滚动轴承-转子系统非线性动力响应分析 被引量：9

1

作者 陶海亮 潘波 +2 位作者 高庆 郭宝亭 谭春青 《燃气轮机技术》 2013年第1期15-20,共6页

采用有限元法建立了含转子不平衡-碰摩耦合故障的滚动轴承-转子系统的连续模型,考虑了转子的剪切效应、回转效应、转子几何参数等影响因素,对滚动轴承模型考虑了非线性赫兹接触及由滚动轴承支承刚度变化而产生的VC(Varying Compliance)... 采用有限元法建立了含转子不平衡-碰摩耦合故障的滚动轴承-转子系统的连续模型,考虑了转子的剪切效应、回转效应、转子几何参数等影响因素,对滚动轴承模型考虑了非线性赫兹接触及由滚动轴承支承刚度变化而产生的VC(Varying Compliance)振动。运用Newmark-β法获得了连续转子的系统响应,利用时域波形、分岔图、Poincare映射图和频谱图分析了该转子系统的非线性动力学行为。结果表明:由于不同参数的影响,转子碰摩系统具有丰富的非线性现象。本模型考虑了更多的影响因素,可为复杂转子的非线性设计、故障诊断提供更为准确合理的理论参考。 展开更多

关键词 转子 滚动轴承 连续模型 非线性 分岔

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叶轮转子碰摩的非线性动力学响应 被引量：5

2

作者 刘昕 张华彪 +2 位作者 孙小磊 占传林 赵庆军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第20期172-177,202,共7页

叶轮转子的碰摩是旋转机械的常见故障,严重的碰摩可能导致转子失稳、叶片断裂等后果。针对叶轮转子-机匣的碰摩进行研究,将叶片简化为一端固支的悬臂梁,考虑其在旋转状态下的离心刚化效应,机匣的局部变形采用Hertz模型表征,推导了叶片-... 叶轮转子的碰摩是旋转机械的常见故障,严重的碰摩可能导致转子失稳、叶片断裂等后果。针对叶轮转子-机匣的碰摩进行研究,将叶片简化为一端固支的悬臂梁,考虑其在旋转状态下的离心刚化效应,机匣的局部变形采用Hertz模型表征,推导了叶片-机匣接触力的表达式,分析了叶片长度、截面惯性矩、叶片截面积和转速对接触力的影响,结果表明当叶片长度越小、截面惯性矩越大、转速越高接触力越大。基于所得的接触关系,给出了叶轮转子碰摩力模型,对叶轮转子碰摩的稳态响应进行数值模拟,结果表明系统在碰摩时的响应频率主要包括转速激励频率、反向进动频率及其线性组合,叶片的扰动将导致主要响应频率附近出现边频,边频在不同转速情况下存在多种不同形式。当反向进动频率相对于转速近似线性变化时,边频和转速与叶片数目线性相关。 展开更多

关键词 叶轮转子 碰摩 柔性机匣 边频

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串行分级燃烧器柔和燃烧的实验研究 被引量：3

3

作者 张佳男 王岳 +4 位作者 孔文俊 邵卫卫 张哲巅 刘艳 徐毅 《燃气轮机技术》 2011年第3期27-31,共5页

提出采用串行分级燃烧器来研究柔和燃烧,在该燃烧器中,第一段产生的烟气与燃料空气快速混合,在第二段中发生柔和燃烧。用实验方法将烟气量、当量比对柔和燃烧的影响进行了研究。测量了燃烧器出口温度、CO和NOx排放以及OH-PLIF分布图像... 提出采用串行分级燃烧器来研究柔和燃烧,在该燃烧器中,第一段产生的烟气与燃料空气快速混合,在第二段中发生柔和燃烧。用实验方法将烟气量、当量比对柔和燃烧的影响进行了研究。测量了燃烧器出口温度、CO和NOx排放以及OH-PLIF分布图像。结果表明第一段烟气通过影响掺混段出口处温度、氧浓度以及速度来影响OH分布和污染排放特性。烟气量较大以及相对较低的出口温度可以实现较为分散的燃烧区域,而较高的烟气温度使反应区域更接近于出口且反应更加剧烈。研究结果为开发燃气轮机的柔和燃烧技术提供了基础数据。 展开更多

