基于PSP的旋翼桨叶表面压力测量试验研究

1

作者 乐娟 张育斌 +5 位作者 彭迪 焦灵睿 程起有 陈卫星 汪文涛 李根阳 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第3期608-615,628,共9页

为了实现直升机旋翼桨叶表面的压力测量,提出一种基于压敏涂料(pressure sensitive paint,简称PSP)测量技术的试验方法。首先,采用在线标定方式确定PSP的压力敏感度;其次,构建PSP测量系统,利用单脉冲寿命法获取旋翼桨叶表面的压力分布图... 为了实现直升机旋翼桨叶表面的压力测量,提出一种基于压敏涂料(pressure sensitive paint,简称PSP)测量技术的试验方法。首先,采用在线标定方式确定PSP的压力敏感度;其次,构建PSP测量系统,利用单脉冲寿命法获取旋翼桨叶表面的压力分布图像;最后,进行直径为2 m的模型旋翼桨叶表面压力测量试验,获取悬停工况和前飞工况在不同状态下的桨叶图像,通过标定数据计算得到桨叶表面压力分布。试验结果表明:PSP测量技术能够获取桨叶表面压力比值、压力系数分布数据和流动显示图像;通过PSP测量得到的桨叶表面压力分布符合规律,且前行侧和后行侧桨叶的表面压力分布接近;沿着桨根到桨尖方向出发至距离桨根0.87 m处,桨叶的弦向压力比值与压力系数分布趋势一致,与传感器的测量结果相比,压力平均性误差和重复性误差均在5%以内,满足桨叶表面压力测量需求。研究结果验证了该试验方法的可行性,可为直升机气动机理性研究提供试验数据支撑。 展开更多

关键词 压敏涂料 模型旋翼 桨叶表面压力 流动显示

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基于叶片仿生优化的离心泵压力脉动控制

2

作者 王红超 林言丕 +1 位作者 李晓俊 朱祖超 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第3期224-230,共7页

为降低离心泵动静干涉区域的压力脉动,设计了一种仿生正弦尾缘结构.采用试验和数值计算相结合的方法,定量研究了仿生叶片尾缘结构对离心泵压力脉动的减弱效果.引入压力脉动强度系数,获得了离心泵内部的压力脉动强度分布,对离心泵流场中... 为降低离心泵动静干涉区域的压力脉动,设计了一种仿生正弦尾缘结构.采用试验和数值计算相结合的方法,定量研究了仿生叶片尾缘结构对离心泵压力脉动的减弱效果.引入压力脉动强度系数,获得了离心泵内部的压力脉动强度分布,对离心泵流场中的高强度压力脉动区域进行精确定位.研究结果表明:采用仿生正弦结构尾缘叶轮可以消除离心泵动静干涉区内的高频压力脉动,有效提高离心泵动静干涉流场稳定性,从而减小离心泵动静干涉区域内的压力脉动强度;仿生叶片尾缘结构还能够破除叶片尾缘大尺度涡结构,有助于改善叶片尾缘涡的不断脱落引起的流场局部振荡;与采用原始尾缘相比,采用仿生叶片尾缘结构时,离心泵动静干涉区压力脉动振幅下降了约5.7%,定量说明了仿生叶片尾缘结构的流场稳定效果.研究结果有助于改善离心泵动静干涉区域的压力脉动特性,提高泵运行稳定性. 展开更多

