粗糙度对压气机叶栅损失特性影响的实验研究 被引量：6

1

作者 高磊 王子楠 +2 位作者 耿少娟 张宏武 聂超群 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1263-1270,共8页

为了研究粗糙度对压气机叶栅损失特性的影响,采用实验方法研究了三种雷诺数条件下表面粗糙度量级和位置对压气机平面叶栅不同攻角下总压损失特性的影响。叶片表面粗糙度通过贴砂纸的方式改变。对每种雷诺数,定量考察了由叶片表面贴砂纸... 为了研究粗糙度对压气机叶栅损失特性的影响,采用实验方法研究了三种雷诺数条件下表面粗糙度量级和位置对压气机平面叶栅不同攻角下总压损失特性的影响。叶片表面粗糙度通过贴砂纸的方式改变。对每种雷诺数,定量考察了由叶片表面贴砂纸引起的叶片厚度变化对叶栅攻角-损失特性的影响;对整体粗糙叶片,分析了四种粗糙度量级的影响;讨论了叶片表面局部粗糙度位置的影响。研究表明,定量比较损失时需考虑贴砂纸引起的叶片厚度变化,以加厚光滑叶片作为比较基准。粗糙度量级和位置对叶栅损失特性的影响与雷诺数密切相关,其影响趋势和程度在不同攻角范围内表现出明显的差异。高Re数条件下,当无量纲粗糙度k^+≤14.6时,叶栅性能尚可接受,当k^+≥20.1时,可认为叶栅已基本失效。总体上,叶片前缘和吸力面粗糙度对损失变化的影响最大。Re=1.0×105,-0.6°攻角情况下整体和吸力面前部加粗糙度80μm时,总压损失值相比加厚光滑叶片分别降低了17.3%和23.1%。 展开更多

关键词 压气机叶栅 总压损失 粗糙度量级 粗糙度位置 雷诺数 攻角

在线阅读 下载PDF 职称材料

我国各省能源消费与其省会城市年平均温度的相关性研究 被引量：3

2

作者 牛强 李玲 +2 位作者 林峰 聂超群 季路成 《中国能源》 2010年第9期19-24,共6页

本文以国家统计数据为依据,用能源消费走势图、年平均气温走势图以及能源消费—气温散点图的方法对典型能耗大省进行了研究。计算出我国具有相关统计数据的30个省的能源消费及其省会城市的温度变化的Pearson相关系数并将其列表,对表中... 本文以国家统计数据为依据,用能源消费走势图、年平均气温走势图以及能源消费—气温散点图的方法对典型能耗大省进行了研究。计算出我国具有相关统计数据的30个省的能源消费及其省会城市的温度变化的Pearson相关系数并将其列表,对表中的数据进行分析并对别的省份进行能源走势图和温度走势图的对照分析。研究结果表明1978年～2008年间各个省份的能源消费与省会城市的温度变化呈现出普遍的较强相关性(以下简称"能温相关性"),而且这种相关性的强弱受着样本省市能源消费量的影响。 展开更多