关键词 柔和燃烧 分段式燃烧器 OH-PLIF 污染排放

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基于时频分析的裂纹转子碰摩故障特征研究 被引量：13

4

作者 陶海亮 左志涛 +1 位作者 高庆 谭春青 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期520-528,共9页

为研究转子系统耦合故障特性,采用有限元方法建立了含有横向裂纹、转静碰摩的非线性转子动力学模型。首先研究了不同转速下裂纹、碰摩单一故障下转子系统的振动响应,其次研究了两种故障耦合情况下系统的振动响应特征。采用波形图、FFT... 为研究转子系统耦合故障特性,采用有限元方法建立了含有横向裂纹、转静碰摩的非线性转子动力学模型。首先研究了不同转速下裂纹、碰摩单一故障下转子系统的振动响应,其次研究了两种故障耦合情况下系统的振动响应特征。采用波形图、FFT谱图、瞬时频率和Hilbert-Huang时频谱(HHS)相结合的方法对故障转子振动信号进行了分析。分析结果表明:运用多种时频分析相结合的方法可以较为全面地了解转子的故障特征,裂纹转子在1/5、1/3临界转速时会发生较为明显的5X、3X谐波,且裂纹的产生会导致响应幅值增大,从而引起更为严重的碰摩。 展开更多

关键词 转子 时频分析 故障诊断 裂纹 动力响应 非线性

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高负荷低展弦比氦涡轮端壁损失机理研究 被引量：6

5

作者 隋秀明 董甜甜 +2 位作者 周庆晖 赵巍 赵庆军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期540-549,共10页

为指导高负荷低展弦比氦涡轮设计,以多级氦涡轮第一级为研究对象,借助数值模拟技术对低展弦比涡轮动静叶通道涡迁移机制进行研究,并考察了叶片弯曲对涡轮气动性能的影响。结果表明:受轮毂道涡影响,导叶出口近叶根处气流过偏转,导致转子... 为指导高负荷低展弦比氦涡轮设计,以多级氦涡轮第一级为研究对象,借助数值模拟技术对低展弦比涡轮动静叶通道涡迁移机制进行研究,并考察了叶片弯曲对涡轮气动性能的影响。结果表明:受轮毂道涡影响,导叶出口近叶根处气流过偏转,导致转子前缘近轮毂区正攻角变大;叶片根部负荷增大,致使马蹄涡压力面分支与吸力面分支交点前移;轮毂通道涡径向迁移至近叶顶区,其与叶尖泄漏涡相互影响致使叶顶区粘性损失显著增大。弯叶片对低展弦比大折转涡轮叶片的作用效果与传统涡轮具有明显差别:叶片正弯时叶顶负荷减小,导致叶顶间隙泄漏涡与通道涡强度及损失显著下降,涡轮性能得到改善;叶片反弯时叶顶负荷增大,致使叶尖泄漏损失增大,且强径向压力梯度作用下下端壁低能流体向叶顶汇聚,损失显著增大。 展开更多

关键词 氦涡轮 高负荷 低展弦比 通道涡 叶片弯曲

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旋流贫预混燃烧湍流特性的大涡模拟 被引量：1

6

作者 隋春杰 杨帆 孔文俊 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期22-28,共7页

针对一个非受限强旋流CH_4/空气贫预混燃烧器的冷态工况和燃烧工况进行大涡模拟,建立了基于两步简化机理的改进代数二阶矩燃烧模型,模拟得到与实验数据相符的结果.为了进一步分析化学反应对湍流流动的影响,应用了空间关联函数和湍流能... 针对一个非受限强旋流CH_4/空气贫预混燃烧器的冷态工况和燃烧工况进行大涡模拟,建立了基于两步简化机理的改进代数二阶矩燃烧模型,模拟得到与实验数据相符的结果.为了进一步分析化学反应对湍流流动的影响,应用了空间关联函数和湍流能谱分析方法处理模拟结果,模拟结果显示燃烧增强了湍流涡团的能量. 展开更多

