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大气边界层中风力机载荷及功率特性的实验研究
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作者 郭兴铎 李银然 +2 位作者 李仁年 魏魁 马清东 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期9-16,共8页
该文在风洞中构建出两种平均风切变指数和湍流强度的大气边界层风场,并开展均匀来流和大气边界层条件下风力机载荷及功率特性的实验研究。结果表明:风力机偏航运行时,机组轴向载荷减小,疲劳载荷增大,随着偏航角增大,风轮功率系数减小,... 该文在风洞中构建出两种平均风切变指数和湍流强度的大气边界层风场,并开展均匀来流和大气边界层条件下风力机载荷及功率特性的实验研究。结果表明:风力机偏航运行时,机组轴向载荷减小,疲劳载荷增大,随着偏航角增大,风轮功率系数减小,最优叶尖速比降低。在大气边界层来流条件下,风轮平均倾覆力矩系数和功率系数较均匀来流增大,机组疲劳载荷、极端载荷,及输出功率的非定常特性显著增加,且功率系数的概率分布更符合高斯分布。此外,风轮功率系数频谱与大气边界层来流速度频谱存在一定程度的关联性,在耦合区间出现Φ_(p)/Φ_(u)-f^(-2)的幂率关系。而功率系数频谱在超过约3倍转频后基本维持水平趋势,表明湍流来流与输出功率的调制作用在该频率处开始解耦,解耦后风力机功率输出受湍流来流的影响较弱,其功率谱响应主要取决于风轮的自身特性。 展开更多
关键词 水平轴风力机 大气边界层 湍流 功率 载荷 风洞实验
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基于POD/DMD降阶模型的离心泵蜗壳内非稳态流动分析
2
作者 申正精 马登学 +2 位作者 李仁年 韩伟 赵伟国 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1974-1982,共9页
为深入研究离心泵蜗壳内非线性耦合流动的本质流动特征,本文以一单级单吸式离心泵蜗壳为研究对象,分别采用本征正交分解和动态模态分解2种降阶模型对蜗壳内非定常流场数据进行模态分析,获取流场主导流动结构,并对原流场进行重构。研究发... 为深入研究离心泵蜗壳内非线性耦合流动的本质流动特征,本文以一单级单吸式离心泵蜗壳为研究对象,分别采用本征正交分解和动态模态分解2种降阶模型对蜗壳内非定常流场数据进行模态分析,获取流场主导流动结构,并对原流场进行重构。研究发现:蜗壳内流结构主要由速度正负交错,并且周期性特征与叶频及其倍频相关的成对涡旋组成。本征正交分解和动态模态分解方法均可以捕捉流场主要流动结构,并对原流场进行准确还原,两者重构流场与原流场的均方根误差均在0.4%以内。尽管本征正交分解方法在重构流场时整体均方根误差更小,但无法获取单频率流动结构,而动态模态分解方法可以获得不同频率流动结构对流场的贡献,从而捕捉到复杂流场中的不稳定模态。研究成果可以为增强离心泵全局流动的认知、关键水力部件优化设计及发展主/被动流动控制提供理论参考。 展开更多
关键词 离心泵 非定常流动 本征正交分解 动态模态分解 蜗壳 数据驱动 流场重构 降阶模型
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凹坑曲率对近壁单空泡溃灭动力学特性的影响
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作者 韩伟 郝英剑 +2 位作者 李仁年 任嘉乐 黄心愿 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2111-2118,共8页