关键词 叶片尾缘 仿生优化 压力脉动 动静干涉 涡结构

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高空模拟状态下长焦距低压涡轮转子叶片温度场测试

3

作者 赵飞 徐春雷 闻泽智 《航空发动机》 北大核心 2025年第1期146-150,共5页

为验证发动机叶片冷却设计效果,提高发动机寿命及可靠性,开展了高空模拟状态下低压涡轮转子叶片表面温度场测试技术研究。基于辐射测温原理,设计了一种长焦距、可变测量角度的光学高温计探头,并在此基础上进行了测试改装方案设计、冷却... 为验证发动机叶片冷却设计效果,提高发动机寿命及可靠性,开展了高空模拟状态下低压涡轮转子叶片表面温度场测试技术研究。基于辐射测温原理,设计了一种长焦距、可变测量角度的光学高温计探头,并在此基础上进行了测试改装方案设计、冷却气源系统设计、光学高温计标定及涡轮叶片发射率测量,在不改变发动机结构的情况下成功实现了高空模拟环境下发动机中间状态低压涡轮转子叶片表面温度测试,获取了低压涡轮转子叶片尾缘及叶背的温度场分布数据。结果表明:涡轮叶片尾缘温度高于叶背温度;最高温度位于尾缘中间偏上位置;同一截面位置每个叶片温度无明显差异;随着距离发动机轴线半径逐渐减小,涡轮叶片各截面径向平均温度逐渐降低。 展开更多

关键词 低压涡轮转子叶片 温度场 温度测试 高空模拟条件 航空发动机

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分流叶片对液力透平压力脉动的影响

4

作者 史凤霞 赵广彪 唐玉财 《水电能源科学》 北大核心 2024年第10期162-166,210,共6页

为揭示分流叶片对低比转速液力透平性能的影响,以一台低比转速离心泵(n_(s)=33)反转作液力透平为例,设计出4种不同分流叶片数的叶轮(复合叶轮),通过CFX软件对原始叶轮和4种复合叶轮进行数值模拟并对比分析。结果表明,4种新模型在最优工... 为揭示分流叶片对低比转速液力透平性能的影响,以一台低比转速离心泵(n_(s)=33)反转作液力透平为例,设计出4种不同分流叶片数的叶轮(复合叶轮),通过CFX软件对原始叶轮和4种复合叶轮进行数值模拟并对比分析。结果表明,4种新模型在最优工况下效率和水头均有所提高,其中当分流叶片数Z=6+6时液力透平的性能最佳,在最优工况下效率、水头分别提高了2.23%、6.83%;叶轮内压力分布更加均匀;叶轮进口漩涡区域减弱;内部各个监测点压力系数、脉动幅值均小于原始模型,说明分流叶片可以降低液力透平内部的压力脉动、提升透平机组运行的稳定性。研究结果可为低比转速液力透平性能提升提供参考。 展开更多

关键词 分流叶片 液力透平 低比转速 压力脉动 动静干涉

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混流泵压力脉动特性及其对流动诱导噪声的影响 被引量：50

5

作者 郑源 陈宇杰 +4 位作者 毛秀丽 王惠芝 施伟 阚阚 张玉全 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第23期67-73,共7页

为了研究不同工况下混流泵内部压力脉动特性及其对流动诱导噪声的影响,基于RANS方程和SST k-ω湍流模型,对混流泵进行非定常数值计算,在此基础上取叶片表面非定常压力脉动作为声源,采用间接边界元法对由叶片旋转偶极子源所引起的外场噪... 为了研究不同工况下混流泵内部压力脉动特性及其对流动诱导噪声的影响,基于RANS方程和SST k-ω湍流模型,对混流泵进行非定常数值计算,在此基础上取叶片表面非定常压力脉动作为声源,采用间接边界元法对由叶片旋转偶极子源所引起的外场噪声进行数值计算。结果表明:混流泵叶轮进出口处的压力脉动幅值均是沿着轮缘到轮毂逐渐减小,叶轮进口处压力系数的最大值是出口处的2倍;沿着蜗壳周向,隔舌部位处压力脉动最为剧烈,随着监测点的位置远离隔舌,其压力脉动情况逐步改善;不同工况下,混流泵内各处的压力脉动主频均保持叶片通过频率不变;混流泵叶轮和蜗壳之间的动静干涉作用是引发流动诱导噪声的主要原因;流动诱导噪声的主频是由压力脉动主频以及泵体结构的固有频率综合决定的;不同工况下,混流泵内部压力脉动程度越强,该工况对应的流动诱导噪声辐射水平越强。该文对混流泵机组的稳定运行以及流动诱导噪声的控制提供了参考。 展开更多

