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异形孔的微细超声电火花加工技术研究 被引量：12
1
作者 于滨 赵万生 +1 位作者 狄士春 王振龙 《微细加工技术》 2003年第1期44-50,共7页
在分析了几种微小异形孔加工方法的前提下,介绍了采用微细超声电火花加工方法进行微小异形孔的加工。重点研究了微细超声电火花加工系统的关键技术,通过理论分析与大量实验证明了超声振动对于提高微小异形孔电火花加工效率以及加工精度... 在分析了几种微小异形孔加工方法的前提下,介绍了采用微细超声电火花加工方法进行微小异形孔的加工。重点研究了微细超声电火花加工系统的关键技术,通过理论分析与大量实验证明了超声振动对于提高微小异形孔电火花加工效率以及加工精度具有显著效果。此外,首次提出了异形孔"等效放电面积"的概念,对等效放电面积进行了数学推理、计算,并在此基础上进行了大量的实验研究。实验证明,异形孔等效放电面积的提出为选择异形孔加工规准提供了可靠的理论与实践依据。根据对异形孔等效放电面积的计算用以选择加工规准,可以最大限度地提高微小异形孔的加工效率及精度。 展开更多
关键词 异形孔 超声振动 电火花加工 等效放电面积
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椭圆锥孔对导叶前缘冷效的影响及优化
2
作者 江艳 李海旺 +1 位作者 谢刚 周志宇 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期266-274,共9页
采用数值仿真方法对椭圆锥孔在高压涡轮导叶前缘的气膜冷却效率进行了探究,分析对比了椭圆柱孔的两个结构参数流向扩张角和径向扩张角对前缘气膜冷却效率的影响,且分别在流向扩张角为0°~18°和径向扩张角为0°~16°范... 采用数值仿真方法对椭圆锥孔在高压涡轮导叶前缘的气膜冷却效率进行了探究,分析对比了椭圆柱孔的两个结构参数流向扩张角和径向扩张角对前缘气膜冷却效率的影响,且分别在流向扩张角为0°~18°和径向扩张角为0°~16°范围内对椭圆锥孔进行了优化。结果表明:流向扩张角为1.4°且径向扩张角为11.1°时的椭圆锥孔表现出最高的气膜冷却效率,其相较于圆柱孔的冷却效率提升了147.5%,且椭圆锥孔的结构参数随气膜冷却效率的变化规律可拟合成四次方函数关系,当径向扩张角很小时,气膜冷却效率随流向扩张角增大,反之,气膜冷却效率基本随流向扩张角增大而减小;当流向扩张角较小时,气膜冷却效率大致随径向扩张角的增大而先增后减,当流向扩张角较大时,气膜冷却效率基本保持不变或呈现一个较小的增幅。 展开更多
关键词 气膜冷却效率 异型孔 扩张角 高压涡轮 导叶前缘
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高压涡轮导叶压力面异型气膜孔特性
3
作者 江艳 李海旺 +2 位作者 谢刚 陶智 周志宇 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期254-265,共12页
研究采用数值仿真方法对高压涡轮导叶压力面上圆柱孔、扇形孔、簸箕孔和后置孔的流动和传热特性进行了对比分析。其中扇形孔在展向上扩张12°,后置孔在流向上扩张7°,簸箕孔在两个方向上都有扩张。结果表明:在所研究的吹风比范... 研究采用数值仿真方法对高压涡轮导叶压力面上圆柱孔、扇形孔、簸箕孔和后置孔的流动和传热特性进行了对比分析。其中扇形孔在展向上扩张12°,后置孔在流向上扩张7°,簸箕孔在两个方向上都有扩张。结果表明:在所研究的吹风比范围内,扇形孔和簸箕孔的气膜冷却效率最大,且当吹风比为2时,扇形孔和簸箕孔的气膜冷却效率分别最高比圆柱孔提高了128.9%和146.9%。此外,簸箕孔的热流密度净收益最大,比圆柱孔提高了28.8%,说明簸箕孔是最佳方案。另外研究发现,展向扩张角对流动和换热特性的影响大于流向扩张角,且气膜冷却效率对热流密度净收益的影响大于传热系数。 展开更多
关键词 气膜冷却 传热系数 异型孔 高压涡轮导叶 压力面
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高压涡轮导叶吸力面异型孔的对比研究
4
作者 江艳 李海旺 +1 位作者 陶智 周志宇 《风机技术》 2024年第3期8-16,共9页
