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上面级发动机小功率冲击式涡轮性能试验研究 被引量:3
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作者 徐楠 安莎 +1 位作者 白东安 刘军年 《火箭推进》 CAS 2016年第6期43-47,共5页
设计了一种适用于小功率冲击式涡轮性能试验方案,该方案由燃气路和水路组成,通过酒精发生器获取高温高压空气驱动涡轮转动,泵为水介质增压作为负载进行涡轮性能试验,保证了试验涡轮状态与真实产品状态的一致性。以涡轮相似换算准则为基... 设计了一种适用于小功率冲击式涡轮性能试验方案,该方案由燃气路和水路组成,通过酒精发生器获取高温高压空气驱动涡轮转动,泵为水介质增压作为负载进行涡轮性能试验,保证了试验涡轮状态与真实产品状态的一致性。以涡轮相似换算准则为基础在试验系统能力允许的范围内设计试验工况。本涡轮性能试验方案利用泵水力性能核算涡轮输出功,根据实测的涡轮压力、温度等参数,最终获得涡轮效率随涡轮速比变化的性能曲线。通过设计考台试验件及考验方法,确保试验系统参数测量的稳定可靠。经某上面级发动机涡轮泵作为试验对象验证,采用该试验方案可以获取涡轮效率。同时3件试验涡轮转子的性能试验结果对比表明该上面级发动机涡轮转子性能一致。 展开更多
关键词 冲击式涡轮 试验方案 性能试验
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动叶围带顶部泄漏对冲击式涡轮气动性能影响的研究 被引量:2
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作者 李旭升 郑继坤 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2015年第1期17-21,共5页
短叶片冲击式涡轮采用带冠结构以减小动叶顶部间隙的泄漏,同时为了减小围带与涡轮外壳间隙泄漏,在叶冠围带处增加密封结构。密封内部流动比较复杂,对涡轮性能影响较大。通过对某超声速涡轮进行的三维模拟,对比不考虑间隙涡轮与考虑密封... 短叶片冲击式涡轮采用带冠结构以减小动叶顶部间隙的泄漏,同时为了减小围带与涡轮外壳间隙泄漏,在叶冠围带处增加密封结构。密封内部流动比较复杂,对涡轮性能影响较大。通过对某超声速涡轮进行的三维模拟,对比不考虑间隙涡轮与考虑密封间隙涡轮(不同密封间隙)整体性能,分析密封间隙对涡轮内部流动的影响。 展开更多
关键词 超声速冲击式涡轮 密封 密封间隙
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某型超音速冲击式氧涡轮叶型气动优化 被引量:4
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作者 李旭升 郑继坤 吴玉珍 《火箭推进》 CAS 2014年第5期44-49,共6页
使用NUMECA软件对某型超音速两级冲击式涡轮进行了全三维定常湍流流场计算,分析了计算结果。以此为基础,通过修改叶型得到性能较高的涡轮叶型设计,并对比了优化前后涡轮内部流场。以三维计算结果为基础,分析涡轮内部流动损失,在保证氧... 使用NUMECA软件对某型超音速两级冲击式涡轮进行了全三维定常湍流流场计算,分析了计算结果。以此为基础,通过修改叶型得到性能较高的涡轮叶型设计,并对比了优化前后涡轮内部流场。以三维计算结果为基础,分析涡轮内部流动损失,在保证氧涡轮原有机械结构不做大的改变、输入条件不变的情况下,对涡轮叶型进行优化研究。以叶型参数为变量,以总静效率(在总总效率的基础上考虑余速损失而得)为目标函数,通过反复修改各个叶型参数,然后对每次修改过的叶片进行三维计算,通过比较涡轮总静效率大小判断叶型优劣。通过优化,获得了效率更高、做功能力更强的涡轮叶型。研究成果对工程研制有一定的指导意义,总结的涡轮气动设计及优化方法,对涡轮的设计具有借鉴作用。 展开更多
关键词 冲击式涡轮 超音速叶型 气动优化
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一种复速级冲击涡轮式气启动马达涡轮的流场分析与实验 被引量:7
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作者 孙江宏 张伟 +1 位作者 于传新 张奇梁 《液压与气动》 北大核心 2017年第2期40-44,共5页
设计了一种复速级冲击涡轮式气启动马达,满足工程车辆、煤矿车辆频繁启动及防爆等需求。介绍了其涡轮工作原理和具体结构组成,分析了其涡轮驱动的流场情况,研究了其输出特性。在流场分析基础上,对马达输出的扭矩和机械功率进行了实验研... 设计了一种复速级冲击涡轮式气启动马达,满足工程车辆、煤矿车辆频繁启动及防爆等需求。介绍了其涡轮工作原理和具体结构组成,分析了其涡轮驱动的流场情况,研究了其输出特性。在流场分析基础上,对马达输出的扭矩和机械功率进行了实验研究。结果表明:复速级冲击涡轮式气启动马达输出扭矩与转速呈现较好的线性关系,调速幅度宽,符合实际应用要求。 展开更多
