工业汽轮机调节级部分进汽瞬态数值研究 被引量：3

1

作者 周立明 施培丽 +2 位作者 初鹏 李宏福 隋永枫 《机电工程》 CAS 2014年第10期1258-1261,1273,共5页

针对采用喷嘴调节的汽轮机调节级效率和安全性问题,基于时均的N-S方程,采用六面体结构化网格和有限容积法,对某机组调节级内部流动进行了数值计算。给出了不同工况下调节级内部压力和速度分布图,分析了4阀开和3阀开工况下调节级内部流... 针对采用喷嘴调节的汽轮机调节级效率和安全性问题,基于时均的N-S方程,采用六面体结构化网格和有限容积法,对某机组调节级内部流动进行了数值计算。给出了不同工况下调节级内部压力和速度分布图,分析了4阀开和3阀开工况下调节级内部流动。给出了动叶旋转一周扭矩的变化,并将非定常扭矩进行了傅里叶变换,得到了频谱图。研究结果表明,部分进汽使调节级内部流动不均匀,4阀开,动叶所承受最大瞬时扭矩是进汽弧段平均扭矩的2.2倍,3阀开,动叶所承受最大瞬时扭矩是进汽弧段平均扭矩的1.8倍,这可以为调节级动叶安全性校核提供参考;频谱图显示,动叶受到与转速相关的低频激振力;3阀开工况下调节级的效率比4阀开工况下降低7%。 展开更多

关键词 汽轮机 调节级 数值模拟 周向不均匀 安全性

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汽轮机联轴器外伸端的热稳定性研究 被引量：5

2

作者 廖位兵 刘白兰 +1 位作者 余沛坰 丁旭东 《机电工程》 CAS 2015年第8期1080-1083,1109,共5页

针对工业汽轮机在运行时需要确保转子动力学性能稳定,以杭州汽轮机股份有限公司的某工业汽轮机为研究对象,提出了汽轮机联轴器外伸端热稳定性分析的数学模型以及分析步骤。分析了汽轮机转子在运行时轨迹的数学模型,并且借助模型表明转... 针对工业汽轮机在运行时需要确保转子动力学性能稳定,以杭州汽轮机股份有限公司的某工业汽轮机为研究对象,提出了汽轮机联轴器外伸端热稳定性分析的数学模型以及分析步骤。分析了汽轮机转子在运行时轨迹的数学模型,并且借助模型表明转子在运行时产生不稳定的原因。分析了汽轮机转子运行时最大油膜温度差与热弯曲不平衡量,并且计算了不平衡量阀值,提出了校核稳定安全性的标准。研究结果表明,所研究的工业汽轮机转子在运行转速范围内热弯曲不平衡量小于不衡量阀值,认为稳定安全,不会出现不稳定现象。 展开更多

关键词 汽轮机 转子稳定性 轴承热稳定性

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某新型高效冷凝发电汽轮机排汽缸气动性能研究与结构优化 被引量：2

3

作者 张超 陆晋 +1 位作者 李宏福 鲁桂明 《汽轮机技术》 北大核心 2020年第1期23-26,共4页

采用雷诺时均处理的N-S方程和标准k-ε湍流模型,将某新型高效冷凝发电汽轮机低压排汽缸与末级叶栅进行了联合仿真数值模拟研究。计算结果表明:排汽缸中存在以分离涡和通道涡占主导地位的漩涡流,导致气动性能不佳;为了改善扩压能力进而... 采用雷诺时均处理的N-S方程和标准k-ε湍流模型,将某新型高效冷凝发电汽轮机低压排汽缸与末级叶栅进行了联合仿真数值模拟研究。计算结果表明:排汽缸中存在以分离涡和通道涡占主导地位的漩涡流,导致气动性能不佳;为了改善扩压能力进而提高其气动性能,采取调整内外导流环扩张角度以及轴向长度等措施对扩压器进行了结构优化,优化后排汽缸出口静压恢复系数从-0.137提升到了0.1617,总压损失系数降低了近18.5%,整机效率提升了近0.5%。 展开更多

关键词 低压排汽缸 联合仿真 气动性能 结构优化

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十万空分装置用汽轮机启机挠度计算

4

作者 黄保华 张科 +3 位作者 马晓飞 刘龙海 柏燕 周林航 《汽轮机技术》 北大核心 2015年第4期261-264,共4页

大型工业驱动用汽轮机为了提高效率一般采用全周进汽,但启机时调节汽阀的开启顺序会带来汽缸上下半的温差,进而产生汽缸的热变形。以十万空分装置用汽轮机为研究对象,针对汽缸上半先进汽和汽缸下半先进汽这两种进汽顺序,采用热固耦合的... 大型工业驱动用汽轮机为了提高效率一般采用全周进汽,但启机时调节汽阀的开启顺序会带来汽缸上下半的温差,进而产生汽缸的热变形。以十万空分装置用汽轮机为研究对象,针对汽缸上半先进汽和汽缸下半先进汽这两种进汽顺序,采用热固耦合的有限元方法计算汽缸在启机过程中由于温差和重力产生的变形,并提出一种表征动静间隙的方法,从而给出汽轮机本体启机过程对动静间隙的设计要求,通过对比发现汽缸下半先进汽比汽缸上半先进汽需要的动静间隙更小。 展开更多

