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多工况下大型风力机动态响应研究 被引量：19
1
作者 杨阳 李春 +2 位作者 叶柯华 缪维跑 叶舟 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2123-2129,共7页
开机启动、偏航运动以及紧急停机等多种非稳定工况下,大型风力机长柔叶片及高柔塔架气弹响应呈现强非线性,结构动力学时频域响应非平稳特征明显。为研究风力机非稳定工况的动态响应,本文基于NWTCUP湍流风谱模型和Kelvin_Helmholtz Billo... 开机启动、偏航运动以及紧急停机等多种非稳定工况下,大型风力机长柔叶片及高柔塔架气弹响应呈现强非线性,结构动力学时频域响应非平稳特征明显。为研究风力机非稳定工况的动态响应,本文基于NWTCUP湍流风谱模型和Kelvin_Helmholtz Billow(KHB)建立了平均风速不同的风力机运行风场环境,通过开源软件FAST计算了NREL 5 MW风力机在非稳定工况下的动力学响应,并使用HHT方法对响应结果进行时频域分析,提取了叶片及塔架振动特征频率,结果表明:在塔架一阶固有频率及风轮旋转频率的响应为非平稳过程,偏航及紧急停机等系统传动载荷动态变化的非稳定工况尤为明显,紧急停机导致的负气动阻尼对叶尖位移的影响为具有混沌特征的非线性扰动,叶片铺层设计时应考虑适当增大结构阻尼以改善这一现象。 展开更多
关键词 大型风力机 变工况 结构动力学 时频域分析
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集成回热式汽轮机的超超临界二次再热机组设计优化 被引量：13
2
作者 段立强 孙婧 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第3期80-89,共10页
以某660 MW超超临界二次再热机组为案例,针对超超临界二次再热机组回热抽汽过热度偏高的问题,提出了集成回热式汽轮机且单独配置发电机的4种集成方案,采用热量平衡法和火用分析法将它们与常规机组(基准系统)、加装两级外置式蒸汽冷却器... 以某660 MW超超临界二次再热机组为案例,针对超超临界二次再热机组回热抽汽过热度偏高的问题,提出了集成回热式汽轮机且单独配置发电机的4种集成方案,采用热量平衡法和火用分析法将它们与常规机组(基准系统)、加装两级外置式蒸汽冷却器的二次再热机组(参比系统)进行热力性能的对比研究,获得最优集成方案,并对最优方案与参比系统进行变工况下抽汽过热度和能耗的对比研究。结果表明:方案4中回热加热器的总火用损最小,方案3中机组的发电煤耗和总火用损均最小,发电效率达48. 05%;在变工况下方案3中回热加热器的火用损始终低于参比系统的;与基准系统相比,在不同负荷下方案3的节煤量均大于参比系统。研究成果将为超超临界二次再热机组抽汽回热系统的节能和改造提供有益的理论指导。 展开更多
关键词 二次再热 变工况 设计优化 回热式汽轮机 节能
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超临界二氧化碳离心压气机内部流动特性分析 被引量：12
3
作者 郑宽宽 赵航 丰镇平 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期985-988,共4页
本文基于物性软件REFPROP中物性数据库所建立的真实二氧化碳气体模型,对不同质量流量下超临界二氧化碳(SCO_2)离心压气机进行了全三维黏性定常流动的数值研究,详细分析了压气机工作轮内部不同叶高处马赫数分布。结果表明:当压气机转速为... 本文基于物性软件REFPROP中物性数据库所建立的真实二氧化碳气体模型,对不同质量流量下超临界二氧化碳(SCO_2)离心压气机进行了全三维黏性定常流动的数值研究,详细分析了压气机工作轮内部不同叶高处马赫数分布。结果表明:当压气机转速为10000 r/min时,设计工况下,叶片的前缘点附近出现马赫数接近1的情况;在近堵塞工况下,主叶片通道内出现了严重的通道激波,使得压气机的做功能力受到影响。 展开更多
