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后加载和高负荷前加载叶型气动性能的试验研究 被引量:12
1
作者 孙奇 李军 +3 位作者 孔祥林 江生科 王建录 丰镇平 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期23-27,共5页
采用平面叶栅和环形叶栅吹风试验对后加载和高负荷前加载叶型的气动性能进行了详细的测量和研究.在平面叶栅吹风试验中,测量了2种叶型的压力系数分布,研究了攻角、相对栅距、安装角和马赫数的变化对叶型能量损失系数的影响规律.在环形... 采用平面叶栅和环形叶栅吹风试验对后加载和高负荷前加载叶型的气动性能进行了详细的测量和研究.在平面叶栅吹风试验中,测量了2种叶型的压力系数分布,研究了攻角、相对栅距、安装角和马赫数的变化对叶型能量损失系数的影响规律.在环形叶栅吹风试验中,测量了2种叶型的近叶顶、中叶高和近叶根处的压力系数分布以及能量损失系数沿叶高的变化规律.对后加载和高负荷前加载叶型的三维成型规律进行了讨论.试验结果表明:高负荷前加载叶型相对于后加载叶型具有更大的负荷特性;高负荷前加载叶型在采用较大的切向弯曲后可以抑制二次流的发展和减少二次流损失;前加载叶型和后加载叶型均具有优良的气动性能.研究结果对于拓宽高性能叶型在汽轮机中的应用提供了理论基础和技术支持. 展开更多
关键词 后加载叶型 叶型 气动性能 试验研究
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前加载和后加载叶片气动性能的数值研究 被引量:6
2
作者 李军 孙奇 +4 位作者 晏鑫 孔祥林 江生科 王建录 丰镇平 《动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期835-839,共5页
采用数值计算的方法对后加载和前加载叶片的气动性能进行了详细的分析,研究了无扭曲的叶片与弯曲叶片的压力系数分布以及负荷分布特性,分析了后加载和前加载叶栅内总压分布规律和总压损失沿叶高的变化情况。数值计算得到的后加载和前加... 采用数值计算的方法对后加载和前加载叶片的气动性能进行了详细的分析,研究了无扭曲的叶片与弯曲叶片的压力系数分布以及负荷分布特性,分析了后加载和前加载叶栅内总压分布规律和总压损失沿叶高的变化情况。数值计算得到的后加载和前加载无扭曲的叶片中部压力系数分布与平面叶栅试验数据吻合良好,后加载弯曲叶片和前加载弯曲叶片的近叶顶、中部和近叶根处的压力系数分布与试验数据基本吻合。 展开更多
关键词 能源与动力工程 汽轮机 叶栅 后加载叶片 叶片 气动性能 数值模拟
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极小展弦比后加载叶栅气动特性三维数值分析和实验 被引量:1
3
作者 王玉璋 丰镇平 +1 位作者 赵亚芳 王永泓 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期1031-1034,共4页
以数值手段分析了极小展弦比下后加载透平叶栅内的定常 3D粘性流动及损失 ,并对该透平叶栅在不同出口 Ma和进气角下进行平面叶栅吹风实验 .数值方法采用 3D可压缩粘性流动压力修正算法求解 N- S方程及 Baldwing- Lomax代数湍流模型 .通... 以数值手段分析了极小展弦比下后加载透平叶栅内的定常 3D粘性流动及损失 ,并对该透平叶栅在不同出口 Ma和进气角下进行平面叶栅吹风实验 .数值方法采用 3D可压缩粘性流动压力修正算法求解 N- S方程及 Baldwing- Lomax代数湍流模型 .通过数值计算分析和平面叶栅吹风实验研究表明 ,后加载技术应用于极小展弦比叶栅中 ,可以起到控制 展开更多
关键词 后加载叶栅 二次流损失 数值分析
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霍尔电推进离子能量后加载设计及工作特性
4
作者 赵旖旎 张旭 +2 位作者 郝燕艳 满梓峰 仲小清 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期377-383,共7页