空蚀导致流体机械壁面出现凹坑,影响流体机械壁面周围的流场,使附近的空泡溃灭过程复杂.基于欧拉方法模拟凹坑壁面附近空泡溃灭过程,分析球形空泡在不同壁面曲率下的动力学特性.结果表明,空泡溃灭时间与凹坑相对曲率呈指数函数关系,与... 空蚀导致流体机械壁面出现凹坑,影响流体机械壁面周围的流场,使附近的空泡溃灭过程复杂.基于欧拉方法模拟凹坑壁面附近空泡溃灭过程,分析球形空泡在不同壁面曲率下的动力学特性.结果表明,空泡溃灭时间与凹坑相对曲率呈指数函数关系,与空泡近壁系数呈线性关系且单调递减;空泡射流马赫数与凹坑相对曲率呈线性关系且单调递减,与空泡近壁系数呈线性关系且单调递增;冲击载荷与空泡溃灭时间呈二次函数关系且单调递减,与凹坑相对曲率和空泡近壁系数呈线性关系且单调递减. 展开更多
关键词 空泡动力学 凹坑相对曲率 射流速度 冲击载荷 空泡溃灭
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巡航状态下泵喷推进潜艇流场与声场特性研究 被引量:1
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作者 郭荣 李舟睿 +2 位作者 张人会 王乾年 李仁年 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1288-1296,共9页
为研究巡航状态下泵喷推进潜艇流场和声场的分布规律,本文基于分离涡模拟湍流模型进行全流域非定常数值计算,运用声学有限元方法预测流动诱导噪声。试验研究在循环水槽试验台进行,采用水听器和推力采集系统测试噪声和推力信息。结果表明... 为研究巡航状态下泵喷推进潜艇流场和声场的分布规律,本文基于分离涡模拟湍流模型进行全流域非定常数值计算,运用声学有限元方法预测流动诱导噪声。试验研究在循环水槽试验台进行,采用水听器和推力采集系统测试噪声和推力信息。结果表明:外流场对喷流流场的影响随航速的增加而减弱,泵喷内部存在流道堵塞现象;叶轮噪声为最主要的流体动力噪声源,其频谱特性与压力脉动的频谱特性相似;过流壁面噪声声压级在子午面呈偶极子分布,而喷流噪声在弧矢面分布有一定的均匀性,在子午面上沿喷流方向存在极大值。研究揭示了巡航状态下泵喷内部的复杂流动过程和各类流动诱导噪声分布规律,为高效低噪的泵喷推进器设计和性能优化提供了一定的理论基础和技术支持。 展开更多
关键词 泵喷推进潜艇 流场特性 声场特性 巡航状态 喷流 声学有限元
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基于动态边界的90°弯管壁面渐进磨损特性 被引量:1
5
作者 陈雨 李仁年 +1 位作者 韩伟 周巍巍 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期380-387,共8页
固定边界磨损预测方法只能得到磨损初始边界状态下的磨损特性,无法获得壁面破坏后的流场动力学响应.由此,基于计算流体力学提出动态边界的水力机械过流壁面渐进磨损数值预测方法,通过研究90°弯管在不同磨损时刻的磨损表面形貌,流... 固定边界磨损预测方法只能得到磨损初始边界状态下的磨损特性,无法获得壁面破坏后的流场动力学响应.由此,基于计算流体力学提出动态边界的水力机械过流壁面渐进磨损数值预测方法,通过研究90°弯管在不同磨损时刻的磨损表面形貌,流场特性、磨损特性和颗粒冲击特性,揭示由于过流壁面磨损形貌演变引起的多相流特性和磨损演变机理.研究结果表明:在来流速度6.3 m/s、颗粒体积分数为0.35%的90°弯管中,磨损主要集中在末端(50°~90°)内壁附近,且在20000 h以后,外侧内壁的平均磨损率与内侧之比增大到2倍附近;颗粒冲击速度呈现先增加后减小的规律,最大变化量为0.81 m/s,而颗粒冲击角度呈现近乎线性增加,平均最大增幅为1.13°;此外,磨损坑内颗粒冲击速度减小,磨损坑边缘冲击速度增加,说明随着磨损时间的增加磨损范围会进一步扩大,研究结果为弯管的磨损防护提供了一定的参考. 展开更多
关键词 90°弯管 动态边界 磨损 数值预测 磨损机理 流动特性