关键词 复速级 冲击涡轮 气启动马达 流场 输出特性
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卷盘式喷灌机水涡轮发展与研究现状 被引量:10
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作者 汤玲迪 袁寿其 邱志鹏 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期963-968,共6页
为解决国产水涡轮效率低的问题,回顾了国内外卷盘式喷灌机的发展及研究历程和早期对水涡轮的研究,综述了近5 a国内研究人员围绕国产JP50和JP75这2种水涡轮所开展的外特性试验、CFD分析和改进措施等研究现状.概述了国外目前常见的冲击式... 为解决国产水涡轮效率低的问题,回顾了国内外卷盘式喷灌机的发展及研究历程和早期对水涡轮的研究,综述了近5 a国内研究人员围绕国产JP50和JP75这2种水涡轮所开展的外特性试验、CFD分析和改进措施等研究现状.概述了国外目前常见的冲击式和径流式2种水涡轮的结构类型,重点介绍了国内学者针对引进国外的进口为射流冲击式结构的水涡轮所开展的创新性研究,在试验和CFD模拟的基础上,发现这种结构水涡轮的内外特性比国产水涡轮有很大提高,并通过正交试验分析了各种参数对性能的影响,采用GA-BP优化算法进行了进一步优化设计,获得了一种优化的水涡轮模型,CFD分析和试验都证明,优化水涡轮的内外性能全面超过了国外水涡轮.最后,总结了水涡轮研究存在的不足,提出了今后对水涡轮研究的改进建议. 展开更多
关键词 卷盘喷灌机 冲击涡轮 径流涡轮 内部流动 水力特性 优化设计
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火箭发动机涡轮叶片动态响应计算及方法 被引量:2
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作者 任众 许开富 朱东华 《火箭推进》 CAS 2020年第6期45-51,共7页
随着可重复使用发动机的研制,必须对涡轮叶片的高周疲劳问题开展深入研究。提出了一种针对局部进气冲击式涡轮在气流激振力作用下的动态响应理论计算模型,将叶片简化为悬臂梁结构,同时考虑离心力及阻尼的影响,建立其受迫振动微分方程及... 随着可重复使用发动机的研制,必须对涡轮叶片的高周疲劳问题开展深入研究。提出了一种针对局部进气冲击式涡轮在气流激振力作用下的动态响应理论计算模型,将叶片简化为悬臂梁结构,同时考虑离心力及阻尼的影响,建立其受迫振动微分方程及求解方法,同时提出了一种局部进气涡轮叶片气流激振力的简化模型。以某发动机涡轮叶片为研究对象,分别采用理论模型及三维流固耦合仿真的方法对叶片进行动态响应分析,通过两种方法的结果对比来验证理论模型的正确性。结果表明,与三维仿真结果相比,采用理论模型方法计算得到的叶片根部平均动应力低3.39%,响应频率高1.62%,响应最大幅值低11.4%。从而验证了理论模型的准确性,可以采用该方法开展火箭发动机涡轮叶片高周疲劳设计。 展开更多
关键词 可重复使用火箭发动机 冲击式涡轮 动态响应 理论模型 流固耦合仿真 高周疲劳
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火箭发动机部分进气涡轮设计与流动分析 被引量:1
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作者 毛凯 王晓锋 +1 位作者 李昌奂 袁伟为 《火箭推进》 CAS 2018年第3期30-36,共7页
根据某型液体火箭发动机总体性能及结构要求,采用一维方法设计了部分进气、圆锥形喷嘴、单级超声速冲击式涡轮。基于求解雷诺平均的Navier-Stokes方程组,对涡轮内部流场进行全三维粘性定常仿真计算及分析,并研究了不同转子叶栅通道面积... 根据某型液体火箭发动机总体性能及结构要求,采用一维方法设计了部分进气、圆锥形喷嘴、单级超声速冲击式涡轮。基于求解雷诺平均的Navier-Stokes方程组,对涡轮内部流场进行全三维粘性定常仿真计算及分析,并研究了不同转子叶栅通道面积变化方式对涡轮性能的影响。结果表明:部分进气涡轮内部流动流线不规则、存在较多漩涡流动、转子叶栅激波复杂、叶片通道内分离较为严重;喷嘴通道和转子叶栅通道内总压损失均在20%以上,其中转子叶栅通道损失更大;不同转子叶栅通道面积的变化方式对涡轮总体性能影响基本不大,但收缩-扩张型通道可降低流速,缓解气流分离,对降低叶片温差应力有一定帮助。 展开更多
关键词 部分进气涡轮 超声速冲击式涡轮 涡轮设计 流动分析
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