典型的全电推进通信卫星通常设计使用寿命约为15年,对霍尔电推力器的使用寿命要求达到了104h量级,因此,长寿命设计技术是影响其能否工程应用的关键技术。简要调研了国内外霍尔推力器延寿技术的发展,分析得到壁面及磁极腐蚀程度是影响推... 典型的全电推进通信卫星通常设计使用寿命约为15年,对霍尔电推力器的使用寿命要求达到了104h量级,因此,长寿命设计技术是影响其能否工程应用的关键技术。简要调研了国内外霍尔推力器延寿技术的发展,分析得到壁面及磁极腐蚀程度是影响推力器寿命的核心物理过程。通过分析推力器放电过程离子加速场的建立过程,提出一种具有离子能量后加载特征的设计方法,使得电离产生氙离子的主要能量加载过程发生在放电通道的末端。该设计导致推力器的推力效率下降约1%~2%,但同时有效降低了通道内氙离子的能量,缓解高能离子对放电通道壁面的溅射作用,进而缩短腐蚀带长度60%以上,降低通道壁面及磁极工作温度31~55℃,可应用于霍尔推力器延寿设计。 展开更多
关键词 电推进 等离子体 霍尔推力器 离子能量 后加载
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平尾翼型后加载对飞机配平的影响研究 被引量:1
5
作者 张馨元 杨士普 +1 位作者 党亚斌 司江涛 《力学与实践》 北大核心 2013年第4期31-35,共5页
利用MGAERO软件对搭配不同尾翼模型的某典型布局客机翼身组合体流场进行了计算,研究了平尾翼型后加载对全机配平的影响.分析表明,采用后加载设计的平尾翼型在配平时升力和阻力损失较小,配合其他手段可以提高全机升阻比,进而改善全机配... 利用MGAERO软件对搭配不同尾翼模型的某典型布局客机翼身组合体流场进行了计算,研究了平尾翼型后加载对全机配平的影响.分析表明,采用后加载设计的平尾翼型在配平时升力和阻力损失较小,配合其他手段可以提高全机升阻比,进而改善全机配平后的气动性能.这一结论从流场计算的角度揭示了客机平尾翼型采用后加载设计这一发展趋势的重要原因. 展开更多
关键词 计算流体力学 平尾翼型 后加载 配平 阻力
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载荷分布对后加载叶型性能影响的实验研究
6
作者 陈继超 田夫 +4 位作者 王晓放 高强 隋永枫 蓝吉兵 丁旭东 《东方汽轮机》 2021年第1期23-28,共6页
为了研究不同载荷重心位置对叶片气动特性的影响,对2种不同叶型参数的后加载叶型进行了平面叶栅气动特性实验。结果表明:对于这2种后加载叶型,前缘直径的减小、尾缘弯折角的增加会使得叶片载荷增加和载荷重心后移,使得叶型损失减小、端... 为了研究不同载荷重心位置对叶片气动特性的影响,对2种不同叶型参数的后加载叶型进行了平面叶栅气动特性实验。结果表明:对于这2种后加载叶型,前缘直径的减小、尾缘弯折角的增加会使得叶片载荷增加和载荷重心后移,使得叶型损失减小、端部损失增加,但端部损失的增加量与叶型损失的减小量相比,其值较小;对于载荷大小和位置相近的后加载叶型,降低叶型损失是关键,合理设计吸力面的顺压梯度的大小可以有效减小叶型损失,而吸力面的逆压梯度的影响则较小。 展开更多
关键词 后加载 平面叶栅 实验研究 气动性能 损失系数
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叶型几何变形对涡轮载荷分布的影响 被引量:1
7
作者 王世安 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期845-850,共6页
为了寻找将中部加载涡轮叶片改型为后加载涡轮叶片的设计规律,用三维流体软件NUMECA对某四级动力涡轮的第一静叶进行了后加载改型设计研究.通过调整Bezier曲线控制点改变叶型的中弧线和内背弧.数值模拟结果表明:保持叶型中弧线轴向长度... 为了寻找将中部加载涡轮叶片改型为后加载涡轮叶片的设计规律,用三维流体软件NUMECA对某四级动力涡轮的第一静叶进行了后加载改型设计研究.通过调整Bezier曲线控制点改变叶型的中弧线和内背弧.数值模拟结果表明:保持叶型中弧线轴向长度不变而缩小中弧线的周向长度,同时通过增加叶型厚度来控制喉部面积,可以得到性能先进且保持与原始涡轮级动叶气动匹配的后加载静叶叶型.三维流场研究表明:后加载叶型改善了叶型损失,同时减小了二次流损失,改型的后加载静叶使得涡轮级效率提高了0.62%. 展开更多
关键词 涡轮叶型 几何变形 荷分布 静叶 后加载 气动性能