关键词 能源消费 年平均气温 Pearson相关系数

在线阅读 下载PDF 职称材料

喷嘴射流速度对富氢燃料平行射流燃烧器燃烧特性影响的实验和数值研究 被引量：1

3

作者 刘志刚 熊燕 张哲巅 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期120-129,共10页

针对燃气轮机燃烧,天然气掺氢是减少碳排放的可行策略。柔和燃烧(Moderate or Intense Low Oxygen Dilution)具备解决高绝热火焰温度下NOx排放过高的潜力。本文通过实验和数值模拟相结合的方式,研究了喷嘴射流速度对富氢燃料平行射流燃... 针对燃气轮机燃烧,天然气掺氢是减少碳排放的可行策略。柔和燃烧(Moderate or Intense Low Oxygen Dilution)具备解决高绝热火焰温度下NOx排放过高的潜力。本文通过实验和数值模拟相结合的方式,研究了喷嘴射流速度对富氢燃料平行射流燃烧器燃烧特性的影响。实验燃料由Vol.50%甲烷和Vol.50%氢气构成。喷嘴的射流速度为90~150m/s。基于实验工况,利用化学反应网络模型计算了富氢燃料在不同绝热火焰温度下实现柔和燃烧的临界回流比。当量比小于0.6时,临界回流比随着氢气含量的增加而降低。实验结果表明,喷嘴射流速度的增加,NOx排放略有下降,CO排放和反应区抬升高度增加。喷嘴喷射速度由90m/s增加到150m/s,数值模拟结果显示,平行喷射燃烧器内的烟气回流比例保持不变。Da数(Damkohler number)的分布可作为判定柔和燃烧的因素,其直观显示喷嘴射流速度对柔和燃烧的影响。喷嘴射流速度增加,流场内Da>1的区域呈现降低趋势,这意味着慢速反应区域增加。对于富氢燃料,提高喷嘴射流速度有利于建立柔和燃烧,达到低NOx排放。 展开更多

关键词 柔和燃烧 富氢燃料 NOX排放 抬升高度 Da数

在线阅读 下载PDF 职称材料

轴向双级反旋预混喷嘴燃烧调整边界实验研究 被引量：1

4

作者 王彤 姜磊 +2 位作者 王博涵 姜向禹 胡宏斌 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期131-140,共10页

干式低污染燃烧室为保证安全、稳定、高效的运行状态,通常需要进行燃烧调整。本文针对一种干式低污染燃烧室用轴向双级反旋预混喷嘴,在常温常压条件下开展燃烧调整边界实验研究。测量并探究了影响燃烧调整边界的因素,如贫熄火边界、污... 干式低污染燃烧室为保证安全、稳定、高效的运行状态,通常需要进行燃烧调整。本文针对一种干式低污染燃烧室用轴向双级反旋预混喷嘴,在常温常压条件下开展燃烧调整边界实验研究。测量并探究了影响燃烧调整边界的因素,如贫熄火边界、污染物排放边界以及动态压力脉动边界,着重分析了喷嘴内的剪切层稳焰机理以及火焰根部跳动与壁面相干作用导致的热声振荡机理。研究结果表明,由NO_(x)、CO、火焰状态、动态压力脉动和熄火边界共同决定的稳定运行边界在低负荷条件下为当量比0.576~0.714,随着热负荷升高,运行边界有所收窄。对比分析了纯甲烷以及掺50%H2两种燃料的燃烧调整边界,燃料加氢后边界整体向低当量比移动,运行窗口宽度得到拓展。 展开更多

关键词 燃气轮机 干式低污染燃烧室 双级反向旋流器 调整边界 热声振荡

在线阅读 下载PDF 职称材料

进气温度和含湿量对湿空气透平循环燃烧室实现柔和燃烧的影响研究

5

作者 朱子儒 刘志刚 +1 位作者 熊燕 张哲巅 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期131-146,共16页

本文基于甲烷柔和燃烧的简化化学反应器网络模型,研究了空气进气温度和含湿量对湿空气透平(HAT)循环燃烧室内实现柔和燃烧的影响。针对HAT循环三种典型工况的研究结果表明:空气进口温度和燃烧室头部温度越高越容易实现柔和燃烧。空气含... 本文基于甲烷柔和燃烧的简化化学反应器网络模型,研究了空气进气温度和含湿量对湿空气透平(HAT)循环燃烧室内实现柔和燃烧的影响。针对HAT循环三种典型工况的研究结果表明:空气进口温度和燃烧室头部温度越高越容易实现柔和燃烧。空气含湿量对实现柔和燃烧的临界回流比的影响可以忽略,但空气含湿量的增加会引起点火延迟时间的延长,该影响持续至蒸汽含量达到其临界值,这有利于未燃反应物与烟气的充分掺混。当空气进口温度从381 K上升到881 K时,实现柔和燃烧的临界回流比下降了70%。空气加湿抑制NOx生成效果随着空气进口温度升高变得更加显著。随着空气进口温度的升高,由于热力型NO占主导地位,增加含湿量使得热力型NO迅速下降,而加湿引起快速型NO增加的效果不显著,从而使得整体NOx下降。针对模型柔和燃烧室的实验结果表明:绝热火焰温度在1 650~2 050 K内,热负荷36~59 k W条件下,不同含湿量(Ω=0~0.2 kg/kg)和不同空气进口温度(381,503,640 K)的NOx排放均低于1×10^(-5)@15%O2,而CO排放在含湿量0~0.1 kg/kg范围内同样能保持1×10^(-5)@15%O2以下。上述结果表明,该模型燃烧器能够在不同空气含湿量和空气进口温度下均保持较低的污染物排放。 展开更多