关键词 离心压气机 超临界二氧化碳 数值研究 变工况
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湍流模型在离心泵偏工况性能预测中的适用性分析 被引量：11
4
作者 任芸 刘厚林 +1 位作者 舒敏骅 吴贤芳 《流体机械》 CSCD 北大核心 2012年第10期18-22,74,共6页
选取5个不同比转数的优秀离心泵水力模型作为研究对象,使用Fluent软件中的5种两方程湍流模型进行离心泵非设计工况下的数值计算,并将计算结果与试验值进行对比分析。研究表明:在低比转数和高比转数离心泵的非设计工况中,SST k-ω型能够... 选取5个不同比转数的优秀离心泵水力模型作为研究对象,使用Fluent软件中的5种两方程湍流模型进行离心泵非设计工况下的数值计算,并将计算结果与试验值进行对比分析。研究表明:在低比转数和高比转数离心泵的非设计工况中,SST k-ω型能够得到比较小的误差,最小误差不超过1%;对于中比转数离心泵,小流量工况下,RNG k-ε模型的计算结果最接近实验值,大流量工况下,SST k-ω模型的误差最理想,其最小值为0.2%,最大值不超过4%;5种湍流模型所计算的涡量大小分布规律比较类似,但是湍流强度分布有明显区别,RNG k-ε模型在蜗壳扩散段处的湍流强度特征不是十分明显。通过分析,建议在离心泵非设计工况的数值模拟中采用SST k-ω模型。 展开更多
关键词 湍流模型 非设计工况 离心泵 数值模拟
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小流量条件下低压缸末级流动特性研究 被引量：9
5
作者 石红晖 张攀 +2 位作者 曹蓉秀 岳光溪 王兴 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期109-114,共6页
采用数值方法研究了小流量条件下汽轮机低压缸末五级的气动性能及流动特性。分析了6种工况下低压缸末级气动参数和流场结构的变化规律,得到低压缸末五级的效率、焓降分配、子午面流线,以及末级流动结构、气流角和温度的分布规律。结果表... 采用数值方法研究了小流量条件下汽轮机低压缸末五级的气动性能及流动特性。分析了6种工况下低压缸末级气动参数和流场结构的变化规律,得到低压缸末五级的效率、焓降分配、子午面流线,以及末级流动结构、气流角和温度的分布规律。结果表明:减小相对质量流量会导致低压缸末五级总-总等熵效率和输出功率降低,在5.6%相对质量流量时,末五级总-总等熵效率、输出功率相对于设计工况分别下降23.5%和89.9%;随着相对质量流量的减小,末级动叶进口相对气流角逐渐增大,压力面近前缘处因负攻角发生流动分离,吸力面近尾缘处因逆压梯度产生流动分离,末级叶片温度显著上升;在小流量条件下,低压缸出口出现回流,末级动叶叶顶出现环形涡流;在14.2%相对质量流量下,末级动叶回流区沿径向发展至60%相对叶高处;在5.6%相对质量流量下,回流区从末级扩展至次末级。 展开更多
关键词 低压缸 末级 变工况 流动 汽轮机
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集成新型锅炉烟气热能回收系统的600MW机组全工况性能分析 被引量：8
6
作者 张国柱 刘明 +2 位作者 张钧泰 杨磊磊 刘继平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期3588-3596,共9页
提出了新型锅炉烟气热能回收系统,并对该系统进行了全工况性能分析,建立了汽轮机、换热设备的变工况计算模型,以600MW机组为例,计算获得了机组基准工况下的节能潜力,研究了负荷、环境条件等变化时机组的能耗特性,以及部分负荷条件下内... 提出了新型锅炉烟气热能回收系统,并对该系统进行了全工况性能分析,建立了汽轮机、换热设备的变工况计算模型,以600MW机组为例,计算获得了机组基准工况下的节能潜力,研究了负荷、环境条件等变化时机组的能耗特性,以及部分负荷条件下内部运行参数对机组能耗特性的影响规律。结果表明：基准工况下,新型锅炉烟气热能回收系统可降低供电煤耗达3.11g·（kW·h）^-1;机组节能潜力随着负荷率的下降略有上升,随着环境温度上升而小幅上升,新型锅炉烟气热能回收系统的变工况性能良好;机组在不同负荷运行时,分流烟道的分流系数对机组节煤量的影响最大,是机组变工况运行需要精细控制的运行参数。 展开更多