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湍流条件下风力机翼型动态气动特性研究
6
作者 郭兴铎 李银然 +1 位作者 李仁年 臧志昭 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期556-563,共8页
基于CDRFG方法生成湍流入口边界,采用大涡模拟(LES)研究湍流条件下风力机翼型的动态气动特性。结果表明:在翼型俯仰振荡过程中,相同攻角时,下俯过程的升力系数脉动较上仰过程更加明显。在湍流来流条件下,升力系数的分布相对紊乱,且带有... 基于CDRFG方法生成湍流入口边界,采用大涡模拟(LES)研究湍流条件下风力机翼型的动态气动特性。结果表明:在翼型俯仰振荡过程中,相同攻角时,下俯过程的升力系数脉动较上仰过程更加明显。在湍流来流条件下,升力系数的分布相对紊乱,且带有不同幅度的突变特性,其脉动特性较均匀来流显著增加,迟滞环纵向波动范围增大,非定常特性加剧,且平均攻角越小,湍流对升力系数脉动特性的影响越明显。湍流对翼型表面压力波动的影响主要位于前缘区域,前缘点脉动压力对湍流来流的响应强烈,沿弦向逐渐往后,翼型表面脉动压力对湍流来流的响应逐渐减弱。 展开更多
关键词 风力机 翼型 湍流 大涡模拟 空气动力学
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不同启动条件下泵喷推进潜艇的瞬态特性研究
7
作者 郭荣 王渊 +2 位作者 王晓宇 李仁年 李京生 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期56-62,共7页
为研究泵喷推进潜艇启动过程中的瞬态特性,基于DES(detached-eddy simulation)湍流模型对“泵-艇”一体化模型进行全流域非定常数值模拟,采用线性方式进行启动,分析启动时间对泵喷内部及尾流场的影响机理。结果表明:启动过程中,随转速... 为研究泵喷推进潜艇启动过程中的瞬态特性,基于DES(detached-eddy simulation)湍流模型对“泵-艇”一体化模型进行全流域非定常数值模拟,采用线性方式进行启动,分析启动时间对泵喷内部及尾流场的影响机理。结果表明:启动过程中,随转速的增加,流量呈线性增长的态势,推力和轴功率呈指数增长;动静叶栅工作面和背面的压差逐渐增大;高涡量区从叶轮叶片前缘和轮毂表面逐渐扩大至整个流道,进口回流逐渐得到一定程度的遏制,漩涡逐渐出现在各个区域;喷流边界从速度梯度不明显且几乎成轴对称分布形态逐渐演变为显著的局部速度梯度且呈“蜿蜒”特性;尾部流场三维涡从启动初期简单的喷管剪切层涡和呈锥体结构的尾涡逐渐演变为由轴心涡、尾流末端涡以及叶片涡系等组成的复杂涡系系统;随启动时间增加,到达相同转速时动静叶栅内部压力整体呈下降态势;喷流尾迹到达的距离越来越长,“蜿蜒”特性更加明显;各涡系结构越来越清晰,尾涡形态产生更加复杂的非规则变化。 展开更多
关键词 泵喷推进潜艇 启动过程 瞬态特性 启动条件 尾部流场
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水泵水轮机“S”形区全流道数值模拟 被引量:33
8
作者 李仁年 刘殿兴 +1 位作者 董志强 魏显著 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第5期401-405,共5页
为了解决水泵水轮机"S"形区所导致的水泵水轮机在水轮机工况并网困难问题,研究了水泵水轮机"S"特性工作区域的内部流动情况,选取国内某抽水蓄能电站模型水泵水轮机水力模型作为研究对象,进行几何建模,并借助计算流... 为了解决水泵水轮机"S"形区所导致的水泵水轮机在水轮机工况并网困难问题,研究了水泵水轮机"S"特性工作区域的内部流动情况,选取国内某抽水蓄能电站模型水泵水轮机水力模型作为研究对象,进行几何建模,并借助计算流体动力学软件CFX进行全流道数值模拟.模拟采用了区别于传统RANS模型更为精细的分离涡模型进行计算,得到了水泵水轮机内部的流动状态以及外特性参数,并同模型试验值、理论分析结果进行对比验证.结果表明:分离涡模型的计算结果可以达到很好的精度,转轮流道内的流场与理论分析结果相吻合,外特性与试验值相吻合,仿真计算误差小于3%;随着流量不断减小,转轮进口流动分离现象逐渐增大,最终发展成旋涡对流道造成堵塞,堵塞还将引发转轮与双列叶栅之间的相互作用,导致整个流道流动不稳定性的产生. 展开更多