本文研究了高压涡轮导叶吸力面4种类型气膜孔在4组吹风比下的流动和换热特征,采用了数值模拟的方法获得了吸力面研究区域中4种气膜孔的绝热气膜冷却效率η、换热系数比hr/h0和净热通量减少量(NHFR),且分别进行对比分析。结果显示,簸箕... 本文研究了高压涡轮导叶吸力面4种类型气膜孔在4组吹风比下的流动和换热特征,采用了数值模拟的方法获得了吸力面研究区域中4种气膜孔的绝热气膜冷却效率η、换热系数比hr/h0和净热通量减少量(NHFR),且分别进行对比分析。结果显示,簸箕孔因同时具有展向扩张角(β)增大冷气展向覆盖面积和流向扩张角(δ)提高射流贴壁性的优势,呈现出最大的绝热气膜冷却效率η和净热通量减少量(NHFR),但同时其增强了换热,使簸箕孔比其它3种气膜孔拥有最大的净热通量减少量(NHFR)的优势相较于其拥有最大的气膜冷效η的优势有所降低。而水滴孔相较于圆柱孔的优势不明显,故展向扩张角对气膜孔流动和换热特征的影响比流向扩张角大。 展开更多
关键词 气膜冷却效率 换热系数 净热通量减少量(NHFR) 异型孔 吸力面 涡轮导叶
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异型特微细孔电火花加工机床研究 被引量：3
5
作者 蒋建强 曹承栋 戴宪光 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第19期150-152,共3页
用普通的机械加工方法加工微孔时质量难以保证,采用RC脉冲发生器能控制脉宽,降低电脉冲能量,再通过切削、磨削和压制的方法,离线制备电火花工具电极,选择合理的电加工参数,在加工伺服阀套方孔、阀芯异型孔、沟槽、微细栅网、打印机喷头... 用普通的机械加工方法加工微孔时质量难以保证,采用RC脉冲发生器能控制脉宽,降低电脉冲能量,再通过切削、磨削和压制的方法,离线制备电火花工具电极,选择合理的电加工参数,在加工伺服阀套方孔、阀芯异型孔、沟槽、微细栅网、打印机喷头材料上具有高效率、高精度、低损耗和自动化。 展开更多
关键词 异型孔 特微细孔 电火花加工 电极制备
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扩展型面排孔气膜冷却的实验 被引量：1
6
作者 杨成凤 张靖周 +1 位作者 陈利强 吴世勋 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1765-1771,共7页
设计了三种型面的气膜孔扩展结构,研究了气膜冷却效率、壁面换热系数及流量系数随吹风比的变化规律.研究结果表明,与典型的圆柱形气膜孔相比,有后向扩展型面的气膜孔具有相对较高的冷却效率和换热系数,流量系数略有降低.扩展型面的流向... 设计了三种型面的气膜孔扩展结构,研究了气膜冷却效率、壁面换热系数及流量系数随吹风比的变化规律.研究结果表明,与典型的圆柱形气膜孔相比,有后向扩展型面的气膜孔具有相对较高的冷却效率和换热系数,流量系数略有降低.扩展型面的流向扩展角对冷却效率和换热系数的影响大于侧向扩展角的影响.侧向扩展角只在特定吹风比下才对提高气膜的侧向覆盖率、进而提高气膜冷却效率起作用,它使得位于二次流出流下游的低压区域范围增大,流量系数减小. 展开更多
关键词 气膜冷却 扩展型面 冷却效率 换热系数
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异形孔气膜在近壁涡流中的鲁棒性分析 被引量：1
7
作者 鲍阿美 陈榴 戴韧 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1223-1229,共7页
在平板射流模型中,利用涡流发生器模拟叶栅流场中复杂的近壁涡流动结构,通过面平均冷却效率和气膜有效覆盖比的变化情况,研究扇形孔和猫耳孔在近壁涡流环境中的鲁棒性。结果表明:流向涡在气膜孔下游与反肾形涡掺混,抬升反肾形涡,造成气... 在平板射流模型中,利用涡流发生器模拟叶栅流场中复杂的近壁涡流动结构,通过面平均冷却效率和气膜有效覆盖比的变化情况,研究扇形孔和猫耳孔在近壁涡流环境中的鲁棒性。结果表明:流向涡在气膜孔下游与反肾形涡掺混,抬升反肾形涡,造成气膜冷却效率降低;猫耳孔的反肾形涡更加稳定,不容易被流向涡卷起;吹风比为1.0~2.0时,扇形孔面平均冷却效率下降9.3%~12.9%,猫耳孔面平均冷却效率下降1.0%~2.7%;扇形孔气膜有效覆盖比下降14.2%~29.0%,猫耳孔气膜有效覆盖比下降1.9%~4.6%。在含涡流的复杂流动环境中,猫耳孔具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 燃气轮机 涡流发生器 气膜冷却 鲁棒性 异形孔