关键词 大涡模拟 改进代数二阶矩燃烧模型 湍流预混燃烧

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航空发动机燃烧室光学可视模型试验件及其流场测量研究进展 被引量：5

7

作者 王于蓝 范雄杰 +5 位作者 高伟 刘存喜 杨金虎 刘富强 穆勇 徐纲 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期18-33,共16页

航空发动机燃烧室内的燃烧组织是高温高压受限空间内多级旋流复杂流场结构的气动、燃油雾化、蒸发、油气混合和燃烧化学反应多场耦合过程,而其流场特性影响雾化和燃烧过程,从而对燃烧室的燃烧性能具有决定性影响。对燃烧室内复杂强旋流... 航空发动机燃烧室内的燃烧组织是高温高压受限空间内多级旋流复杂流场结构的气动、燃油雾化、蒸发、油气混合和燃烧化学反应多场耦合过程,而其流场特性影响雾化和燃烧过程,从而对燃烧室的燃烧性能具有决定性影响。对燃烧室内复杂强旋流流场组织机理的认识和高精度测试一直是发动机燃烧室研制过程中的难点之一。本文针对光学可视模型燃烧室试验件设计方法及典型发动机燃烧室的流场组织机理和特性进行总结,希望给发动机燃烧室研制过程中光学模型燃烧室试验件的设计提供一定的借鉴,深刻认识目前两类典型的传统旋流杯模型燃烧室和基于分区分级耦合燃烧技术的新型燃烧室的流场特性,促进航空发动机燃烧室的研制。 展开更多

关键词 航空发动机 旋流流场 流场结构 光学可视模型燃烧室试验件 光学诊断

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超声速串列转子三维流场数值分析 被引量：5

8

作者 周健 赵庆军 杜建一 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期719-725,共7页

为了揭示超声速串列转子流场的流动规律,运用全三维粘性流场计算程序对超声速串列转子的流场进行了数值模拟。结果表明,超声速串列转子可以实现激波增压和气流折转增压的联合应用。串列转子前后排叶片的相互干涉导致后排叶片前缘形成脱... 为了揭示超声速串列转子流场的流动规律,运用全三维粘性流场计算程序对超声速串列转子的流场进行了数值模拟。结果表明,超声速串列转子可以实现激波增压和气流折转增压的联合应用。串列转子前后排叶片的相互干涉导致后排叶片前缘形成脱体激波,引入了一定的激波损失;前排叶片65%～75%叶高范围内近压力面低速流体区的存在一定程度上限制了后排叶片的增压能力;转子通道内叶尖泄漏流、通道激波和机匣附面层的相互作用造成转子前后排叶片叶尖处的气流落后角增大;串列转子出口静压的升高将削弱转子内结尾激波强度,提高转子气动效率。 展开更多

关键词 超声速串列转子 激波 附面层 数值模拟

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端壁抽吸对跨声速转子流动特性影响研究 被引量：3

9

作者 安鑫 孙小磊 +1 位作者 崔伟伟 赵庆军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1664-1672,共9页

针对NASA的Rotor 67进行数值模拟以揭示轮毂角区边界层分离诱发机制和进一步完善角区分离控制方法。数值结果表明,角区边界层在强逆压梯度和叶片后半段较大曲率变化的双重影响下引发了分离。通过对比分析不同抽吸方案对角区流动的影响发... 针对NASA的Rotor 67进行数值模拟以揭示轮毂角区边界层分离诱发机制和进一步完善角区分离控制方法。数值结果表明,角区边界层在强逆压梯度和叶片后半段较大曲率变化的双重影响下引发了分离。通过对比分析不同抽吸方案对角区流动的影响发现,在轮毂90%弦长位置处采用边界层抽吸,且相对抽吸流量为0.14%时,可完全消除轮毂角区内的回流流体和脱落涡结构,抽吸效果最佳。在保证转子压比基本不变的情况下,最大可使得转子效率提高0.29%,落后角减小4°。轮毂抽吸还抑制了叶根附近低能流体堆积效应,有助于改善叶片载荷分布和出口气流参数的分布。 展开更多