关键词 水泵水轮机 “S”形区 数值模拟 分离涡模型 流动特性
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小粒径固液两相流在螺旋离心泵内运动的数值分析 被引量:23
9
作者 李仁年 韩伟 +2 位作者 刘胜 徐振法 苏吉鑫 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第1期55-58,共4页
针对螺旋离心泵内固液两相流动比较复杂的情况,以黄河含沙水为工作介质,采用改变沙粒粒径和含沙水体积分数的方法,对小粒径颗粒在螺旋离心泵内的流动进行了数值模拟.通过内流场的速度、压力与颗粒分布,分析了粒径大小对泵内固体颗粒运... 针对螺旋离心泵内固液两相流动比较复杂的情况,以黄河含沙水为工作介质,采用改变沙粒粒径和含沙水体积分数的方法,对小粒径颗粒在螺旋离心泵内的流动进行了数值模拟.通过内流场的速度、压力与颗粒分布,分析了粒径大小对泵内固体颗粒运动的影响和进口固相初始体积分数对泵内压力和固相分布的影响,得出压力沿叶轮工作面和背面的分布规律以及固相体积分数沿叶轮轴面、叶片背面和工作面的分布规律,并在此基础上给出了螺旋离心泵内的磨损特性. 展开更多
关键词 螺旋离心泵 固液两相流 CFD 数值模拟
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渣浆泵内部流场数值模拟与磨损特性分析 被引量:26
10
作者 李仁年 徐振法 +2 位作者 韩伟 苏吉鑫 王浩 《排灌机械》 2007年第2期5-8,共4页
利用工程上普遍采用的k-ε两方程模型和SIMPLE算法,对渣浆泵的内部流场进行了数值模拟。得出了渣浆泵叶轮与蜗壳内的速度分布、固相浓度分布以及漩涡结构等流场信息。比较了颗粒直径为0.5 mm,初始固相浓度为0.05,0.1,0.2,0.3,0.4时,以... 利用工程上普遍采用的k-ε两方程模型和SIMPLE算法,对渣浆泵的内部流场进行了数值模拟。得出了渣浆泵叶轮与蜗壳内的速度分布、固相浓度分布以及漩涡结构等流场信息。比较了颗粒直径为0.5 mm,初始固相浓度为0.05,0.1,0.2,0.3,0.4时,以及初始固相浓度为0.1,颗粒直径为0.076,0.15,0.5,0.75,1 mm时的不同工况下泵内的固相浓度分布;分析了颗粒直径以及初始固相浓度对渣浆泵叶轮和蜗壳磨损的影响。 展开更多
关键词 渣浆泵 叶轮 磨损 数值模拟
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水泵水轮机增负荷过程尾水管内流场分析 被引量:8
11
作者 李仁年 蒋雷 +2 位作者 李琪飞 韩伟 刘保福 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期50-54,共5页
为了研究水泵水轮机增负荷过程中尾水管内的瞬态流动特性,基于Fluent动网格模型对模型水泵水轮机增负荷过程进行了全流道数值模拟.根据模拟结果,重点分析了尾水管内流场结构的演变过程.结果表明:负荷增加过程中,尾水管内锥管段至... 为了研究水泵水轮机增负荷过程中尾水管内的瞬态流动特性,基于Fluent动网格模型对模型水泵水轮机增负荷过程进行了全流道数值模拟.根据模拟结果,重点分析了尾水管内流场结构的演变过程.结果表明:负荷增加过程中,尾水管内锥管段至肘管段末端的压力变化规律基本相似.静压值的突增和剧烈波动过程仅发生在开度变化的初始阶段(0—0.9s).当0.9s以后,波动平均值不超过9.76kPa,静压基本保持稳定;此外,发现开度较小时尾水管内存在明显的涡带和回流涡结构,容易导致机组运行的不稳定;随着开度的增大,尾水管内流态逐渐平稳,说明流量的增大会使得尾水管内流动更加流畅. 展开更多