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涡轮叶片非对称扇形气膜孔冷却特性数值研究 被引量：5
8
作者 徐虹艳 张靖周 姚玉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第18期152-157,共6页
针对涡轮导向叶片吸力面和压力面上特定位置上的单排气膜孔,在吹风比为0.44～2.67范围内,数值研究非对称扇形气膜孔的冷却特性。基准对称扇形孔侧向扩展角为20°,后向扩展角为10°。研究结果表明,在扇形总扩展角相等的条件下,... 针对涡轮导向叶片吸力面和压力面上特定位置上的单排气膜孔,在吹风比为0.44～2.67范围内,数值研究非对称扇形气膜孔的冷却特性。基准对称扇形孔侧向扩展角为20°,后向扩展角为10°。研究结果表明,在扇形总扩展角相等的条件下,非对称型扇形气膜孔的气膜出流穿透能力与对称型扇形气膜孔基本相当,但气膜出流侧向覆盖范围较对称型扇形气膜孔有一定程度的改善,在高吹风比下扇形气膜孔侧向扩展角的影响较为显著。相对而言,非对称扇形气膜孔改善气膜冷却的效果在涡轮叶片压力面侧能得到更好的体现。 展开更多
关键词 航空宇航推进系统 扇形孔 非对称扇形孔 气膜冷却 涡轮叶片
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基于压力敏感漆的气膜冷却孔形实验研究 被引量：4
9
作者 李佳 卢义 +1 位作者 袁新 蒋洪德 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1267-1270,共4页
为改善燃气轮机热端部件的设计,使用压力敏感漆(PSP)技术对平板气膜冷却进行了实验研究。该技术基于压力敏感涂料氧猝熄光致发光特性,可进行表面压力和气膜冷却效率的测量。分别在不同温度和压力下对PSP的特性进行标定,并编写了实验后... 为改善燃气轮机热端部件的设计,使用压力敏感漆(PSP)技术对平板气膜冷却进行了实验研究。该技术基于压力敏感涂料氧猝熄光致发光特性,可进行表面压力和气膜冷却效率的测量。分别在不同温度和压力下对PSP的特性进行标定,并编写了实验后处理程序。实验给出了圆孔、扇形孔和扇形后倾孔3种孔型在吹风比为0.5、1.0和1.5时的气膜冷却效率分布。结果表明:圆孔在高吹风比时,冷却气流易吹离表面,冷却效果较差;扇形孔冷却效率随着吹风比的增加而增加,并具有较均匀的横向冷却分布;与扇形孔相比,扇形后倾孔增强了下游的冷气在孔中心线上的分布,减弱了其横向扩展。PSP技术具有分辨率高、可重复性好的特点,能有效用于气膜冷却流动和传热特性的研究。 展开更多
关键词 气膜冷却 压力敏感漆(PSP) 扇形孔 扇形后倾孔
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双排簸箕形气膜孔下游换热研究 被引量：5
10
作者 郭涛 朱惠人 许都纯 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1488-1492,共5页
对双排差排簸箕形气膜孔排下游的换热进行了实验研究,测量了孔排下游的局部换热系数分布,分析了孔排下游换热系数比的分布以及吹风比、气膜孔出流雷诺数和孔排距对平均换热系数比的影响.结果表明:相对单排气膜孔出流的情况,双排气膜孔... 对双排差排簸箕形气膜孔排下游的换热进行了实验研究,测量了孔排下游的局部换热系数分布,分析了孔排下游换热系数比的分布以及吹风比、气膜孔出流雷诺数和孔排距对平均换热系数比的影响.结果表明:相对单排气膜孔出流的情况,双排气膜孔下游换热有所增强,但分布更均匀;换热系数比随吹风比的增加先减小后增大,在吹风比为1.0时达到最小;双排气膜孔出流对换热的增强效果随孔排距的增加先增大后减小,在孔排距为10D时最大. 展开更多
关键词 簸箕形孔 气膜冷却 换热
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异形孔筒形锻件成形表面不平整度分析及验证
11