关键词 跨声速转子 流动控制 端壁抽吸 角区分离

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典型弱浮力环境下导线绝缘层的着火先期特性 被引量：3

10

作者 汪凯 夏伟 +1 位作者 王宝瑞 孔文俊 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期501-507,共7页

根据实践十号(SJ-10)科学卫星导线特性箱有效载荷的地面低压模拟实验,通过搭建低压微重力模拟实验台,研究了典型低压弱浮力(3kPa)环境下不同绝缘层种类、厚度和过载电流对导线绝缘层着火先期特性的影响.实验获得了导线绝缘层着火先期的... 根据实践十号(SJ-10)科学卫星导线特性箱有效载荷的地面低压模拟实验,通过搭建低压微重力模拟实验台,研究了典型低压弱浮力(3kPa)环境下不同绝缘层种类、厚度和过载电流对导线绝缘层着火先期特性的影响.实验获得了导线绝缘层着火先期的温升特性和烟气析出特性,并根据对比常压(1 atm)下绝缘层着火先期特性的结果,初步预测了微重力条件下卫星在轨飞行绝缘层的着火先期特性,低压实验结果为SJ-10卫星空间实验工况优选提供了重要依据. 展开更多

关键词 微重力 弱浮力 绝缘层 着火先期特性

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多重激励下机匣振动能量传递规律与耦合特性 被引量：3

11

作者 马英群 张锴 +2 位作者 徐蒙 赵巍 赵庆军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1389-1398,共10页

为了研究机匣振动能量的传递规律和转子多重不平衡激励能量在机匣上的耦合特性,采用有限元法建立了包括压气机机匣、燃烧室机匣和涡轮机匣组件在内的航空发动机整机机匣模型,应用结构声强法计算分析了机匣在不同激励频率下振动能量的传... 为了研究机匣振动能量的传递规律和转子多重不平衡激励能量在机匣上的耦合特性,采用有限元法建立了包括压气机机匣、燃烧室机匣和涡轮机匣组件在内的航空发动机整机机匣模型,应用结构声强法计算分析了机匣在不同激励频率下振动能量的传递规律和耦合特性。结果表明:(1)机匣共振时,振动能量的穿透力最强,主要以纵波和剪切波的形式穿过机匣安装边向其他部件传递。(2)机匣的模态振型与其振动能量传递特性有关,振动幅值较大的机匣组件同时也是主要参与振动能量传递的机匣组件。(3)振动能量在机匣上的传递具有解耦特性,多重激励同时作用下的机匣振动能量传递特性可以分解为多个单一激励作用下机匣振动能量的线性矢量和。 展开更多

关键词 整机机匣 结构声强法 振动功率流 振动能量传递规律 振动能量耦合特性

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1+1对转涡轮变工况性能分析与优化设计 被引量：3

12

作者 常骐越 赵巍 +1 位作者 雒伟伟 唐菲 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1483-1490,共8页

为阐明1+1对转涡轮变工况性能损失的主要来源并提出改进方法,以1+1对转涡轮为例进行了部分载荷工况下的流场模拟、分析和优化。与相同设计参数的同转涡轮进行部分载荷工况流场对比,发现部分转速下同转涡轮在级间导叶吸力面前缘出现分离,... 为阐明1+1对转涡轮变工况性能损失的主要来源并提出改进方法,以1+1对转涡轮为例进行了部分载荷工况下的流场模拟、分析和优化。与相同设计参数的同转涡轮进行部分载荷工况流场对比,发现部分转速下同转涡轮在级间导叶吸力面前缘出现分离,而1+1对转涡轮在压力面前缘出现分离。针对此流动损失,为1+1对转涡轮级间导叶提出了一种基于分离角的压力面优化设计方法,提高了近前缘压力面的气流速度,增强了其对负攻角的适应性,基本消除了叶片14%、58%和92%叶高处压力面前缘的流动分离,在正攻角工况下亦保持了良好气动性能。数值验证了该涡轮的效率在全工况范围内明显提高,而设计点效率未受负面影响。其中,在对转涡轮70%和50%设计转速的两个工况点上,低压涡轮效率较优化前分别提升了1.5%和2.0%,涡轮总效率较优化前分别提升了0.5%和0.7%。 展开更多