关键词 水泵水轮机 尾水管 瞬态流动 增负荷 动网格 数值模拟
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风力机翼型的气动模型及数值计算 被引量:14
12
作者 李仁年 李银然 +1 位作者 王秀勇 绕帅波 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第3期65-68,共4页
考虑到不同湍流模型和边界层网格对风力机翼型气动性能有着不同的影响,采用4种边界层网格和4种湍流模型,对DU93-W-210翼型的气动性能进行数值计算,将计算结果与实验值进行比较.研究结果表明:在合适的边界层网格下,DES模型的计算结果最... 考虑到不同湍流模型和边界层网格对风力机翼型气动性能有着不同的影响,采用4种边界层网格和4种湍流模型,对DU93-W-210翼型的气动性能进行数值计算,将计算结果与实验值进行比较.研究结果表明:在合适的边界层网格下,DES模型的计算结果最接近实验值,而且该模型对翼型尾流中的旋涡有很强的捕捉能力. 展开更多
关键词 风力机 翼型 湍流模型 边界层 网格划分
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气液固三相流在机械搅拌充气式浮选机内运动的数值模拟 被引量:12
13
作者 李仁年 唐堃 +2 位作者 韩伟 李琪飞 沈建锋 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第1期37-40,共4页
针对机械搅拌充气式浮选机内部气液固三相流动比较复杂的情况,对有效容积为165 m3的大型机械搅拌充气式浮选机进行研究.采用Mixture多相流模型、k-ε湍流模型和雷诺时均N-S方程,对浮选机内部的气液固三相流流动进行三维湍流数值分析.通... 针对机械搅拌充气式浮选机内部气液固三相流动比较复杂的情况,对有效容积为165 m3的大型机械搅拌充气式浮选机进行研究.采用Mixture多相流模型、k-ε湍流模型和雷诺时均N-S方程,对浮选机内部的气液固三相流流动进行三维湍流数值分析.通过对内流场的数值模拟,分析机械搅拌充气式浮选机内部的流动,得出浮选机内部气液固三相的速度、体积分数、湍流强度和迹线等的分布规律. 展开更多
关键词 机械搅拌充气式浮选机 气液固三相流 数值模拟 内流场分析
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T型槽干气密封内微流动特性的数值计算 被引量:9
14
作者 李仁年 沈建锋 +3 位作者 韩伟 李琪飞 李德顺 丁雪兴 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第5期42-46,共5页
在N-S方程的基础上,考虑微尺度效应对干气密封内部流动的影响,推导出T型槽内气体稳态流场的非线性运动方程.应用有限差分思想,将非线性偏微分方程通过迭代增量线性化方法转化为线性代数方程组,通过迭代进行数值求解,获得T型槽内气体的... 在N-S方程的基础上,考虑微尺度效应对干气密封内部流动的影响,推导出T型槽内气体稳态流场的非线性运动方程.应用有限差分思想,将非线性偏微分方程通过迭代增量线性化方法转化为线性代数方程组,通过迭代进行数值求解,获得T型槽内气体的速度分布和压力分布,近似求得不同气膜厚度时T型槽内气体泄露量和开启力分布.计算结果和其他文献中的实验结果基本符合,证明该理论分析方法在干气密封系统优化设计的可行性. 展开更多
关键词 T型槽 干气密封 微槽流动 数值计算 性能