作者 张庆玲 刘新宇 金淼 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期27-34,共8页
针对异形孔筒形锻件成形过程中金属在反向流动中流速不均匀导致的锻件上表面产生不平整缺陷的问题,以椭圆孔筒形锻件为例,采用数值模拟与试验相结合的手段,探究了锻件上表面不平整现象的成因。分别从一维、二维、三维建立了异形孔筒形... 针对异形孔筒形锻件成形过程中金属在反向流动中流速不均匀导致的锻件上表面产生不平整缺陷的问题,以椭圆孔筒形锻件为例,采用数值模拟与试验相结合的手段,探究了锻件上表面不平整现象的成因。分别从一维、二维、三维建立了异形孔筒形锻件上表面不平整度的评判准则,进一步揭示了成形工艺参数对异形孔筒形锻件上表面不平整度的影响规律。结果表明:异形孔筒形锻件上表面不平整度随模具预热温度的升高而降低,随坯料始锻温度的升高而增大,始锻温度比模具预热温度对上表面不平整度的影响更大;提高成形速度可以降低金属的流动阻力,减小坯料的温降,改善坯料变形和温度分布的均匀性,从而降低异形孔筒形锻件上表面的不平整度;异形孔筒形锻件上表面不平整度还受椭圆孔短长轴比值的影响,凸模横截面积恒定时,随短长轴比值增大,不平整度评价指标均呈下降趋势;凸模短轴值恒定,长轴值超过锻件外径的2/3时,随短长轴比值增大,不平整度评价指标呈现先增大后减小的趋势,长轴值小于锻件外径的2/3时,不平整度评价指标随短长轴比值增大呈现下降趋势。 展开更多
关键词 异形孔 挤压成形 仿真 表面不平整度 工艺参数
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矿石大块率控制技术及应用
12
作者 崔雪峰 韩荣灿 孟祥宇 《世界有色金属》 2024年第4期199-201,共3页
为了降低矿石大块率,设计更合理、更加符合眼前山的中深孔爆破参数,结合眼前矿山实际,分析眼前山中深孔爆破大块率产生的主要原因进行分析,提出使用扇形孔延时爆破的方式降低大块率;并用间隔装药的方式,提高炸药的利用效率,从而减少大... 为了降低矿石大块率,设计更合理、更加符合眼前山的中深孔爆破参数,结合眼前矿山实际,分析眼前山中深孔爆破大块率产生的主要原因进行分析,提出使用扇形孔延时爆破的方式降低大块率;并用间隔装药的方式,提高炸药的利用效率,从而减少大块的产生。采用扇形孔延时爆破的方式,同时改善装药结构,能有效的降低大块率,减少中深孔爆破大块的产生。在实践中取得了良好的效果,降低了金属矿大块率的问题。 展开更多
关键词 地下爆破 大块率 间隔装药 扇形孔 延时爆破
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异形孔在膨胀荷载作用下的定向致裂机制 被引量：1
13
作者 苏永华 沈嘉铖 +1 位作者 肖俊杰 尹文杰 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期165-172,共8页
基于室内相似材料应变试验,对带有尖角的异形孔如正三角孔、等腰直角三角孔、120°顶角的等腰三角孔在膨胀压力作用下的裂岩机理展开讨论.在此基础上,使用颗粒流模拟进一步研究了单向致裂效果的最佳角度、双孔的最佳作用间距以及岩... 基于室内相似材料应变试验,对带有尖角的异形孔如正三角孔、等腰直角三角孔、120°顶角的等腰三角孔在膨胀压力作用下的裂岩机理展开讨论.在此基础上,使用颗粒流模拟进一步研究了单向致裂效果的最佳角度、双孔的最佳作用间距以及岩石强度对压裂效果的影响.结果表明,异形孔作用下试样的起裂和破碎时间均短于圆形孔,并且其裂纹的发展是可控的,总是沿着尖角角平分线延长线方向进行.根据应变的变化,可将试验分为三个阶段.平稳发展阶段,各个方向的应变增长速率几乎没有差别;快速增长阶段,新的破裂面广泛形成且具备一定的方向性;衰弱阶段,断裂不断出现导致能量消散,应变急剧下降.数值模拟结果表明,双正三角孔间距为7倍正三角形边长时定向效果最佳,岩石强度和致裂效果呈乘幂关系. 展开更多
关键词 静态膨胀剂 定向致裂 异形孔 裂纹扩展 颗粒流模拟
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扇形孔爆破起爆方式数值模拟与分析 被引量：1
14
作者 赵智 吴建星 侯龙飞 《金属矿山》 CAS 北大核心 2012年第6期29-32,41,共5页