关键词 泵 压力 叶轮 混流泵 压力脉动 流动诱导噪声 叶片通过频率 动静干涉

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双叶片泵内压力脉动的数值模拟 被引量：24

6

作者 朱荣生 胡自强 付强 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期129-134,F0004,共7页

为分析双叶片泵内压力脉动特点及其主要影响因素,采用RNGκ-ε模型对由叶轮水体、蜗壳水体及叶轮进口延伸段水体组成的三维计算区域进行3种不同工况下的非定常计算。通过分析计算模拟数据得出压力脉动时域图及频谱图,结果表明,双叶片泵... 为分析双叶片泵内压力脉动特点及其主要影响因素,采用RNGκ-ε模型对由叶轮水体、蜗壳水体及叶轮进口延伸段水体组成的三维计算区域进行3种不同工况下的非定常计算。通过分析计算模拟数据得出压力脉动时域图及频谱图,结果表明,双叶片泵内压力波动呈正弦周期性变化,进口处监测点压力波周期为其他监测点的2倍;压力脉动主要与泵内动静耦合作用有关,叶轮进口压力脉动主频等于叶轮的转频,叶轮与蜗壳耦合处及蜗壳出口压力脉动主频等于叶轮转频与叶片数的乘积,不同流量下同一监测点具有相同的主频,但其主频幅值不同,小流量下幅值最大,设计流量下幅值最小,叶轮与蜗壳耦合处压力脉动从隔舌处开始在叶轮旋转方向上逐渐衰退,所得结论对掌握双叶片泵内压力脉动产生的原理及其特性具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 泵 压力 数值分析 双叶片 动静耦合 压力脉动

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三维桨尖旋翼桨叶表面压力测量试验 被引量：10

7

作者 林永峰 刘平安 +2 位作者 陈文轩 陈雪松 黄水林 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期346-350,共5页

研制了三维桨尖(抛物线后掠下反桨尖)4 m直径模型旋翼,并在旋翼试验台和大型低速风洞中完成了该模型旋翼的气动特性试验。采用了新的桨叶表面压力传感器布埋技术,有效地开展了三维桨尖旋翼桨叶表面非定常压力测量风洞试验。试验结果表明... 研制了三维桨尖(抛物线后掠下反桨尖)4 m直径模型旋翼,并在旋翼试验台和大型低速风洞中完成了该模型旋翼的气动特性试验。采用了新的桨叶表面压力传感器布埋技术,有效地开展了三维桨尖旋翼桨叶表面非定常压力测量风洞试验。试验结果表明,下反桨尖的压力系数随方位角变化幅值比非下反桨尖的小,桨尖下反可以减弱桨-涡干扰,且随前进比增大,压力系数的峰值也增大。 展开更多

关键词 直升机 旋翼 三维桨尖 压力测量

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离心泵间隙对压力脉动及径向力的影响 被引量：34

8

作者 施卫东 张磊 +2 位作者 陈斌 蒋婷 张华 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2012年第3期260-264,共5页

针对采用超厚叶片的离心式无过载潜水排污泵非定常流动所引起的蜗壳流道内的压力脉动及壁面受到的径向力的问题,基于标准k-ε湍流模型和SIMPLE算法,研究了间隙对压力脉动及径向力的影响.设计了基圆直径D3分别为390,435,460 mm的3种计算... 针对采用超厚叶片的离心式无过载潜水排污泵非定常流动所引起的蜗壳流道内的压力脉动及壁面受到的径向力的问题,基于标准k-ε湍流模型和SIMPLE算法,研究了间隙对压力脉动及径向力的影响.设计了基圆直径D3分别为390,435,460 mm的3种计算模型,通过对3种模型进行非定常计算,得到由于间隙的变化导致的隔舌处压力脉动的特性及蜗壳壁面所受径向力的变化规律.计算结果表明:由于叶片和隔舌的动静干涉作用,蜗壳流道内各监测点的压力脉动及壁面所受径向力的变化具有明显的周期性;蜗壳内各监测点压力脉动的主频均为叶片通过频率;在相同流量下,间隙越小,压力脉动越剧烈,主频处的脉动幅值越大;同一计算模型,随着流量的增大,在一个旋转周期内蜗壳壁面所受到径向力的平均值先减小后增大;与原始方案相比,在相同流量下,间隙增大或减小,径向力的平均值均会增大. 展开更多