关键词 1+1对转涡轮 变工况 优化设计

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轴向旋流器单通道甲烷/空气回火特征大涡模拟研究 被引量：2

13

作者 邹文杰 王岳 孔文俊 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1548-1555,共8页

为了研究轴向旋流器叶片单通道间的回火特征,采用大涡模拟方法对旋流器叶片吸力面侧和压力面侧点火后火焰面的发展过程进行了比较研究。结果表明:纯流动下,吸力面侧有回流区,压力面侧无回流区;吸力面侧点火后,火焰面随吸力面侧的回流区... 为了研究轴向旋流器叶片单通道间的回火特征,采用大涡模拟方法对旋流器叶片吸力面侧和压力面侧点火后火焰面的发展过程进行了比较研究。结果表明:纯流动下,吸力面侧有回流区,压力面侧无回流区;吸力面侧点火后,火焰面随吸力面侧的回流区向上游发展;压力面侧点火后,压力面侧不会回火,但是会引燃吸力面侧,进而回到吸力面侧回火模式;火焰面传递的关键位置为内壁面或叶片尾缘。 展开更多

关键词 贫预混燃烧 旋流叶片 通道 回火 大涡模拟

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基于CO-DAC的合成气反应极限分析 被引量：4

14

作者 刘再刚 杨帆 孔文俊 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期61-67,共7页

使用基于路径通量分析(PFA)的自相关动态自适应化学法(CO-DAC),计算了合成气火焰的反应极限变化.计算模型验证表明,本研究的计算程序和CO-DAC简化方法可以准确地模拟层流火焰的传播过程,使用CO-DAC简化方法可以明显降低化学反应计算时间... 使用基于路径通量分析(PFA)的自相关动态自适应化学法(CO-DAC),计算了合成气火焰的反应极限变化.计算模型验证表明,本研究的计算程序和CO-DAC简化方法可以准确地模拟层流火焰的传播过程,使用CO-DAC简化方法可以明显降低化学反应计算时间.然后计算了合成气火焰的反应极限变化,结果表明,合成气中CO含量的增加使火焰的反应极限变化趋于平缓,3个反应极限之间的过渡向低压方向移动,并且CO-DAC简化方法可以准确模拟合成气的反应极限变化特性. 展开更多

关键词 自相关动态自适应化学法 路径通量分析 合成气 反应极限

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详细的碳烟成核和氧化模型 被引量：6

15

作者 远洪亮 孔文俊 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期433-438,共6页

建立了适应多种燃料计算的考虑多种多环芳烃(PAH)二聚反应的初始成核模型以及考虑碳烟尺寸变化引起的有效碰撞系数动态变化的氧化模型.提出了将任意大小碳烟模糊分解到典型碳烟空间的简化计算方法,避免了由于考虑多种PAH二聚反应引起的... 建立了适应多种燃料计算的考虑多种多环芳烃(PAH)二聚反应的初始成核模型以及考虑碳烟尺寸变化引起的有效碰撞系数动态变化的氧化模型.提出了将任意大小碳烟模糊分解到典型碳烟空间的简化计算方法,避免了由于考虑多种PAH二聚反应引起的计算量增大的问题,同时实现了与分级气溶胶模型的兼容和匹配.乙烯和航空煤油Jet A-1的算例表面新模型能够改善碳烟浓度的预测精度,特别是碳烟浓度峰值的数值预测结果. 展开更多

关键词 多环芳烃 碳烟 成核 氧化

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短螺旋型燃烧室旋流结构及气动边界发展规律数值模拟研究 被引量：1