针对青海格尔木锡铁山铅锌矿的分段空场法回采爆破的不同起爆方式,采用高度非线性显式有限元分析程序进行数值模拟。分析了孔口起爆和孔底起爆时的爆破应力分布、位移变化、能量变化等。比较得出孔底起爆优于孔口起爆,孔口起爆时孔口附... 针对青海格尔木锡铁山铅锌矿的分段空场法回采爆破的不同起爆方式,采用高度非线性显式有限元分析程序进行数值模拟。分析了孔口起爆和孔底起爆时的爆破应力分布、位移变化、能量变化等。比较得出孔底起爆优于孔口起爆,孔口起爆时孔口附近高应力状态出现时间早,矿石位移量大,而总能量小于孔底起爆,不利于矿石破碎,为采矿中起爆方式的选择提供理论依据。 展开更多
关键词 起爆方式 数值模拟 扇形孔爆破
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太赫兹波段空气环型光子晶体带隙特性和透射谱的研究(英文) 被引量：1
15
作者 张显斌 马丽娟 +1 位作者 袁柯 李云锋 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期94-97,共4页
采用平面波展开法研究了2D三角晶格空气孔型光子晶体的带隙结构和空气环型光子晶体的完全带隙。结果发现空气孔半径R从0.41a到0.49a之间变化时,空气孔型的完全带隙会越大;在同一空气孔半径(R=0.41a^0.47a)下空气环型结构都能得到比空气... 采用平面波展开法研究了2D三角晶格空气孔型光子晶体的带隙结构和空气环型光子晶体的完全带隙。结果发现空气孔半径R从0.41a到0.49a之间变化时,空气孔型的完全带隙会越大;在同一空气孔半径(R=0.41a^0.47a)下空气环型结构都能得到比空气孔结构更宽的完全带隙,得到最优参数R=0.47a,r=0.133a下的完全带隙为0.1698THz,是空气孔结构的1.15倍。使用时域有限差分法研究了空气环型结构的透射谱,根据计算结果设计了(0.7198~0.8655)THz波段的滤波器。 展开更多
关键词 太赫兹波 平面波展开法 空气环型光子晶体 透射谱 时域有限差分法
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收缩-扩张形气膜孔提高气膜冷却效率的机理研究 被引量：60
16
作者 刘存良 朱惠人 白江涛 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期598-604,共7页
为了揭示收缩-扩张形孔提高气膜冷却效率的机理,选择了两种典型的气膜孔:圆柱形孔和扇形孔,进行了数值模拟对比研究.湍流模型选取Realizablek-ε模型,壁面函数采用增强壁面函数.结果表明:圆柱形孔射流法向动量很大很集中,生成了较强的... 为了揭示收缩-扩张形孔提高气膜冷却效率的机理,选择了两种典型的气膜孔:圆柱形孔和扇形孔,进行了数值模拟对比研究.湍流模型选取Realizablek-ε模型,壁面函数采用增强壁面函数.结果表明:圆柱形孔射流法向动量很大很集中,生成了较强的耦合涡,冷却效率最低;扇形孔减弱了射流的法向动量,并产生了一定的展向速度,冷却效率得以提高;收缩-扩张形孔减小了射流的流向厚度,增大了射流的展向宽度,且产生了更大的展向速度,扩大了射流的覆盖区域,形成了与圆形孔及扇形孔射流相比作用相反的耦合涡,使气膜更好地贴附于壁面,气膜冷却效率高于其它两种孔形的效率;相对于圆柱形孔和扇形孔,收缩-扩张形孔的平均气膜冷却效率,在吹风比为0.5时,分别提高了约110%和15%,在吹风比为2时,分别提高了约560%和60%. 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 气膜冷却 孔形 耦合涡 冷却效率 数值模拟
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斜孔气膜冷却数值模拟分析 被引量：14
17
作者 刘江涛 吴海玲 +1 位作者 陶涛 彭晓峰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期1034-1036,共3页
本文通过数值模拟分析圆柱孔和扩散孔的单斜孔气膜冷却特性,考察复合角、孔型和吹风比对流场和气膜冷却效果的影响。结果表明,复合角的引入使气膜侧向分布更宽,但冷却效果沿主流方向衰减更快。适中吹风比得到的气膜能更有效的保护壁面... 本文通过数值模拟分析圆柱孔和扩散孔的单斜孔气膜冷却特性,考察复合角、孔型和吹风比对流场和气膜冷却效果的影响。结果表明,复合角的引入使气膜侧向分布更宽,但冷却效果沿主流方向衰减更快。适中吹风比得到的气膜能更有效的保护壁面。在相同吹风比和复合角条件下,扩散孔的气膜冷却效率比圆柱孔更好,且冷却更为均匀持久。 展开更多