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大焓降静叶片设计思想的低速实验验证 被引量:2
8
作者 石玉文 顾忠华 +1 位作者 韩万龙 韩万金 《汽轮机技术》 北大核心 2013年第1期27-30,共4页
在低速风洞上,采用扇形叶栅试验模型,试验验证了哈汽公司低展弦比大焓降静叶片的设计思想。试验结果表明,哈汽公司的设计理念是:沿全叶高采用类似"鱼头"的流线型叶型前缘,在不存在横向二次流动的叶展中部采用前加载叶型,在横... 在低速风洞上,采用扇形叶栅试验模型,试验验证了哈汽公司低展弦比大焓降静叶片的设计思想。试验结果表明,哈汽公司的设计理念是:沿全叶高采用类似"鱼头"的流线型叶型前缘,在不存在横向二次流动的叶展中部采用前加载叶型,在横向二次流强烈的叶栅两端采用后加载叶型,同时将两类叶型沿叶高采用尾缘正弯积迭。这样设计得到的大焓降静叶片气动性能优良,沿轴向流动损失呈直线型均匀增长,并对气流冲角有较强的适应性。 展开更多
关键词 大焓降静叶 低展弦比 正弯积迭 后加载
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马赫数对大焓降动叶气动特性影响的数值研究 被引量:2
9
作者 石玉文 韩万龙 +1 位作者 韩万金 王磊 《汽轮机技术》 北大核心 2014年第1期1-5,共5页
采用商业软件CFX,在相对坐标系内数值模拟了不同出口马赫数下大焓降动叶的气动性能。数值结果表明,哈汽公司设计的大焓降动叶具有后加载特性,而且出口马赫数愈高,后加载特性愈明显。当动叶出口马赫数由0.47增加至0.81,总压损失系数在7.5... 采用商业软件CFX,在相对坐标系内数值模拟了不同出口马赫数下大焓降动叶的气动性能。数值结果表明,哈汽公司设计的大焓降动叶具有后加载特性,而且出口马赫数愈高,后加载特性愈明显。当动叶出口马赫数由0.47增加至0.81,总压损失系数在7.5%至14.5%之间变化。总的看来,大焓降动叶的变马赫数性能良好。 展开更多
关键词 大焓降动叶 低展弦比 后加载
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大焓降动叶设计思想的低速静态实验验证 被引量:1
10
作者 石玉文 顾忠华 +1 位作者 韩万龙 韩万金 《汽轮机技术》 北大核心 2013年第2期100-104,共5页
在哈工大推进理论与技术研究所的静态低速风洞上,采用扇形叶栅试验模型,验证了应用于高中压缸的大焓降动叶的设计思想。试验结果表明,伴随几何折转角的增加,从叶根至叶顶采用由后加载向前加载逐渐过渡的具有"鱼头"型前缘的叶... 在哈工大推进理论与技术研究所的静态低速风洞上,采用扇形叶栅试验模型,验证了应用于高中压缸的大焓降动叶的设计思想。试验结果表明,伴随几何折转角的增加,从叶根至叶顶采用由后加载向前加载逐渐过渡的具有"鱼头"型前缘的叶型,提高了动叶对气流冲角和沿叶高负荷变化的适应性,降低了轮毂区的横向二次流损失。大焓降动叶和传统设计动叶相比,前者的几何折转角高于后者,但在相同的实验条件下两者的气动性能相当。 展开更多
关键词 大焓降动叶 后加载 鱼头型前缘
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某涡轴发动机燃气涡轮性能研究
11
作者 张新敬 李文 +1 位作者 谭春青 陈海生 《汽轮机技术》 北大核心 2009年第2期111-115,共5页
利用数值模拟的方法对某涡轴发动机的燃气涡轮部分进行性能研究,计算结果同实验数据结果吻合较好,性能曲线显示该燃气涡轮具有较宽广的稳定工作范围。研究发现静叶叶栅出口为超音速流动,具有后加载叶型的特征,其叶栅总能量损失较小;动... 利用数值模拟的方法对某涡轴发动机的燃气涡轮部分进行性能研究,计算结果同实验数据结果吻合较好,性能曲线显示该燃气涡轮具有较宽广的稳定工作范围。研究发现静叶叶栅出口为超音速流动,具有后加载叶型的特征,其叶栅总能量损失较小;动叶叶栅前缘负荷较大,在吸力面前缘位置有较大的压力变化,叶栅内部通道涡和间隙泄漏涡掺混导致较大的能量损失。 展开更多
关键词 涡轴发动机 涡轮 后加载 损失
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新型极小展弦比叶栅的叶型研究
12
作者 赵亚芳 王玉璋 刘永文 《燃气轮机技术》 北大核心 2002年第4期42-44,41,共4页