关键词 离心泵 间隙 超厚叶片 动静干涉 径向力 压力脉动

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转子对高压涡轮叶尖间隙变化规律的影响 被引量：11

9

作者 贾丙辉 张小栋 任新宇 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期488-492,520,共5页

基于涡轮叶尖间隙主动控制的需要,初步分析了涡轮叶尖间隙的变化机理,建立了机匣、叶片和转子的简化模型。在此基础上,分别仿真计算转速变化和发动机起动过程瞬态温度下转子的径向变化,讨论了转子在飞行器机动飞行情况下的振动幅值对叶... 基于涡轮叶尖间隙主动控制的需要,初步分析了涡轮叶尖间隙的变化机理,建立了机匣、叶片和转子的简化模型。在此基础上,分别仿真计算转速变化和发动机起动过程瞬态温度下转子的径向变化,讨论了转子在飞行器机动飞行情况下的振动幅值对叶尖间隙的影响。结果表明,转子振动幅值和径向位移对叶尖间隙变化有重要作用。 展开更多

关键词 叶尖间隙 高压涡轮 仿真分析 转子振动

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汽轮机低压转子2Cr13不锈钢叶片断裂分析 被引量：6

10

作者 韩栋 刘道新 刘树涛 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期45-48,共4页

通过断口宏观形态分析、扫描电镜(SEM)微观观察、能谱(EDS)分析和显微组织分析以及常规力学性能测试,对电站汽轮机低压转子2Cr13不锈钢叶片断裂失效模式和失效原因进行了全面的分析,并对开裂机制进行了深入探讨。结果表明:该汽轮机低压... 通过断口宏观形态分析、扫描电镜(SEM)微观观察、能谱(EDS)分析和显微组织分析以及常规力学性能测试,对电站汽轮机低压转子2Cr13不锈钢叶片断裂失效模式和失效原因进行了全面的分析,并对开裂机制进行了深入探讨。结果表明:该汽轮机低压转子2Cr13不锈钢叶片的失效模式为腐蚀疲劳破坏,叶片材质较差的内部因素和腐蚀疲劳的工况条件共同作用造成了叶片的断裂失效。 展开更多

关键词 低压转子叶片 马氏体不锈钢 腐蚀疲劳

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600MW超临界机组低压转子叶片开裂分析 被引量：7

11

作者 秦承鹏 李梁 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2016年第11期936-938,942,共4页

通过宏观形貌检查、化学成分分析、力学性能试验、金相组织检验、扫描电镜及能谱分析等对某600MW超临界机组汽轮机低压转子开裂的1Cr12Mo制次次末级叶片进行了试验分析。结果表明:叶片材料塑性偏低、冲击韧性较差,在高速运行中离心力形... 通过宏观形貌检查、化学成分分析、力学性能试验、金相组织检验、扫描电镜及能谱分析等对某600MW超临界机组汽轮机低压转子开裂的1Cr12Mo制次次末级叶片进行了试验分析。结果表明:叶片材料塑性偏低、冲击韧性较差,在高速运行中离心力形成的拉应力和蒸汽中Cl-、S2-等腐蚀介质的共同作用下,裂纹在应力集中的蚀坑部位萌生,然后从叶片出汽侧向叶片中部横向扩展,最终导致叶片发生应力腐蚀开裂。 展开更多