关键词 燃煤电站 余热回收 能量利用效率 全工况
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1000 MW燃煤机组变负荷环境影响评价 被引量：7
7
作者 陈娜娜 韩小渠 +2 位作者 穆祺伟 刘明 严俊杰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期22-27,共6页
随着非化石能源发电占比的提高,燃煤机组频繁参与电网调峰,机组长时间处于变负荷运行状态。本文以1000 MW超超临界燃煤机组为研究对象,建立了不同运行负荷下的污染物排放清单,分析了机组变负荷运行对环境的影响规律。结果表明:光化学臭... 随着非化石能源发电占比的提高,燃煤机组频繁参与电网调峰,机组长时间处于变负荷运行状态。本文以1000 MW超超临界燃煤机组为研究对象,建立了不同运行负荷下的污染物排放清单,分析了机组变负荷运行对环境的影响规律。结果表明:光化学臭氧合成和全球变暖对环境的影响程度较大,两者占总环境影响潜值的82%左右。随着负荷从BMCR降低到40%THA,总环境影响潜值逐渐增大,即对环境的影响程度逐渐增加。这主要是因为生产单位电量所燃用的煤量逐渐增大,且低负荷下脱硝效率急剧下降。40%THA与BMCR相比,总环境影响潜值约增加了34%。 展开更多
关键词 变负荷 污染物排放 环境影响
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汽轮机变工况下高压内缸变形分析 被引量：7
8
作者 孟召军 王光定 陈奇 《汽轮机技术》 北大核心 2015年第4期289-291,共3页
利用有限元软件对汽轮机高压内缸模型在额定负荷、启动及停机过程3种不同工况下的变形进行了模拟分析,确定了各工况的边界条件,得到了各个工况下高压内缸的变形量。分析结果表明,汽轮机启停时高压内缸变形量明显大于稳态工况下内缸的变... 利用有限元软件对汽轮机高压内缸模型在额定负荷、启动及停机过程3种不同工况下的变形进行了模拟分析,确定了各工况的边界条件,得到了各个工况下高压内缸的变形量。分析结果表明,汽轮机启停时高压内缸变形量明显大于稳态工况下内缸的变形量,发生动静碰摩,汽缸中分面漏汽以及螺栓断裂等现象的可能性最大。对汽缸的变形控制做了进一步的分析,为保障机组安全运行、延长汽缸寿命提供理论支撑。 展开更多
关键词 汽轮机 变工况 高压内缸 变形 有限元
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基于热用户参数变化的汽轮机组协调供热特性研究 被引量：6
9
作者 王文焕 王炯铭 +5 位作者 左绍俊 殷戈 谭锐 郭良丹 戴晓业 史琳 《电力科技与环保》 2022年第1期1-9,共9页
面向汽轮机组高参数供热的实际需求,基于改进弗留格尔公式和"ASME PTC6-2004汽轮机性能试验规程",建立了高参数供热机组变工况迭代计算模型,可实现多种供热方案的变工况计算,计算准确度高。针对多种热用户,提出"一抽、... 面向汽轮机组高参数供热的实际需求,基于改进弗留格尔公式和"ASME PTC6-2004汽轮机性能试验规程",建立了高参数供热机组变工况迭代计算模型,可实现多种供热方案的变工况计算,计算准确度高。针对多种热用户,提出"一抽、热再热、冷再热三汽源供热"协调供热方案,并探究了用户参数变化对机组热力性能的影响规律。结果显示:通过调整热再热蒸汽和冷再热蒸汽的抽汽比例,可以实现高压用户300℃~440℃、中压用户230℃~350℃的供热需求,符合"温度对口,梯级利用"的能量综合利用原则,同时汽轮机组的发电功率受影响程度较小,仅下降3MW左右。随着抽汽供热流量的增加,汽轮机的热力性能显著提高,相比于纯凝工况,额定供热工况可提升机组发电热效率6.7%,(火用)效率1.8%,机组总热效率24.4%;随着热用户参数的提高,机组的(火用)效率、总热效率均提高,而发电热效率变化不大;在较大的热用户参数范围内,机组(火用)效率保持在46.7%以上,总热效率保持在64%以上。所述的供热改造方案和协调供热模式,可为高参数供热改造提供技术参考。 展开更多