关键词 燃气轮机 燃烧室 柔和燃烧 湿空气透平 NOX排放 蒸汽稀释

在线阅读 下载PDF 职称材料

某重型燃气轮机DLN燃烧室数值模拟-热态分析 被引量：6

6

作者 丁勇能 田勇 +2 位作者 王波 郑迎九 邵卫卫 《燃气轮机技术》 2019年第2期40-43,51,共5页

数值模拟是开展燃气轮机燃烧室性能分析的重要手段。本文通过外形3D扫描与内型工业CT扫描构建了某重型燃气轮机天然气DLN燃烧室的完整几何模型。通过对该完整三维建模进行高质量网格划分,并综合燃气轮机循环分析给出的工况参数,开展了... 数值模拟是开展燃气轮机燃烧室性能分析的重要手段。本文通过外形3D扫描与内型工业CT扫描构建了某重型燃气轮机天然气DLN燃烧室的完整几何模型。通过对该完整三维建模进行高质量网格划分,并综合燃气轮机循环分析给出的工况参数,开展了数值模拟分析。本文热态模拟了燃烧室内流场、温度场及组分场,发现该型燃烧室喷嘴布置方式存在中心区域不能完全燃烧的风险。研究方法与结果可为燃气轮机DLN燃烧室的分析与设计提供参考。 展开更多

关键词 3D扫描 工业CT 燃烧室 喷嘴

在线阅读 下载PDF 职称材料

某重型燃气轮机一级动叶气热耦合数值模拟 被引量：3

7

作者 丁勇能 杨帆 +1 位作者 田勇 王波 《燃气轮机技术》 2017年第3期32-36,共5页

数值模拟是开展燃气轮机部件性能分析的重要手段,但是透平动叶工况与结构高度复杂,要开展完整全三维结构的气热耦合分析存在较大挑战。本文通过外形3D扫描与内型工业CT扫描获得了某重型燃气轮机透平一级动叶的关键几何数据,综合燃气轮... 数值模拟是开展燃气轮机部件性能分析的重要手段,但是透平动叶工况与结构高度复杂,要开展完整全三维结构的气热耦合分析存在较大挑战。本文通过外形3D扫描与内型工业CT扫描获得了某重型燃气轮机透平一级动叶的关键几何数据,综合燃气轮机整体工况参数分析等相关信息,对一级动叶实现了完整的三维建模并进行了高质量网格划分,然后开展了单排动叶气热耦合数值模拟。计算获得透平气动效率较高,表面平均温度值比较合理,主要高温点也与透平实际烧蚀点比较吻合。相关结果可为透平动叶故障分析与设计改进提供参考。 展开更多