关键词 汽轮机 低压转子 叶片 1Cr12Mo 应力腐蚀

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畸变进气下叶片弯曲对某转子叶尖区域流场的影响 被引量：2

12

作者 史亚锋 吴虎 +1 位作者 毛凯 杨金广 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期559-565,共7页

以跨声速轴流压气机NASA转子11为原型进行周向弯曲改进,对得到的周向弯曲转子与原型转子内流场在相同的进出口条件和设计转速下进行了非定常数值模拟,结果表明:在一个非定常周期的不同时刻,弯曲叶片叶尖前缘压力面与吸力面静压差都小于... 以跨声速轴流压气机NASA转子11为原型进行周向弯曲改进,对得到的周向弯曲转子与原型转子内流场在相同的进出口条件和设计转速下进行了非定常数值模拟,结果表明:在一个非定常周期的不同时刻,弯曲叶片叶尖前缘压力面与吸力面静压差都小于原型转子,弯曲转子叶尖处低轴向速度气流团的位置相比原型转子更靠近出口,同时弯曲叶片吸力面附面层内的低能流体更不容易向叶尖区域迁移。 展开更多

关键词 转子 周向弯曲 周向总压畸变进气 静压差 叶尖 轴向速度

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600MW超临界机组汽轮机低压转子末级叶片损坏原因分析 被引量：3

13

作者 龙毅 沈丁杰 +2 位作者 李雪 曾劲松 彭欣 《中国电力》 CSCD 北大核心 2010年第5期35-37,共3页

介绍某发电厂发生的一起超临界机组低压转子末级叶片损坏事故,宏观检查发现是因为反向第6级蜂窝汽封跌落引起的。进一步开展材质分析、力学性能试验、金相试验,并对蜂窝汽封的加工工艺综合分析,得出如下结论:钎焊工艺影响了汽封体的原... 介绍某发电厂发生的一起超临界机组低压转子末级叶片损坏事故,宏观检查发现是因为反向第6级蜂窝汽封跌落引起的。进一步开展材质分析、力学性能试验、金相试验,并对蜂窝汽封的加工工艺综合分析,得出如下结论:钎焊工艺影响了汽封体的原始热处理状态,使汽封体的综合机械性能下降,而且汽封体结构不合理,加上运行蒸汽的冲击,导致汽封体跌落断裂,造成末级叶片损坏。分析结论对汽轮机的检修、改造具有指导意义。 展开更多

关键词 超临界机组 汽轮机 低压转子 末级叶片 损坏分析

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某发动机高压压气机第三级转子叶片模态分析 被引量：6

14

作者 魏武国 闫照华 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第36期10989-10993,共5页

选取某民用航空发动机高压压气机第三级转子叶片为分析对象,在介绍模态分析基本理论的基础上,于有限元软件ANSYS Workbench中建立起叶片的三维有限元模型,并对叶片的固有模态及共振特性进行了数值分析,得到该叶片在静止情况下、常用转... 选取某民用航空发动机高压压气机第三级转子叶片为分析对象,在介绍模态分析基本理论的基础上,于有限元软件ANSYS Workbench中建立起叶片的三维有限元模型,并对叶片的固有模态及共振特性进行了数值分析,得到该叶片在静止情况下、常用转速工况下的固有频率和振型。最后分析了该级叶片前后的整流环静叶在气流通道中形成的尾流激振力,对该级转子叶片的影响,画出叶片共振图。利用共振图可以找出共振时,叶片的频率、振型和激振力频率,为后续结构分析和排故提供依据。 展开更多

关键词 高压压气机 转子叶片 模态分析 共振图 有限元分析

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600MW超临界汽轮发电机组低压转子叶片脱落振动特性研究 被引量：6

15

作者 宾光富 廖子豪 +1 位作者 姚剑飞 郭帅平 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期73-78,共6页