关键词 抽汽供热 用户参数 协调供热 变工况 (火用)效率
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汽轮机末级动叶片出口边水蚀特性及疲劳裂纹扩展的研究 被引量：5
10
作者 戴丽萍 俞茂铮 徐玉平 《汽轮机技术》 北大核心 2004年第6期437-440,443,共5页
空冷汽轮机组、调峰汽轮机组及热电联产汽轮机低压缸在小容积流量工况下运行时,末级动叶片根部分离流区的回流会将排汽缸湿蒸汽中的水滴带回叶栅通道,使动叶片吸力面出口区侵蚀并引发疲劳裂纹。为了确定机组负荷工况对叶片水蚀特性及叶... 空冷汽轮机组、调峰汽轮机组及热电联产汽轮机低压缸在小容积流量工况下运行时,末级动叶片根部分离流区的回流会将排汽缸湿蒸汽中的水滴带回叶栅通道,使动叶片吸力面出口区侵蚀并引发疲劳裂纹。为了确定机组负荷工况对叶片水蚀特性及叶片安全性的影响,首先利用流线曲率法发展出一种计算回流气动特性及水滴撞击叶片速度的方法,并用以分析了一台200MW汽轮机末级动叶根部出口边水蚀的特性,分析结果与实际情况较一致。此后,采用断裂力学理论研究了出口边水蚀缺口处的裂纹萌生期与扩展的增长率,计算结果与实际裂纹发展情况较为符合。所发展的方法为研究预防叶片出口边水蚀方法和合理制定机组检修周期提供了有用手段。 展开更多
关键词 汽轮机 非设计工况 动叶片 水蚀 疲劳裂纹 流线曲率法 断裂力学
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SCO_2向心式压气机的数值模拟与分析 被引量：6
11
作者 于登涛 黄典贵 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1025-1030,共6页
本文根据超临界二氧化碳布雷顿循环对压气机的要求,设计向心式压气机。采用中弧线叠加厚度的方法进行叶型设计,并基于NIST物性数据库建立真实二氧化碳数据模型。在Workbench平台上进行叶型设计、网格划分、流场计算和结果后处理,并对超... 本文根据超临界二氧化碳布雷顿循环对压气机的要求,设计向心式压气机。采用中弧线叠加厚度的方法进行叶型设计,并基于NIST物性数据库建立真实二氧化碳数据模型。在Workbench平台上进行叶型设计、网格划分、流场计算和结果后处理,并对超临界二氧化碳向心式压气机进行级变工况分析。结果表明:超临界二氧化向心式压气机在设计点滞止等熵效率可以到达91.2%,总压比可以达到1.29,增压主要在动叶中完成,静叶中改变气流方向;当转速小于设计转速时,压气机正常工作的流量范围变大,效率较高但是压比小于1.2;当转速大于设计转速时,向心式压气机的正常工作的流量范围逐渐变小,效率小于设计点,但是压比大于1.3。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 二氧化碳数据模型 动叶增压 向心式压气机 变工况
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超临界CO_(2)动力系统非设计工况性能预测与调控研究进展
12
作者 常志远 赵钰 赵远扬 《节能技术》 CAS 2024年第4期327-334,344,共9页
超临界二氧化碳(SCO_(2))布雷顿循环系统具有循环效率高、体积小等优点,且可与多种热源相结合,在各种能源利用系统中有广阔应用前景。针对SCO_(2)动力系统非设计工况下的工作特性,总结了系统各部件在非设计工况下性能预测模型,从控制目... 超临界二氧化碳(SCO_(2))布雷顿循环系统具有循环效率高、体积小等优点,且可与多种热源相结合,在各种能源利用系统中有广阔应用前景。针对SCO_(2)动力系统非设计工况下的工作特性,总结了系统各部件在非设计工况下性能预测模型,从控制目标和控制策略相结合的角度,论述了SCO_(2)动力循环系统在非设计工况下的运行控制研究进展,分析了针对各种控制目标的不同控制策略。最后对SCO_(2)动力系统在该方向的研究趋势进行了展望。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 布雷顿循环 非设计工况 部件模型 性能预测 控制策略