以数值手段分析研究了具有不同极小展弦比的改型设计的后加载透平叶栅的内部定常三维粘性流动及损失 ,同时对该透平叶栅在不同出口马赫数和进气角下进行平面叶栅吹风实验。数值分析结果和实验结果表明 ,后加载叶栅在极小展弦比下能有效... 以数值手段分析研究了具有不同极小展弦比的改型设计的后加载透平叶栅的内部定常三维粘性流动及损失 ,同时对该透平叶栅在不同出口马赫数和进气角下进行平面叶栅吹风实验。数值分析结果和实验结果表明 ,后加载叶栅在极小展弦比下能有效控制叶栅内二次流动的形成 。 展开更多
关键词 极小展弦比 数值分析 后加载叶栅 二次流损失 叶栅实验 超临界汽轮机 叶型设计
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拓宽YL型烟气轮机设计技术的应用领域
13
作者 丁勤 冀江 《石油化工设备技术》 CAS 2009年第4期1-4,共4页
文章介绍了YL型烟气轮机设计技术向相关领域推广的情况。烟气轮机设计技术在高压法硝酸装置中的应用——开发了硝酸尾气透平;烟气轮机设计技术在煤气化装置中的应用——开发了合成气膨胀机。阐述了根据不同工况的差异,采用有针对性的新... 文章介绍了YL型烟气轮机设计技术向相关领域推广的情况。烟气轮机设计技术在高压法硝酸装置中的应用——开发了硝酸尾气透平;烟气轮机设计技术在煤气化装置中的应用——开发了合成气膨胀机。阐述了根据不同工况的差异,采用有针对性的新技术和新方案,提高了该技术的适应性,使YL型烟气轮机设计技术具有更宽的拓展空间。 展开更多
关键词 YL型烟气轮机 硝酸尾气透平 后加载叶型 合成气膨胀机 碳环密封 拓宽
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变几何低压涡轮气动性能研究 被引量:2
14
作者 吴中野 方祥军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期269-276,共8页
为了探索变几何涡轮气动设计方案,导向器与动叶均采用厚前缘与后加载型叶片设计以及动叶进口负攻角设计。为了提高涡轮输出功,低压涡轮采用了大流道扩张角设计。应用数值方法对此设计涡轮进行了不同导向器开度以及有无导向器端壁径向间... 为了探索变几何涡轮气动设计方案,导向器与动叶均采用厚前缘与后加载型叶片设计以及动叶进口负攻角设计。为了提高涡轮输出功,低压涡轮采用了大流道扩张角设计。应用数值方法对此设计涡轮进行了不同导向器开度以及有无导向器端壁径向间隙的涡轮气动性能与流场结构特性研究,并对大流道扩张角的导向器端壁径向间隙变化进行了理论分析。结果表明在设计点工况下,基本涡轮效率为0.903,相对折合流量为1.006,满足设计需求;大流道扩张角下,导向器端壁径向间隙对涡轮性能影响很大;在设计工况下,随着导向器开度的逐渐关小,涡轮主要气动参数反力度降低,通流流量下降,而效率变化相对较小,有利于调节发动机工作状态。在非设计工况下,涡轮效率随膨胀比变化亦相对较小。可见此设计变几何涡轮给发动机带来较大收益。 展开更多
关键词 变几何涡轮 厚前缘 后加载 负攻角 大扩张角 端壁径向间隙
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涡轮叶片参数化设计与优化 被引量:2
15
作者 刘剑 陈亚 +2 位作者 王开拓 张鑫 张晓 《汽轮机技术》 北大核心 2022年第3期167-170,共4页
贝塞尔曲线方程具有优良的曲线形状控制能力,特别适用于叶片型线的参数化建模。后加载叶型可推后边界层转捩位置,将扩压区控制在叶片后部,降低总压损失。基于叶型速度三角形的计算,取得叶型的初始几何参数,进而获得用贝塞尔曲线方程表... 贝塞尔曲线方程具有优良的曲线形状控制能力,特别适用于叶片型线的参数化建模。后加载叶型可推后边界层转捩位置,将扩压区控制在叶片后部,降低总压损失。基于叶型速度三角形的计算,取得叶型的初始几何参数,进而获得用贝塞尔曲线方程表示的初始叶型;通过修改贝塞尔曲线方程的控制点,获得多组相似叶型;对相似叶型进行三维气动仿真分析,结果表明型线3具有后加载叶型的典型特征,其总压损失最小,确定型线3为最优叶型。 展开更多
关键词 涡轮 贝塞尔曲线 后加载叶型 叶片造型
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尾缘弯折角对涡轮叶片气动性能的影响
16
