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激波诱导可调向心涡轮叶片高周疲劳失效 被引量：7
1
作者 杨策 刘尚涛 +3 位作者 老大中 胡良军 刘尹红 马朝臣 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期261-267,共7页
对一种存在高周疲劳失效现象的导流叶片可调向心涡轮进行三维定常流场的数值模拟,并与试验结果进行对比,验证数值计算结果的有效性.通过三维非定常流场计算,确定激波和导流叶片叶尖间隙泄漏流所导致的转子叶片表面的压力波动特性.通过... 对一种存在高周疲劳失效现象的导流叶片可调向心涡轮进行三维定常流场的数值模拟,并与试验结果进行对比,验证数值计算结果的有效性.通过三维非定常流场计算,确定激波和导流叶片叶尖间隙泄漏流所导致的转子叶片表面的压力波动特性.通过插值方法把非定常压力场加载到有限元计算的节点上,对涡轮转子叶片进行模态分析及静态应力分析,得到涡轮转子叶片应力水平及对称循环应力.分析表明,在导流叶片尾缘激波的诱导下,涡轮转子叶片前缘受到波动较大的压力场作用,并与叶片发生谐振,引发涡轮转子叶片的高周疲劳失效的可能性增大. 展开更多
关键词 导流叶片可调涡轮 激波 高周疲劳 模态分析 流固耦合
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蜗壳周向流动非均匀性对可调向心涡轮性能的影响 被引量：6
2
作者 邢世凯 马朝臣 +2 位作者 胡辽平 潘航宇 高建兵 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期265-271,共7页
基于蜗壳周向流动不均匀的特性,建立增压器涡轮级全周计算模型,并与试验数据进行对比,验证数值计算结果的有效性.在此基础上,根据试验数据确定边界条件进行三维黏性数值计算,重点探讨蜗壳周向流动非均匀性对可调向心涡轮内部流场的影响... 基于蜗壳周向流动不均匀的特性,建立增压器涡轮级全周计算模型,并与试验数据进行对比,验证数值计算结果的有效性.在此基础上,根据试验数据确定边界条件进行三维黏性数值计算,重点探讨蜗壳周向流动非均匀性对可调向心涡轮内部流场的影响.计算结果表明:该增压器蜗壳周向流动的非均匀性导致导叶和叶轮内部的流场分布出现周向不均匀的特性,即导叶入口气流角周向分布变化较大,叶轮各叶片负荷和各通道流量均呈现周向分布不均匀的特点.个别叶片负荷突变,有可能诱发叶片振动,降低涡轮使用寿命. 展开更多
关键词 导流叶片可调涡轮 蜗壳流动非均匀性 径向涡轮 内部流场 数值模拟
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可调导叶向心涡轮转子叶片压力波动激励机制 被引量：2
3
作者 杨策 刘尚涛 +3 位作者 老大中 胡良军 施新 孙惠民 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期38-41,共4页
论文以实际应用中出现破裂的向心涡轮为研究对象,研究导流叶片尾缘激波、导流叶片叶尖间隙泄漏流动以及导流叶片尾迹对转子叶片表面压力波动的干涉作用,定性确定这三种因素在转子叶片表面压力波动中所占比重大小,发现激波和导流叶片叶... 论文以实际应用中出现破裂的向心涡轮为研究对象,研究导流叶片尾缘激波、导流叶片叶尖间隙泄漏流动以及导流叶片尾迹对转子叶片表面压力波动的干涉作用,定性确定这三种因素在转子叶片表面压力波动中所占比重大小,发现激波和导流叶片叶尖间隙泄漏流动所诱导的转子叶片压力波动位置。结果表明,激波和导流叶片叶尖间隙泄漏流动是导致转子叶片表面压力波动的主要因素;受向心涡轮叶轮进口形状的影响,激波只是和转子叶片前缘附近的吸力面发生作用,导流叶片开度减小,激波强度增大,转子叶片压力波动幅值明显增大;导流叶片叶尖和叶根间隙泄漏流动会导致转子叶片吸力面叶尖和叶根的压力波动明显增大,是转子叶片前缘叶尖发生高周疲劳的主要原因. 展开更多
关键词 导流叶片可调 向心涡轮 非定常 激波 压力波动