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基于熵产-涡量的水泵水轮机转轮能量损失特性 被引量：1
13
作者 李正贵 王冬 +1 位作者 李德友 李琪飞 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期541-548,共8页
为探究水泵水轮机组因频繁改动活动导叶开度而引起的机组不稳定运行机理,基于熵产理论与涡量理论,采用数值模拟与试验相结合的方法,针对水泵水轮机小流量、高效率和大流量这3种工况开展能量损失特性分析.结果表明:随着活动导叶开度的增... 为探究水泵水轮机组因频繁改动活动导叶开度而引起的机组不稳定运行机理,基于熵产理论与涡量理论,采用数值模拟与试验相结合的方法,针对水泵水轮机小流量、高效率和大流量这3种工况开展能量损失特性分析.结果表明:随着活动导叶开度的增加,转轮区域总涡量值增大,高涡量值分布区域及主流区熵产率先减小后增大,壁面熵产率增大;能量损失与流态紊乱程度呈正相关,转轮区域的旋涡流、冲击、摩擦等现象是引起能量损失的重要原因.对相同工况模型进行试验,其结果与数值模拟结果类似,此研究结果为水泵水轮机的设计与效率提升提供了重要依据. 展开更多
关键词 水泵水轮机 涡量 熵产 非设计工况 能量损失
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1＋1／2对转涡轮高压动叶气膜冷却数值研究 被引量：4
14
作者 张惠 王会社 +1 位作者 徐建中 赵晓路 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期385-389,共5页
对1+1/2对转涡轮高压动叶设计了冷却方案,在高压动叶前缘滞止线,压力面和吸力面分别开设了冷却孔,并对冷却方案进行了三维数值模拟。为了研究变工况下,高压动叶气膜冷却性能,对三种典型的工况进行了详细的数值模拟。研究了不同转速对高... 对1+1/2对转涡轮高压动叶设计了冷却方案,在高压动叶前缘滞止线,压力面和吸力面分别开设了冷却孔,并对冷却方案进行了三维数值模拟。为了研究变工况下,高压动叶气膜冷却性能,对三种典型的工况进行了详细的数值模拟。研究了不同转速对高压动叶前缘冷却效果的影响。以及吹风比对高压动叶前缘气膜冷却效果的影响;给出了前缘、压力面、吸力面冷气射流的流动特征;分析了冷气喷射对高压动叶型面马赫数,型面压力的影响。最后探讨了高压动叶吸力面后部70%轴向弦长处冷气喷射对高压动叶通道内波系结构的影响。 展开更多
关键词 气膜冷却 变工况 1+1/2对转涡轮高压动叶 吹风比 数值模拟
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周向单槽机匣处理调控高压涡轮叶尖泄漏流的数值研究
15
作者 史旭阳 吴艳辉 范鑫 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期28-36,共9页
为了验证周向单槽机匣处理调控高压涡轮叶尖泄漏流的效果,本文在GE-E3高压涡轮第一级的机匣上引入周向单槽式机匣处理,通过数值模拟手段研究了周向单槽的轴向位置、槽宽和槽深对叶尖泄漏流调控的影响及周向单槽调控叶尖泄漏流的物理机... 为了验证周向单槽机匣处理调控高压涡轮叶尖泄漏流的效果,本文在GE-E3高压涡轮第一级的机匣上引入周向单槽式机匣处理,通过数值模拟手段研究了周向单槽的轴向位置、槽宽和槽深对叶尖泄漏流调控的影响及周向单槽调控叶尖泄漏流的物理机制。结果表明:周向单槽的引入虽然会使叶尖泄漏涡尺寸变大,但会显著降低叶尖泄漏涡及机匣通道涡的强度,使得涡轮转子通道内流动总损失降低,涡轮级效率提高。在设计工况下获得的最优结构参数的周向单槽,可以使涡轮转子通道内的流动损失相对减小9.10%,涡轮转子的效率提高0.40%,级效率提高0.85%。同时发现设计工况下获得的最优结构参数的周向单槽结构,在非设计工况时也有良好的控制效果。 展开更多