作者 刘剑 王开拓 +2 位作者 陈禹 陈亚 张鑫 《汽轮机技术》 北大核心 2023年第5期355-357,366,共4页
设计了6组具有不同尾缘弯折角的小焓降涡轮叶片,并对叶片的气动性能进行了研究,结果表明:尾缘弯折角增大使叶片的载荷后移,叶片斜切部分扩压流动加剧,导致叶片尾缘处边界层分离,但扩压段的后移及横向压力梯度的减小,减缓了二次流的发展... 设计了6组具有不同尾缘弯折角的小焓降涡轮叶片,并对叶片的气动性能进行了研究,结果表明:尾缘弯折角增大使叶片的载荷后移,叶片斜切部分扩压流动加剧,导致叶片尾缘处边界层分离,但扩压段的后移及横向压力梯度的减小,减缓了二次流的发展;尾缘弯折角减小使叶片的载荷前移,横向压力梯度增大促进了二次流的发展,但载荷的前移,减小了叶片斜切部分扩压的程度,叶片尾缘处没有发生边界层分离。最终确定当尾缘弯折角等于4.22°时,即叶型3的总压损失最小。 展开更多
关键词 尾缘弯折角 小焓降 后加载叶型 涡轮叶片
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Effects of time lag and stress loading rate on permeability in low permeability reservoirs 被引量:4
17
作者 WANG Rui YUE Xiang-an +2 位作者 ZHANG Wei TAN Xi-qun ZHANG Yan 《Mining Science and Technology》 EI CAS 2009年第4期526-530,共5页
In order to study the effect of time lag and stress loading rates on rock deformation,the conventional stepped stress loading mode was changed into a continuous mode to investigate the effect of effective pressure on ... In order to study the effect of time lag and stress loading rates on rock deformation,the conventional stepped stress loading mode was changed into a continuous mode to investigate the effect of effective pressure on permeability and porosity.The time lag effect of rock deformation illustrating the relationship between changes in permeability and steady time was studied.Permeability reduction ratios were measured under different stress loading rates which were achieved by different pump rate settings.The results show that permeability and porosity gradually decrease with increases in effective pressure.Permeability at high effective pressure attains stability quickly.Steady times at low effective pressure are very long.Reduction in permeability at lower stress loading rates is small,while,in contrast,it is large at high stress loading rates. 展开更多
关键词 low permeability stress sensitivity time lag effect stress loading rate
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