关键词 透平冷却 3D扫描 工业CT 耦合计算

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型切向发散孔气膜冷却特性数值研究 被引量：2

8

作者 杨光 邵卫卫 张哲巅 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期211-220,共10页

为了探究火焰筒不同孔结构下的冷却特性,针对一种切向进气的发散孔火焰筒进行了不同工况下的数值研究,并基于场协同理论与常规倾角发散孔的火焰筒进行比较分析。结果表明,相比常规倾角的发散冷却,切向发散冷却结构具有更高的冷却效率,... 为了探究火焰筒不同孔结构下的冷却特性,针对一种切向进气的发散孔火焰筒进行了不同工况下的数值研究,并基于场协同理论与常规倾角发散孔的火焰筒进行比较分析。结果表明,相比常规倾角的发散冷却,切向发散冷却结构具有更高的冷却效率,局部最高冷却效率在吹风比为10.4时可达0.98,火焰筒平均冷却效率高达0.93;同时,切向发散结构的气膜展向和流向均匀性也更好。随着吹风比的增大,切向发散冷却孔下游气膜的展向均匀性得到显著提高。常规倾角的发散结构在出流气膜附近的协同角较小,即主/次流掺混作用明显;切向结构在下游存在的较小协同角区域,但随着吹风比的增大而逐渐消失,主/次流之间掺混和换热作用的减弱是其极高冷却效率的关键。 展开更多

关键词 切向发散 气膜冷却 冷却效率 场协同 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

燃气轮机联合循环启动过程排烟NO-NO2转化研究 被引量：3

9

作者 孙晨 王波 +3 位作者 邵卫卫 熊燕 路源 肖云汉 《燃气轮机技术》 2018年第3期22-27,共6页

本文针对部分燃气轮机联合循环机组在启动和低负荷运行时冒黄烟的现象,通过实验和理论计算方法研究温度、烟气成分等因素对燃机排烟中NO向NO_2转化的影响。研究表明,在燃气轮机透平排气的典型温度(500~650℃)和组分条件下,排气中的CO含... 本文针对部分燃气轮机联合循环机组在启动和低负荷运行时冒黄烟的现象,通过实验和理论计算方法研究温度、烟气成分等因素对燃机排烟中NO向NO_2转化的影响。研究表明,在燃气轮机透平排气的典型温度(500~650℃)和组分条件下,排气中的CO含量高会导致NO在2 s内快速的转化为NO_2,即在启动或低负荷条件下燃烧不完全是燃机排气产生黄烟的重要原因之一。 展开更多

关键词 燃气轮机 联合循环 余热锅炉 启动 黄烟

在线阅读 下载PDF 职称材料

天然气低排放旋流燃烧室头部结构性能研究 被引量：5

10

作者 杨旸 陈明敏 +1 位作者 刘潇 张志浩 《燃气轮机技术》 2020年第1期25-31,共7页

本文设计了一种旋流燃烧室的旋流器及预混段结构。通过冷态数值模拟的方法评估了掺混段出口的总压损失及掺混不均匀度。计算结果显示同向双级旋流器能够在相对较低的总压损失下获得较好的掺混效果。之后通过相同的方法确定影响该型旋流... 本文设计了一种旋流燃烧室的旋流器及预混段结构。通过冷态数值模拟的方法评估了掺混段出口的总压损失及掺混不均匀度。计算结果显示同向双级旋流器能够在相对较低的总压损失下获得较好的掺混效果。之后通过相同的方法确定影响该型旋流器性能的四个几何参数:内层旋流数、外层旋流数、喷嘴直径和内外层流道面积比。研究结果得出了旋流器设计的具体尺寸。配合该旋流器设计,又通过燃烧数值模拟设计了三种掺混区布局。结果表明,较短的中心钝体结构会引起火焰锋面位置向燃烧室下游偏移,造成平面型火焰面,另外还会在掺混区中产生不稳定的回流区。最后通过改变预混段外径、中心体长度和直径得到了综合性能良好的燃烧室结构。 展开更多

关键词 旋流燃烧室 旋流器 预混段 中心钝体

在线阅读 下载PDF 职称材料

两级对置式离心压气机湿压缩研究

11

作者 倪明 耿少娟 +1 位作者 张宏武 王永生 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1000-1014,共15页