关键词 高压涡轮 叶尖泄漏流 周向单槽 涡轮效率 数值模拟 非设计工况
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内燃机余热驱动的超临界CO_(2)循环非设计工况性能分析
16
作者 张旭伟 郭子岗 +3 位作者 王鑫华 张一帆 蒋世希 顾正萌 《电力科技与环保》 2023年第6期484-489,共6页
超临界二氧化碳动力循环是一种回收内燃机排气余热的重要方式。为了揭示回收内燃机余热的超临界二氧化碳动力循环在非设计工况下的运行特性,基于热力学第一定律,建立了压缩机、透平、换热器、阀门等系统关键设备的非设计工况热力计算模... 超临界二氧化碳动力循环是一种回收内燃机排气余热的重要方式。为了揭示回收内燃机余热的超临界二氧化碳动力循环在非设计工况下的运行特性,基于热力学第一定律,建立了压缩机、透平、换热器、阀门等系统关键设备的非设计工况热力计算模型,进而构建了整个循环的非设计工况计算模型,并对非设计工况下循环热力学性能进行了分析。结果表明:设计工况下,循环热效率和输出净功率分别为45.00%和200 kW;相比于设计工况,当主压缩机入口温度升高到40℃时,循环热效率和净功率分别降低到11.54%和24.50 kW;当透平入口温度降低到450℃时,循环热效率和净功率分别降低到39.00%和162.43kW;当主调阀阻力增加到6.84 MPa时,循环热效率和净功率分别降低到37.18%和116.97 kW;针对两种系统负荷调节方式,当负荷率由100%降低到60%时,转速控制方式和阀门控制方式下,循环热效率分别降低至44.25%和38.00%。总体上,主压缩机入口温度的升高、透平入口温度的降低和主调阀阻力的增大均会导致循环性能降低;其中,主压缩机入口温度变化对循环性能影响剧烈,故应尽可能维持在设计温度运行;转速控制方式调节系统负荷时,系统循环性能变化较小,具有较高的热经济性。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 动力循环 内燃机 余热回收 非设计工况
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高扬程离心泵振动特性的试验研究 被引量：4
17
作者 刘禛 李兵 +1 位作者 马群南 朱殿璞 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第11期938-942,共5页
针对一台小流量高扬程离心泵组,通过调节流量和转速等手段对离心泵进行变工况振动测试研究,分析了泵组振动的基本特性,探讨了与泵组振动相关的内部流动形态,并借助泵组出口旁通阀进行分流抑制泵组振动测试研究,研究了系统小流量运行工... 针对一台小流量高扬程离心泵组,通过调节流量和转速等手段对离心泵进行变工况振动测试研究,分析了泵组振动的基本特性,探讨了与泵组振动相关的内部流动形态,并借助泵组出口旁通阀进行分流抑制泵组振动测试研究,研究了系统小流量运行工况下控制泵组振动水平的方法.测试及研究结果表明:随着流量的增大,泵组总振级呈先减小后增大趋势,设计流量下泵组总振级最低,相比关死点工况,总振级低约9 dB,且尤其体现在1倍叶频和1.5~3 kHz宽频段,这主要与泵组不同流量下内部流动激励有关;泵组总振级随转速的增大呈增大趋势,且在1倍轴频和低频10~315 Hz范围内振级影响更显著;泵组振动强度随旁通流量的增大呈先减小后保持稳定的趋势,最佳旁通流量下总振级降低约2 dB,这说明对于系统要求在小流量工况运行的泵组,可通过合理控制旁通流量有效缓解和控制离心泵组振动. 展开更多
关键词 离心泵 变工况 分流 振动 频率
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汽轮机低压缸末级非定常流动的数值模拟 被引量：4