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气流激励下某向心涡轮的谐振响应和高周疲劳研究 被引量：6
4
作者 刘贻雄 老大中 +3 位作者 刘尹红 杨策 祁明旭 马朝臣 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1120-1124,共5页
研究某可调向心涡轮转子叶片表面压力波动特性,以及由此产生的叶片谐振和高周疲劳.结果表明:涡轮叶片前缘发生高周疲劳破坏,与实际破坏的位置相吻合.导流叶片尾缘吸力面的强激波和导流叶片叶尖间隙泄漏流是产生压力波动的主要原因,最大... 研究某可调向心涡轮转子叶片表面压力波动特性,以及由此产生的叶片谐振和高周疲劳.结果表明:涡轮叶片前缘发生高周疲劳破坏,与实际破坏的位置相吻合.导流叶片尾缘吸力面的强激波和导流叶片叶尖间隙泄漏流是产生压力波动的主要原因,最大压力波动值出现在叶片前缘.气流压力波动诱发叶片谐振进而产生高周疲劳,振动过程中涡轮各叶片表现出不同的响应特性,同时产生较大动应力,最大应力位于叶片前缘根部. 展开更多
关键词 可调涡轮 模态分析 谐振 高周疲劳
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动力涡轮导叶可调的三轴式船用燃气轮机动态实时仿真
5
作者 王涛 尹钊 +2 位作者 田拥胜 高庆 谭春青 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期212-219,共8页
鉴于传统的燃气轮机建模方法用于动力涡轮导叶可调的三轴式船用燃气轮机动态实时仿真时具有一定局限性,提出了一种新型的基于径向基函数(Radical basis function,RBF)的神经网络与部件法(Component modeling method,CMM)的复合建模方法 ... 鉴于传统的燃气轮机建模方法用于动力涡轮导叶可调的三轴式船用燃气轮机动态实时仿真时具有一定局限性,提出了一种新型的基于径向基函数(Radical basis function,RBF)的神经网络与部件法(Component modeling method,CMM)的复合建模方法 (HMRC)。该方法针对该型燃气轮机的结构和总体性能特点,合理地选取了样本点以减小样本规模。通过神经网络与部件法分别计算燃气发生器与动力涡轮相关参数,采用MATLAB/SIMULINK仿真软件建立实时仿真模型。与传统的部件法建立起来的仿真模型对比,新方法计算结果与部件法吻合度高,误差低于1%,同时模型的实时性得到了大幅提升,计算速度约为部件法的7倍。 展开更多
关键词 导叶可调 船用燃气轮机 实时仿真 RBF神经网络 部件建模法
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M701F型燃气轮机的在线运行负荷特性 被引量：2
6
作者 阚伟民 《广东电力》 2010年第11期60-63,75,共5页
分析了重型燃气轮机负荷特性的影响因素,提出了研究重型燃气轮机负荷特性的技术路线。基于此,针对某M701F型燃气轮机,以国际标准化组织(International Organization for Standardization,ISO)的标准条件为基准,由机组的在线运行数据获... 分析了重型燃气轮机负荷特性的影响因素,提出了研究重型燃气轮机负荷特性的技术路线。基于此,针对某M701F型燃气轮机,以国际标准化组织(International Organization for Standardization,ISO)的标准条件为基准,由机组的在线运行数据获得其负荷特性曲线,并建立负荷特性的数学模型。考察该燃气轮机6 940组实际数据,得出结论:当折算基准功率不小于18MW时,其负荷特性数学模型的最大相对误差不超过5.73%。 展开更多
关键词 M701F燃气轮机 负荷特性 进口可调导叶开度 燃气轮机功率 燃气轮机效率
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