本文以两级对置式离心压气机为对象,采用数值模拟方法研究了湿压缩对压气机特性和内部流场的影响。数值计算借助ANSYS CFX软件,采用欧拉-拉格朗日法耦合计算连续流场和离散粒子项,基于k-ε湍流模型、变比热拟合公式计算焓熵值,利用安托... 本文以两级对置式离心压气机为对象,采用数值模拟方法研究了湿压缩对压气机特性和内部流场的影响。数值计算借助ANSYS CFX软件,采用欧拉-拉格朗日法耦合计算连续流场和离散粒子项,基于k-ε湍流模型、变比热拟合公式计算焓熵值,利用安托万方程求解饱和蒸汽压力并加入液滴破碎CAB模型和撞壁模型。在压气机进口采用干空气和不同喷水量与粒径组合共计7个工况条件下,对比分析了压气机总体性能变化、部件性能变化及水滴的运动轨迹。结果表明,湿压缩使得整机压比和效率均有所提高,但效果越好裕度越小。低压级内湿压缩效果明显,水滴蒸发使得出口温度降低;高压级湿压缩降温增益不明显,但受上一级冷却效果影响,压比和温比都增加。水滴在叶轮中主要积聚在叶片压力面根部。扩压器和回流器中产生了较大的尾迹损失,扩压器前缘受水滴破碎和掺混作用,产生较大熵增。 展开更多

关键词 湿压缩 两级离心压气机 喷水量 水滴粒径 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

燃气轮机燃烧室柔和燃烧热力学与燃料条件的计算分析

12

作者 陈钦 张哲巅 +3 位作者 张佳男 邵卫卫 王岳 肖云汉 《燃气轮机技术》 2010年第4期22-26,53,共6页

本文通过零维数值模拟,对基于烟气循环的不同级别燃气轮机燃烧室中实现柔和燃烧的条件进行了计算分析。结果表明燃气轮机燃烧室柔和燃烧主要受回流烟气和燃料、空气的混合物温度的影响,烟气回流起到缩短混合物点火延迟时间的作用。由于... 本文通过零维数值模拟,对基于烟气循环的不同级别燃气轮机燃烧室中实现柔和燃烧的条件进行了计算分析。结果表明燃气轮机燃烧室柔和燃烧主要受回流烟气和燃料、空气的混合物温度的影响,烟气回流起到缩短混合物点火延迟时间的作用。由于不同燃料和不同负荷条件下混合物自燃温度变化不大,柔和燃烧具有较好的燃料适应性和变负荷性能。分析还表明未完全反应的烟气不会影响柔和燃烧工况范围。 展开更多

关键词 柔和燃烧 零维模拟 自燃 点火延迟 燃气轮机燃烧室

在线阅读 下载PDF 职称材料

两级双转子对置式离心压气机气动设计和强度校核 被引量：3

13

作者 耿少娟 倪明 +2 位作者 丁林超 王文涛 张小玉 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第4期111-119,共9页

[目的]为完成某小型燃气轮机用两级双转子对置式离心压气机设计,[方法]将Concepts NREC和Nu.meca软件相结合,对两级双转子对置式离心压气机气动设计和三维流场进行校核;叶轮选取0Cr17Ni4Cu4Nb材料,采用ANSYS软件在线弹性范围内分析及校... [目的]为完成某小型燃气轮机用两级双转子对置式离心压气机设计,[方法]将Concepts NREC和Nu.meca软件相结合,对两级双转子对置式离心压气机气动设计和三维流场进行校核;叶轮选取0Cr17Ni4Cu4Nb材料,采用ANSYS软件在线弹性范围内分析及校核离心叶轮强度和振动特性。[结果]气动设计结果表明,在设计流量点,两级离心压气机总压比为7.97,绝热效率为80.39%,稳定裕度为17.2%。强度和振动分析结果表明,叶轮静强度满足材料强度要求;根据“三重点”共振理论,两级离心叶轮均无共振危险。[结论]得到了同时满足气动、强度和振动要求的高压比、高效率和宽稳定裕度两级离心压气机设计方案,可为小型燃气轮机设计和技术集成、试验测试等提供基础支撑。 展开更多

