别从理论分析、试验测试和数值计算三个方面对国内外叶轮机械内部流动的研究进展和现状进行综述.首先概述叶轮机械内部流动损失的分类、定义和研究现状.然后分别从分离流动理论、涡动力学和叶轮机械流型三个层次介绍叶轮机械内部流动理论的发展;从平面叶栅、环形叶栅、动态试验和试验技术等方面回顾叶轮机械试验研究进展;从控制方程、数值方法、网格生成等方面综述叶轮机械数值计算研究方法、研究内容及成果等,并概括改善叶轮机械气动性能的方法和现状.最后对叶轮机械内部流动研究进行展望.结果表明,叶轮机械内部流动研究取得了巨大进展,有些研究成果已经应用到了设计工作中,但仍需对叶轮机械内部流动进行更深入的研究.     

平面涡轮叶栅内旋涡结构的试验研究

选择3种典型的平面涡轮叶栅,叶型折转角分别为68o、113o和160o,通过对其内部流场进行详细测量和流动分析,讨论叶型折转角对出口涡量分布、气流角分布以及流动损失的影响,并获得3种典型叶栅的旋涡模型。结果表明,在平面涡轮叶栅中存在着复杂的旋涡结构,而且对于不同的叶型折转角,旋涡模型也不同:随着叶型折转角的增加,流场中通道涡的强度不断增强,其位置也不断向叶片中部移动;受其影响,尾缘涡在整个流场中的地位则随着叶型折转角的增加而逐步降低。旋涡结构的变化会引起叶栅出口的气流角、密流和损失分布的明显差别,可以通过控制旋涡结构来重新组织流场。因此,认识叶栅内旋涡结构的基本特征可以为气动优化策略的选择提供依据。     

可逆式轴流通风机的优化设计和实验研究

采用流场结构分析和叶片造型调整结合的全三维优化设计方法，对可逆式轴流通风机进行了优化设计，并对样机进行了性能验证实验.结果表明：在不改变风机外径、转速和间隙的情况下，风机的性能得到大幅改善.风机的内部流场合理，没有明显的分离和回流；风机的性能曲线比较平滑，变工况性能好；经性能实验验证，优化设计后的风机各项指标均达到了设计要求.     

某小型涡轮不同篦齿封严结构性能分析

通过对某小型涡轮叶顶间隙内的泄漏流动进行数值模拟,分析了不同篦齿形状、高度下叶顶间隙内气流流动特性。结果表明:叶顶泄漏流主要存在于叶片中后部;在保证间隙不变的条件下,梯形篦齿可有效降低泄漏流动;减小篦齿封严间隙可以在一定程度上提高涡轮效率。     

风光互补的压缩空气储能与发电一体化系统特性分析

提出一种新型的风光互补的储能与发电一体化系统,该系统互补利用风能与太阳能,并通过压缩空气储能系统改善其不稳定性与间歇性,实现储能与发电等多功能集成;基于热效率、火用效率及储能效率3种评价准则,全面分析系统的热力特性和储能特性,揭示透平进口压力和初温、压气机和透平效率对系统性能的影响规律;分析比较了系统采用等容储气罐和等压储气罐对性能的影响,指出利用等压储气罐能有效提高系统热力性能和储能性能。研究结果为可再生能源的规模化发展以及大规模储能的发展提供了参考。     

开式向心涡轮背部结构对效率的影响

为了降低某100 k W燃气轮机开式向心涡轮的间隙泄漏损失,本文应用数值方法研究开式向心涡轮背部结构对涡轮效率的影响。针对不同形式的小翼结构与背部凹槽,研究开式向心涡轮的效率及背部流场结构,分析小翼结构形式与背部凹槽的形状、截面尺寸等参数对间隙泄漏损失的影响。分析结果表明采用适当的凹槽和小翼组合的结构形式可以有效降低泄漏流动损失,将涡轮效率提高1.1%。