16

作者 张军华 王中豪 +2 位作者 胡斌 邓爱明 赵庆军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2739-2747,共9页

短螺旋型燃烧室的头部轴线沿发动机周向与发动机轴线偏转一定角度,可以在保证燃烧效率不变的条件下有效缩短燃烧室轴向长度。短螺旋型燃烧室流场的最大特点是旋流流动单侧受限。为了研究头部安装角α变化对燃烧室旋流流动特性的影响,基... 短螺旋型燃烧室的头部轴线沿发动机周向与发动机轴线偏转一定角度,可以在保证燃烧效率不变的条件下有效缩短燃烧室轴向长度。短螺旋型燃烧室流场的最大特点是旋流流动单侧受限。为了研究头部安装角α变化对燃烧室旋流流动特性的影响,基于数值方法对短螺旋型燃烧室进行了计算分析。结果表明:随着α变化,旋流器下游旋涡依次出现对称环状、马蹄状、环状结构;随着α增加,气动边界逐渐出现并抑制旋流的周向扩张,导致流场出现不同的旋涡结构;不同α下的切向角动量随轴向距离增加而衰减,但α为35°和45°时,气动边界在非受限侧出现并对旋流产生约束,角动量衰减变慢;当α为0°,15°,35°,45°时,燃油液滴依次集中分布在旋流器下游两旋涡边缘、侧壁面和头部端壁、非受限旋涡边缘。本文研究了不同α下的旋涡结构及气动边界沿轴向的演化过程,为短螺旋型燃烧室进一步的设计与优化提供基础。 展开更多

关键词 短螺旋型燃烧室 气动边界 旋涡结构 旋流流动

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高负荷对转压气机尾迹涡级间迁移影响因素研究 被引量：1

17

作者 徐强仁 马英群 +2 位作者 叶树波 项效镕 赵庆军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2737-2745,共9页

为探究高负荷对转压气机上游转子尾迹脱落涡级间迁移的影响因素,截取高负荷对转压气机60%叶高叶型,保持叶型几何、总压比不变的前提下,分别取12%,20%,25%,30%,35%,45%下游转子弦长的轴向间隙进行了非定常数值模拟。研究发现,在每个轴向... 为探究高负荷对转压气机上游转子尾迹脱落涡级间迁移的影响因素,截取高负荷对转压气机60%叶高叶型,保持叶型几何、总压比不变的前提下,分别取12%,20%,25%,30%,35%,45%下游转子弦长的轴向间隙进行了非定常数值模拟。研究发现,在每个轴向间隙下,尾迹脱落涡迁移至下游转子前缘平面的周向位置均不随时间发生变化;当轴向间隙改变时,尾迹脱落涡迁移路径随之发生变化。基于理论分析和数学推导,建立了高负荷对转压气机尾迹脱落涡级间迁移轨迹的无量纲准则关系式,并结合通流计算与激波模型,发展了预估上游转子尾迹脱落涡迁移轨迹的方法,为设计阶段考虑非定常效应提供指导。 展开更多

关键词 对转压气机 尾迹涡 级间 非定常 高负荷

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跨音速风扇叶片高低转速下混合相积冰的对比研究 被引量：1