关键词 两级离心压气机 气动设计 强度校核 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

某重型燃气轮机DLN燃烧室数值模拟-冷态分析

14

作者 丁勇能 田勇 +2 位作者 王波 郑迎九 邵卫卫 《燃气轮机技术》 2019年第1期16-20,共5页

数值模拟是开展燃气轮机燃烧室性能分析的重要手段。本文通过外形3D扫描与内型工业CT扫描构建了某重型燃气轮机天然气DLN燃烧室的完整几何模型。通过对该完整三维建模进行高质量网格划分,并综合燃机循环分析给出的工况参数,开展了数值... 数值模拟是开展燃气轮机燃烧室性能分析的重要手段。本文通过外形3D扫描与内型工业CT扫描构建了某重型燃气轮机天然气DLN燃烧室的完整几何模型。通过对该完整三维建模进行高质量网格划分,并综合燃机循环分析给出的工况参数,开展了数值模拟分析。本文冷态模拟了燃烧室内流场、组分场,分析了空气流量分配特性、主喷嘴燃空掺混特性、速度场分布、总压恢复系数等。结果可为燃气轮机DLN燃烧室的分析与设计提供参考。 展开更多

关键词 3D扫描 工业CT 燃烧室 喷嘴

在线阅读 下载PDF 职称材料

天然气燃料分级燃烧中NO_x排放特性分析 被引量：15

15

作者 周昊航 张哲巅 +1 位作者 邵卫卫 肖云汉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1024-1032,共9页

为了获得燃料分级比例与烟气排放之间的变化规律,基于燃料分级概念,结合数值模拟和实验研究的手段对以CH_4为燃料的轴向燃料分级燃烧中NO_x排放特性进行了研究。建立燃料分级化学反应器网络模型,研究了停留时间和燃料分级比例对NO_x排... 为了获得燃料分级比例与烟气排放之间的变化规律,基于燃料分级概念,结合数值模拟和实验研究的手段对以CH_4为燃料的轴向燃料分级燃烧中NO_x排放特性进行了研究。建立燃料分级化学反应器网络模型,研究了停留时间和燃料分级比例对NO_x排放的影响,对燃料分级燃烧中的NO_x反应途径进行了分析,并通过调节参与再燃的烟气比例分析了二级燃料与烟气的掺混性能对NO_x排放的影响。针对燃料分级模型燃烧器,实验测量了不同燃料分级比例和不同二级燃料流量下的NO_x排放。结果表明,燃料分级缩短了烟气在高温区的停留时间,抑制了热力型NO的生成;在再燃区燃烧反应初始阶段二级燃料与高温烟气形成还原性气氛,通过NO再燃还原了主燃烟气中的NO;在一定的总当量比工况下,燃料分级比例的增加降低了出口的NO_x排放,提高了NO_x排放中NO_2的比例。与二级燃料进行掺混反应的烟气量过少会形成再燃区的局部高温,导致NO_x排放增加。 展开更多

关键词 轴向燃料分级 氮氧化物 反应途径 燃料分级比例

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种基于神经网络的航改燃气轮机转速控制器 被引量：4

16

作者 郭森闯 何皑 +2 位作者 肖波 刘培军 王子楠 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期205-217,共13页