针对国产600 MW超临界汽轮发电机组低压2转子末级叶片脱落故障问题,开展低压转子叶片脱落对机组轴系振动特性的影响研究。采用有限元法构建轴系动力学模型,进行临界转速与振型分析;通过施加瞬态激励力模拟叶片脱落,建立低压转子叶片脱... 针对国产600 MW超临界汽轮发电机组低压2转子末级叶片脱落故障问题,开展低压转子叶片脱落对机组轴系振动特性的影响研究。采用有限元法构建轴系动力学模型,进行临界转速与振型分析;通过施加瞬态激励力模拟叶片脱落,建立低压转子叶片脱落瞬态激励模型,开展机组轴系非线性瞬态时域分析,得到工作转速3 000 r/min下轴系叶片脱落和各轴承处振动响应;对比激励前后振动响应,总结低压转子叶片脱落故障对轴系振动的影响规律。研究发现,轴系振型以各跨转子弯曲振型为主,叶片脱落主要影响其所在跨转子的振动特性,且表现为典型的瞬态不平衡振动特性。 展开更多

关键词 叶片脱落 非线性瞬态时域分析 低压转子 汽轮发电机组

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第二级动叶异常偏转对轴流风机失速的影响 被引量：3

16

作者 张磊 曲耀鹏 +2 位作者 王松岭 邓宇涵 李康 《热力发电》 CAS 北大核心 2017年第7期121-125,共5页

动叶可调式轴流风机叶片角度异常偏转时可能会诱发轴流风机失速。为了探讨这种影响规律,本文以两级动叶可调式轴流风机为研究对象,对第二级动叶轮中2个相邻叶片异常偏转角为+9°时轴流风机内的失速现象进行非定常数值模拟。结果表明... 动叶可调式轴流风机叶片角度异常偏转时可能会诱发轴流风机失速。为了探讨这种影响规律,本文以两级动叶可调式轴流风机为研究对象,对第二级动叶轮中2个相邻叶片异常偏转角为+9°时轴流风机内的失速现象进行非定常数值模拟。结果表明:虽然叶片偏转降低了轴流风机的出口静压,但使轴流风机的稳定运行范围有所增加;失速先兆最先出现在第二级动叶片前缘叶顶;带有异常叶片和正常叶片的轴流风机内均经历了失速先兆的产生、发展、合并,最后演化为完整的失速团4个阶段;异常叶片的周向分布规律与正常叶片相同,均为周向均匀分布;异常叶片使失速先兆数量和演化为失速团的时间增加,虽然失速团数量没变,但生成的失速团的影响范围较正常轴流风机有所减小。 展开更多

关键词 轴流风机 动叶可调 安装角 异常偏转 失速先兆 失速团 出口静压 湍动能

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遄达XWB发动机发展与设计特点 被引量：6

17

作者 陈光 《航空发动机》 2015年第4期1-7,共7页

遄达XWB发动机是RR公司遄达系列发动机的第6个也是最新的型号。该发动机在风扇支承结构、带冠高压涡轮工作叶片与中压涡轮级数上突破了RR公司的传统设计,各部件采用了21世纪初开发和验证的一些新技术。通过概述遄达XWB发动机的发展背景... 遄达XWB发动机是RR公司遄达系列发动机的第6个也是最新的型号。该发动机在风扇支承结构、带冠高压涡轮工作叶片与中压涡轮级数上突破了RR公司的传统设计,各部件采用了21世纪初开发和验证的一些新技术。通过概述遄达XWB发动机的发展背景和研制进展,重点分析了总体结构及各部件结构设计的特点,得出该发动机在性能、经济性、排放特性、噪声特性、维修成本等方面具有良好的综合性能。 展开更多