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风力机叶片表面压力的计算与外场测试分析 被引量:11
15
作者 李仁年 袁尚科 +2 位作者 魏列江 李德顺 李银然 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期52-56,共5页
研究在外场工况下,对风力机叶片表面压力的测试方法,并将测试结果与CFD计算结果进行比较。为了获取叶片在外场非稳态工况下的压力信息,沿叶片展向选取7个典型段面布置带式压力传感器。在数值计算中,通过数码扫描得到试验翼型的几何形状... 研究在外场工况下,对风力机叶片表面压力的测试方法,并将测试结果与CFD计算结果进行比较。为了获取叶片在外场非稳态工况下的压力信息,沿叶片展向选取7个典型段面布置带式压力传感器。在数值计算中,通过数码扫描得到试验翼型的几何形状并建立计算模型,用非压缩的N-S方程和SSTk-ω湍流模型耦合,分别对7个翼型的气动性能进行计算。通过对试验和计算结果的对比发现,因为三维旋转效应的存在,基于动量-叶素理论的二维翼型计算常常低估了实际风轮动力的产生,旋转叶轮表面压力分布和二维翼型计算结果明显不同。 展开更多
关键词 风力机 翼型.外场试验 数值计算 压力分布
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旋风分离器内部流场及分离效率的数值仿真 被引量:13
16
作者 李仁年 王浩 +1 位作者 苏吉鑫 徐振法 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第2期50-53,共4页
为了研究旋风分离器内部气体和固体的运动状况与其分离机理,采用FLUENT软件对一旋风分离器内部气相流场和颗粒的运动状况进行三维数值仿真模拟.在仿真过程中,采用RNGk-ε方程来模拟其中的气相湍流流动,采用Lagrange方程模拟颗粒的运动.... 为了研究旋风分离器内部气体和固体的运动状况与其分离机理,采用FLUENT软件对一旋风分离器内部气相流场和颗粒的运动状况进行三维数值仿真模拟.在仿真过程中,采用RNGk-ε方程来模拟其中的气相湍流流动,采用Lagrange方程模拟颗粒的运动.仿真结果表明,分离器内部的流动空间可分为内、外两个流动区域,在不同的流动区域中,气体压力、速度场的分布有较大的差异;固体颗粒的运动较为复杂,且带有一定的随机性;固体颗粒的分离效率与其进入分离器的具体位置有关. 展开更多
关键词 旋风分离器 数值模拟 流场分布 分离效率
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诱导轮偏转角对离心泵叶轮空化性能的影响 被引量:16
17
作者 李仁年 毕祯 +1 位作者 黎义斌 肖丽倩 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期461-469,共9页
为了阐明诱导轮偏转角对离心泵叶轮空化性能的影响,改善离心泵的空化性能,找到最佳周向位置,基于均相流假设,采用IDM空化模型与RNG k-ε湍流模型,先选取诱导轮偏转角分别为0°,10°,20°,30°,40°,50°共6种方... 为了阐明诱导轮偏转角对离心泵叶轮空化性能的影响,改善离心泵的空化性能,找到最佳周向位置,基于均相流假设,采用IDM空化模型与RNG k-ε湍流模型,先选取诱导轮偏转角分别为0°,10°,20°,30°,40°,50°共6种方案,对离心泵外特性及诱导轮和叶轮空化性能进行数值模拟和试验对比,得到不同方案下离心泵的性能数据.计算得到的NPSHR曲线与试验数据吻合较好,验证了计算方法的准确性;基于数值模拟结果,分析了不同偏转角下诱导轮与叶轮内气泡分布规律,发现不同偏转角下诱导轮和叶轮内空化发展过程及气泡发展规律基本相同,但偏转角为10°时气泡发展速度较慢、各空化阶段分布面积较小,进一步选择5°和15°偏转角进行计算分析,得到更精确的结论,即诱导轮偏转角为5°时离心泵的综合水力性能最优. 展开更多