为了提升某型航改燃气轮机的转速控制性能,提出一种双输入反正切神经网络控制器,然后基于该航改燃气轮机的PI控制器以及该反正切神经网络控制器,提出一种新型的集成控制器。采用仿真计算的方法,通过跟踪测试、抗干扰测试和鲁棒性测试,... 为了提升某型航改燃气轮机的转速控制性能,提出一种双输入反正切神经网络控制器,然后基于该航改燃气轮机的PI控制器以及该反正切神经网络控制器,提出一种新型的集成控制器。采用仿真计算的方法,通过跟踪测试、抗干扰测试和鲁棒性测试,对比此三种控制器以及四种常规控制器的性能差异。结果表明,在三次跟踪测试中,集成控制器具有最优的综合跟踪性能;给燃料量加入5%的干扰后,集成控制器的抗干扰能力等于反正切神经网络控制器,但高于另外五种控制器;当工作环境温度增加以及压气机性能退化引起不确定性时,七种控制器均能正常实施控制,且仍以集成控制器的效果最优,其鲁棒性最强。新型集成控制器具有最佳的综合转速控制性能,能够保证该型航改燃气轮机安全和高效的运行。 展开更多

关键词 航改燃气轮机 转速控制 PI控制器 反正切神经网络 集成控制 仿真测试

在线阅读 下载PDF 职称材料

孔布局对切向发散结构综合冷却效率的影响 被引量：1

17

作者 杨光 邵卫卫 张哲巅 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期166-175,共10页

为了进一步提高燃气轮机燃烧室冷却效率,采用热流固耦合方法以及Realizable k-ε模型,在两种吹风比下,对4种不同布局的切向发散冷却结构的流动和传热特性进行了对比分析。研究结果表明,在吹风比2.2时,冷却射流之间相互独立,孔布局对切... 为了进一步提高燃气轮机燃烧室冷却效率,采用热流固耦合方法以及Realizable k-ε模型,在两种吹风比下,对4种不同布局的切向发散冷却结构的流动和传热特性进行了对比分析。研究结果表明,在吹风比2.2时,冷却射流之间相互独立,孔布局对切向发散冷却结构的影响较小。在吹风比10.4时,正对排列结构的冷却射流交叉互补,更易形成全覆盖冷却气膜;而采用交叉排列结构由于各排冷却射流互相叠加,抬升涡增强使得冷却射流脱离壁面,导致展向均匀性变差且综合冷却效率降低。沿轴向等间距比“前密后疏”排列的综合冷却效率峰值更高。正对且等间距排列结构具有最佳的冷却效果,随着吹风比的增大,综合冷却效率提升幅度最大为17.6%,比交叉排列的两种结构综合冷却效率高出约46%。基于模拟结果拟合了正对且等间距孔布局的首排孔冷却效率关联式,试验值与模拟结果的误差在±2%以内。 展开更多

关键词 燃气轮机 孔布局 切向发散 综合冷却效率 热流固耦合

在线阅读 下载PDF 职称材料

煤粉柔和气化炉内流动特性数值模拟

18

作者 邢文朝 雷福林 肖云汉 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期104-109,共6页

基于煤粉柔和气化炉的工况特征,采用数值模拟手段研究了喷嘴位置、喷嘴孔径(射流速度)和煤粉平均粒径等对气化炉内气固流场特性、烟气回流比和颗粒平均停留时间等的影响规律。结果表明:柔和气化炉内流场分布主要受二次风喷嘴位置和射流... 基于煤粉柔和气化炉的工况特征,采用数值模拟手段研究了喷嘴位置、喷嘴孔径(射流速度)和煤粉平均粒径等对气化炉内气固流场特性、烟气回流比和颗粒平均停留时间等的影响规律。结果表明:柔和气化炉内流场分布主要受二次风喷嘴位置和射流速度的影响,二次风喷嘴位置对流场影响更大;保持一次风和二次风射流速度不变时,随着二次风喷嘴与炉膛中心距离的增加,烟气回流比和颗粒平均停留时间先增大后减小;随着二次风射流速度的增大,烟气回流比增大,而颗粒平均停留时间有所变短;随着煤粉平均粒径减小,烟气回流比变化很小,而颗粒平均停留时间显著延长。 展开更多

关键词 煤粉 柔和气化 射流 煤粉平均粒径 颗粒平均停留时间

在线阅读 下载PDF 职称材料