关键词 遄达XWB 大涵道比 涡扇发动机 转子支承 带冠叶片 中压涡轮 整体叶盘

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600MW机组低压转子换叶片后的低速动平衡特征分析

18

作者 郭玉杰 陈泉 +3 位作者 石峰 范鑫 张小科 刘占辉 《汽轮机技术》 北大核心 2017年第1期57-59,共3页

某型600MW机组A级检修中发现汽轮机低压转子多片叶片存在裂纹现象,现场更换了缺陷叶片,由此引起了质量不平衡问题。应用可移动式低速动平衡机分别对两个汽轮机低压转子进行了现场低速动平衡,一个转子质量不平衡呈现同向,另一个转子同向... 某型600MW机组A级检修中发现汽轮机低压转子多片叶片存在裂纹现象,现场更换了缺陷叶片,由此引起了质量不平衡问题。应用可移动式低速动平衡机分别对两个汽轮机低压转子进行了现场低速动平衡,一个转子质量不平衡呈现同向,另一个转子同向反向基本相等,运用挠性转子振型动平衡理论,分别提出了转子中部加重和两个端面加重的处理方法。机组检修后启动低压转子两端轴振动合格,运行稳定。 展开更多

关键词 汽轮机 低压转子 平衡机 叶片 低速 平衡

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高负荷压气机旋转不稳定诱发转子叶片非同步振动的实验研究 被引量：4

19

作者 汪松柏 张少平 +3 位作者 余华蔚 吴亚东 陈勇 曹志鹏 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期75-82,共8页

为揭示高负荷压气机旋转不稳定诱发转子叶片高振幅值非同步振动的发展过程及其产生机理,本文从实验角度出发,详细揭示了一种由旋转不稳定涡激发转子叶片非同步振动瞬态过程中流体主动作用至被动响应的变化趋势。研究结果表明,在叶片振... 为揭示高负荷压气机旋转不稳定诱发转子叶片高振幅值非同步振动的发展过程及其产生机理,本文从实验角度出发,详细揭示了一种由旋转不稳定涡激发转子叶片非同步振动瞬态过程中流体主动作用至被动响应的变化趋势。研究结果表明,在叶片振动触发前,第一级转子叶尖分离涡扰动已存在,但其频率与叶片固有频率未耦合。随级负荷进一步升高,分离涡频率小幅波动,诱发其与叶片一阶固有频率耦合,激发转子叶片高振幅值振动。气流扰动周向模态数由流体主动作用时的高模态发展为被动响应时的低模态。 展开更多

关键词 高负荷压气机 旋转不稳定 转子叶片 非同步振动 压力脉动

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共轴刚性旋翼悬停状态桨叶表面压力测量试验与计算研究 被引量：7

20

作者 江露生 曹亚雄 +1 位作者 刘婷 樊枫 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2484-2493,共10页

针对共轴刚性模型旋翼悬停状态,开展了桨叶表面压力测量试验与数值模拟研究。试验采用微型压力传感器进行桨叶表面压力测量,不仅获得了桨叶表面压力的试验数据,同时为CFD计算方法计算桨叶表面压力提供了验证数据。计算与试验结果对比吻... 针对共轴刚性模型旋翼悬停状态,开展了桨叶表面压力测量试验与数值模拟研究。试验采用微型压力传感器进行桨叶表面压力测量,不仅获得了桨叶表面压力的试验数据,同时为CFD计算方法计算桨叶表面压力提供了验证数据。计算与试验结果对比吻合度良好,验证了CFD计算方法的有效性。研究获得了共轴刚性旋翼上下旋翼桨叶表面的流动情况和压力特性,结果表明:对于上下各4片桨叶的共轴刚性旋翼,桨叶表面压力随着桨叶旋转呈周期性变化,旋转一周出现8个小周期;在上下旋翼扭矩配平的悬停状态,下旋翼桨叶大部分区域受下洗流影响,下旋翼剖面拉力低于上旋翼;在桨尖区域,下旋翼的桨距角大于上旋翼,受各自上洗流的影响,下旋翼剖面拉力高于上旋翼。 展开更多

关键词 共轴刚性旋翼 桨叶表面压力 压力测量试验 数值模拟 悬停状态

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