关键词 气膜冷却 单孔 数值模拟 复合角 扩散孔
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可调式内侧充种排种器型孔的分析 被引量：7
18
作者 张道林 汪遵元 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第3期33-37,共5页
通过对可调式内侧充种排种器的理论分析和实验，论述了排种器的工作原理，确定了可调型孔的几何形状及主要参数的选择方法，建立了种子的几何尺寸与型孔尺寸及可调变量的函数关系，实验结果表明，该排种器能穴播多种作物，对种子几何尺... 通过对可调式内侧充种排种器的理论分析和实验，论述了排种器的工作原理，确定了可调型孔的几何形状及主要参数的选择方法，建立了种子的几何尺寸与型孔尺寸及可调变量的函数关系，实验结果表明，该排种器能穴播多种作物，对种子几何尺寸要求不严，在不选种的条件下能达到较高的单粒播种精度。 展开更多
关键词 排种装置 内侧充种 型孔 精密播种 播种机
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浅槽孔气膜冷却的大涡模拟研究 被引量：4
19
作者 范芳苏 王春华 +1 位作者 冯红科 张靖周 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期830-839,共10页
为了探究浅槽孔气膜冷却的强化冷却机理,针对平板浅槽型气膜孔冷却射流与主流相干作用进行大涡模拟研究,并与圆孔射流进行对比分析。研究结果表明:浅槽孔内部会形成一对循环涡旋,将冷却气向展向卷吸;浅槽孔下游会同时出现肾形涡对和反... 为了探究浅槽孔气膜冷却的强化冷却机理,针对平板浅槽型气膜孔冷却射流与主流相干作用进行大涡模拟研究,并与圆孔射流进行对比分析。研究结果表明:浅槽孔内部会形成一对循环涡旋,将冷却气向展向卷吸;浅槽孔下游会同时出现肾形涡对和反肾形涡对,反肾形涡对抑制了气膜冷却射流的抬升,改善了冷气贴壁性;与圆孔相比,浅槽孔气膜冷却射流的流场拟序结构分布更为无序,浅槽前缘未出现马蹄涡旋,射流下游也未形成串列的发卡涡;当吹风比增长到1.5时,浅槽孔在低频区(400Hz处)出现主频,在高频区的振幅则远低于圆孔,表明高吹风比下浅槽孔气膜冷却射流流场中低频小尺度涡旋占主导作用。整体而言,浅槽孔提升了气膜的展向扩展能力,冷却性能远优于传统圆孔。 展开更多
关键词 燃气涡轮发动机 气膜冷却 射流 孔形 大涡模拟 边界层 冷却效率
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基于多精度代理模型的高效异型气膜孔设计优化和实验验证 被引量：3
20
作者 张浩 陈子聿 +2 位作者 李毅飞 苏欣荣 袁新 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期128-134,共7页
为了提升燃气轮机热端部件表面的气膜冷却效果,本文发展了一套基于多精度代理模型的高效气膜孔优化方法,通过对气膜孔孔型进行优化得到最优的气膜冷却效率。与传统的代理模型优化方法相比,本文构建的多精度代理模型优化方法能有效结合... 为了提升燃气轮机热端部件表面的气膜冷却效果,本文发展了一套基于多精度代理模型的高效气膜孔优化方法,通过对气膜孔孔型进行优化得到最优的气膜冷却效率。与传统的代理模型优化方法相比,本文构建的多精度代理模型优化方法能有效结合实验数据与高精度数值计算,在保证准确度的同时使优化效率提升64.5%。本文针对业界广泛使用的一种气膜孔进行优化设计,选取后倾角、侧扩角和孔长径比作为三个设计变量,采用遗传算法和序列二次规划混合方法进行优化。并采用3D打印和PSP测量技术对优化孔型进行验证,发现和初始孔型相比优化孔型的面平均气膜冷却效率提升39%。本文的工作证明了多精度代理模型在气膜冷却优化方面的有效性。 展开更多
关键词 多精度模型 气膜冷却 异型孔 优化设计 PSP技术
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