关键词 诱导轮 离心泵 偏转角 空化数 数值模拟
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变螺距螺旋离心泵叶片型线参数方程的分析 被引量:13
18
作者 李仁年 陈冰 +1 位作者 韩伟 李琪飞 《排灌机械》 2007年第6期1-3,10,共4页
分析了变螺距螺旋线的一般方程,根据固液两相流在螺旋离心泵叶轮内轴向速度非等速的运动特征,以及螺旋离心泵的结构特征,推导了螺旋离心泵的变螺距叶片型线方程。该方程避免了螺旋离心泵一元设计理论对设计经验的依赖性和叶轮轴面流线... 分析了变螺距螺旋线的一般方程,根据固液两相流在螺旋离心泵叶轮内轴向速度非等速的运动特征,以及螺旋离心泵的结构特征,推导了螺旋离心泵的变螺距叶片型线方程。该方程避免了螺旋离心泵一元设计理论对设计经验的依赖性和叶轮轴面流线分点的复杂性,同时对该类型泵的计算机辅助设计、内部流场的数值模拟以及泵的性能改善有着重要意义。 展开更多
关键词 螺旋离心泵 变螺距 叶片型线方程 固液两相流 叶轮
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影响螺旋离心泵扬程的因素分析 被引量:14
19
作者 李仁年 刘成胜 王秋红 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2005年第1期53-56,共4页
从螺旋离心泵的特殊结构形式和泵基本方程出发,指出了影响螺旋离心泵扬程的几种因素,并对这几种因素进行了定性分析.利用CFD软件对其内部流场进行模拟,结果表明:螺旋离心泵主要是通过其螺旋段部分对流体作功的,可见螺旋式叶轮能起到多... 从螺旋离心泵的特殊结构形式和泵基本方程出发,指出了影响螺旋离心泵扬程的几种因素,并对这几种因素进行了定性分析.利用CFD软件对其内部流场进行模拟,结果表明:螺旋离心泵主要是通过其螺旋段部分对流体作功的,可见螺旋式叶轮能起到多级泵加能的作用.通过对其吸入段不同间隙下的外特性实验研究,找出了此螺旋离心泵的合理间隙值,进而指出了间隙的合理布置方式. 展开更多
关键词 螺旋离心泵 扬程 影响因素 叶轮
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风沙环境下水平轴风力机的转矩特性 被引量:6
20
作者 李仁年 范向增 +3 位作者 李德顺 李银然 董麟 马瑞洁 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第4期55-59,共5页
在保证外场实验风力机风轮几何相似、运动相似的条件下,结合RNGk-ε湍流模型和DPM模型求解三维不可压缩雷诺平均N-S方程,对外场实验机组的缩比模型进行数值计算,采用虚拟风洞的方法研究了风沙环境下模型风轮的转矩特性,得到在某一风速时... 在保证外场实验风力机风轮几何相似、运动相似的条件下,结合RNGk-ε湍流模型和DPM模型求解三维不可压缩雷诺平均N-S方程,对外场实验机组的缩比模型进行数值计算,采用虚拟风洞的方法研究了风沙环境下模型风轮的转矩特性,得到在某一风速时,模型风轮的转矩随沙尘颗粒粒径和体积分数变化的规律,并通过与洁净空气时风轮的转矩进行对比分析,研究风沙流对风力机输出转矩的影响规律.研究结果表明,风沙环境会引起风轮转矩的增加,风轮转矩随沙尘体积分数的增大先增大后减小,随沙尘颗粒直径的增大,先增大后减小,最后趋于平稳,沙尘颗粒直径对风轮转矩的影响存在一个敏感区域,沙尘体积分数越大,该敏感区域越大;风沙流对风力机叶片的流动状态影响较小,当绕翼型的流动为湍流流动时,沙尘颗粒的存在会加剧流动的紊乱性,当为层流流动时,沙尘颗粒对流动的扰动较小,反映出较好的跟随性. 展开更多
关键词 水平轴风力机 气固两相流 转矩特性 CFD
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