18

作者 任虎虎 徐强仁 +3 位作者 王立志 李广超 赵巍 赵庆军 《装备环境工程》 CAS 2023年第7期72-82,共11页

目的获得跨音速风扇转子叶片高、低转速下混合相积冰的影响规律。方法使用CFX获取风扇叶片空气流场数据,采用FENSAP-ICE获取积冰冰形,通过过冷水滴与冰晶温度、撞击叶片角度等进行混合相积冰高、低转速冰形分析。结果风扇叶片高、低转... 目的获得跨音速风扇转子叶片高、低转速下混合相积冰的影响规律。方法使用CFX获取风扇叶片空气流场数据,采用FENSAP-ICE获取积冰冰形,通过过冷水滴与冰晶温度、撞击叶片角度等进行混合相积冰高、低转速冰形分析。结果风扇叶片高、低转速运转时,过冷水滴与冰晶的运动状态变化相对明显。高转速时,流场内的气流为跨音速流动,过冷水滴与冰晶撞击角度相差较大,撞击角度较大的叶根区域更容易收集过冷水滴与冰晶;低转速时,过冷水滴和冰晶与叶片的撞击角度大部分区域低于10°,使过冷水滴与冰晶碰撞到叶片后的捕获难度提升。风扇叶片高、低转速运转时,叶身的温度差异使过冷水滴在低转速下易直接凝结,未凝结的水膜量极少,而冰晶表面未形成水膜,不易被捕获,使得最终的积冰主要为过冷水滴积冰。结论风扇叶片混合相积冰在高转速时,流道内温度升高更快,水膜不易凝结,冰晶表面易融化,促进了冰晶积冰。 展开更多

关键词 混合相 积冰 撞击角度 冰晶温度 高转速 低转速 风扇叶片

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基于网格化Damk?hler数的燃烧室贫熄边界预测方法探究

19

作者 王中豪 张军华 +2 位作者 邓爱明 胡斌 赵庆军 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期483-491,共9页

发展了一种基于网格化Damkohler(Da)数的贫熄预测方法.将基于OH基浓度定义的反应区均匀划分为尺度一致的子区域,以降低反应区组分、温度不均匀对预测精度的影响.针对整个反应区及反应区内的每个子区域分别计算Da数.分别采用新鲜混气在... 发展了一种基于网格化Damkohler(Da)数的贫熄预测方法.将基于OH基浓度定义的反应区均匀划分为尺度一致的子区域,以降低反应区组分、温度不均匀对预测精度的影响.针对整个反应区及反应区内的每个子区域分别计算Da数.分别采用新鲜混气在反应区(或子区域)的实际停留时间和能够触发反应的最短停留时间定义流动时间和化学反应时间.局部Da数计算结果表明,不同流量下的近贫熄工况,燃烧核心集中在回流区上游滞止点附近,设计工况下的燃烧核心却集中在回流区下游滞止点附近.整体Da数计算结果表明,对于空气来流流量从0.6 kg/s增加到1.2 kg/s的贫熄工况,整体Da数维持在7.9上下波动,平均波动范围在5%左右,证明网格化Damk hler方法能够在不同来流工况下捕捉贫熄特征,为解决实际工程问题奠定了理论基础. 展开更多

关键词 旋流稳燃 贫熄预测 Damk hler数 反应区

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微重力下层流扩散火焰碳烟生成过程 被引量：2

20

作者 远洪亮 孔文俊 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期517-523,共7页

根据详细的燃料氧化机理和多环芳烃生成机理,对乙烯同轴射流火焰在重力变化下碳烟生成情况进行计算.认为碳烟的初始成核是由两个较大的多环芳烃(PAH)二聚而成,碳烟的表面生长机理为HACA,凝结过程主要考虑PAH与碳烟的碰撞吸附,碳烟生长... 根据详细的燃料氧化机理和多环芳烃生成机理,对乙烯同轴射流火焰在重力变化下碳烟生成情况进行计算.认为碳烟的初始成核是由两个较大的多环芳烃(PAH)二聚而成,碳烟的表面生长机理为HACA,凝结过程主要考虑PAH与碳烟的碰撞吸附,碳烟生长和氧化过程耦合在分节气溶胶模型中.计算结果表明,微重力条件下乙烯同轴射流火焰峰值温度下降230 K,碳烟浓度显著增加,且浓度峰值在微重力条件下更加偏离中心线.分析重力变化对碳烟前驱体乙炔和多环芳烃的分布、初始成核速率、表面生长速率及凝结速率的影响.结果表明碳烟在中心轴线上主要是通过凝结过程生成的,且微重力条件下PAH在碳烟表面的凝结更加重要,由于微重力条件下停留时间更长,导致碳烟直径更大. 展开更多

关键词 微重力 碳烟 层流扩散火焰 多环芳烃

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