18
作者 刘波 杨建道 +3 位作者 杨红霞 余德启 竺晓程 杜朝辉 《热力透平》 2015年第2期110-113,共4页
采用商用化计算流体软件CFX对某汽轮机低压缸末三级和排汽缸的耦合流道进行数值模拟,获得不同质量流量下的内部流动数据。在25%设计流量下,叶片受到两种形式的气动激励。通过非定常的数值模拟,验证了整圈定常计算对非定常汽流力的预测... 采用商用化计算流体软件CFX对某汽轮机低压缸末三级和排汽缸的耦合流道进行数值模拟,获得不同质量流量下的内部流动数据。在25%设计流量下,叶片受到两种形式的气动激励。通过非定常的数值模拟,验证了整圈定常计算对非定常汽流力的预测能力以及气动激励的存在形式。 展开更多
关键词 汽轮机 低压缸 末级流动 变工况 气动激励
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旋转冲压压缩转子试验系统变工况数值研究 被引量：4
19
作者 韩吉昂 管健 +1 位作者 钟兢军 苑辰光 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2425-2439,共15页
采用FLUENT软件对旋转冲压压缩转子试验系统通流部分进行了不同出口反压和转速下的数值模拟.结果表明:旋转冲压压缩转子特性线较为陡峭,其稳定工作范围小,相对流量宽度由26.57%降到1.96%.反压大或转速低时,导叶受旋转冲压压缩转子低压... 采用FLUENT软件对旋转冲压压缩转子试验系统通流部分进行了不同出口反压和转速下的数值模拟.结果表明:旋转冲压压缩转子特性线较为陡峭,其稳定工作范围小,相对流量宽度由26.57%降到1.96%.反压大或转速低时,导叶受旋转冲压压缩转子低压区影响减弱,反压和转速对导叶段气流损失影响不大.旋转冲压压缩转子在反压增加时,其内部气流相继经历斜激波、λ激波/激波串、λ激波/正激波、λ激波4个压缩阶段.转速增加时,压缩面区域形成的激波在机匣壁面的入射点逐渐向下游发展,旋转冲压压缩转子压比增大的同时损失增加.出口支板段随反压增加存在最小损失工况,转速增加时,其总压恢复系数由0.944逐渐降低到0.875,气流损失增加. 展开更多
关键词 旋转冲压压缩转子 试验系统 通流部分 变工况 数值模拟
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膨胀式空气涡轮火箭最大状态调节规律与性能分析 被引量：3
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作者 黄晨 项效镕 +2 位作者 张彬彬 赵巍 赵庆军 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2070-2075,共6页
为了阐明进气预冷膨胀式空气涡轮火箭发动机在最大状态下的部件匹配规律和性能特点,基于ε—NTU法建立了换热有效度随工况改变的预冷器模型,完成了氢燃料发动机的性能仿真与分析。增大涡轮前压力、燃料流量,同时减小尾喷管喉道和出口面... 为了阐明进气预冷膨胀式空气涡轮火箭发动机在最大状态下的部件匹配规律和性能特点,基于ε—NTU法建立了换热有效度随工况改变的预冷器模型,完成了氢燃料发动机的性能仿真与分析。增大涡轮前压力、燃料流量,同时减小尾喷管喉道和出口面积,可实现压气机工作点沿等物理转速线由堵塞区向喘振边界移动,压气机压比及燃空比均增大。在此过程中,发动机若在低马赫数工作,尾喷管内燃气总压、总温升高使推力增大;在近堵塞区域,压比迅速增大导致比冲上升;在近喘振区域,压比增大减缓,燃空比的上升导致比冲下降。若在高马赫数工作,高温米流使压气机工作于低折合转速区域,工作点在等物理转速线上由堵塞区向喘振边界移动时,燃空比增加补偿了空气流量下降导致的推力衰减,总推力基本保持不变;由于低折合转速下压比增大减缓,增大的燃空比使比冲下降。 展开更多
关键词 ATREX发动机 预冷器 热力循环 变工况
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