关键词 汽轮机 启机 挠度 动静间隙 有限元

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开口双肋凹槽式涡轮叶顶间隙流动数值研究 被引量：7

5

作者 崔涛 汪帅 +4 位作者 张伟 温风波 王松涛 周逊 王仲奇 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期815-827,共13页

为研究改进的双肋凹槽叶顶结构对大折转角动叶间隙泄漏流动的影响,利用数值模拟的手段,对五种不同叶顶结构在低马赫数为0.3条件下的泄漏损失以及流动特性进行详细的研究分析。数值计算与实验测量结果进行对比校核以保证数值计算的可靠... 为研究改进的双肋凹槽叶顶结构对大折转角动叶间隙泄漏流动的影响,利用数值模拟的手段,对五种不同叶顶结构在低马赫数为0.3条件下的泄漏损失以及流动特性进行详细的研究分析。数值计算与实验测量结果进行对比校核以保证数值计算的可靠性。研究结果表明,改进的前尾缘开口的凹槽式叶顶结构使得叶栅总压损失降低7.4%,与前缘不开口的方案相比,间隙泄漏损失变化率降低23%,这对涡轮长期运行维持高效的性能有利。改进的叶顶结构对间隙内的流量分布影响明显,压力侧的泄漏流量减少26.7%,而吸力侧增加13.3%。前缘开口形式结构使得压力侧泄漏的驱动压差降低50%,并改变吸力侧泄漏流的流量系数,同样出口气流角展向分布和叶栅流道中的泄漏涡和通道涡均受到明显影响。 展开更多

关键词 双肋 开口前缘 间隙泄漏 涡轮 数值研究 驱动压差 流量系数

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轴流排汽缸气动性能数值研究与改型优化 被引量：1

6

作者 初鹏 刘龙海 +2 位作者 辛小鹏 马鑫磊 隋永枫 《机电工程》 CAS 2014年第8期1031-1034,共4页

为减小轴流排汽缸内部损失,提高排汽缸的气动性能,以杭州汽轮机股份有限公司新开发的轴流排汽缸为研究对象,考虑末级动叶出口径向速度不均匀性对排汽缸的影响,联合末两级整圈低压级组和排缸进行了数值计算。分析了轴流排汽缸内部流动特... 为减小轴流排汽缸内部损失,提高排汽缸的气动性能,以杭州汽轮机股份有限公司新开发的轴流排汽缸为研究对象,考虑末级动叶出口径向速度不均匀性对排汽缸的影响,联合末两级整圈低压级组和排缸进行了数值计算。分析了轴流排汽缸内部流动特点,并根据流场对其进行了改型优化。计算结果表明,轴流排汽缸与低压级叶片之间存在相互作用,排汽缸后部出现两个旋流方向相反的涡,并随着气流向下游扩展;通过对轴流排汽缸结构改型,静压恢复系数提高了40.7%,总压损失系数减少了31.4%。通过优化通油管道的截面形状,使静压恢复系数提高了0.13%,总压损失系数减少了2.2%,改善了排汽缸内部流动,显著提高了轴流排汽缸的气动性能。 展开更多

关键词 汽轮机 轴流排汽缸 联合计算 改型优化

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侧向进汽对下游级组性能影响的数值研究 被引量：1

7

作者 隋永枫 辛小鹏 +4 位作者 丁晨 陈金铨 丁旭东 孔建强 初鹏 《汽轮机技术》 北大核心 2012年第6期429-433,共5页

通过对某可调侧向进汽机组全三维流场计算分析发现:侧向进汽会导致下游级组扭矩和流量沿周向分布不均匀,在相同的进出口条件下,侧向进汽的影响级组通流能力明显减小,减少了11.9%,输出功率减少28.4%,效率降低18.8%;相同进出口流量条件下... 通过对某可调侧向进汽机组全三维流场计算分析发现:侧向进汽会导致下游级组扭矩和流量沿周向分布不均匀,在相同的进出口条件下,侧向进汽的影响级组通流能力明显减小,减少了11.9%,输出功率减少28.4%,效率降低18.8%;相同进出口流量条件下,动叶局部最大扭矩为均匀进汽的1.55倍左右,对叶片强度提出了较高的要求,效率降低17.9%。对侧向进汽机组的设计要充分考虑周向不均匀特性对机组气动性能的影响和对强度考核的要求。为侧向进汽机组通流设计提供了一定参考和指导方向。 展开更多

关键词 可调侧向进汽 周向不均匀 气动 强度 整圈叶片

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兆瓦级S-CO_(2)轴流透平气动设计与分析

8

作者 高骥 马晓飞 +3 位作者 孔建强 丁旭东 张军辉 刘象拯 《汽轮机技术》 北大核心 2021年第6期419-421,426,共4页

采用自主研发的热力计算程序与高效叶型对兆瓦级S-CO_(2)轴流透平进行了一维气动设计,根据所得结果展开建模造型,并利用FLUENT软件进行了三维气动数值分析,结果表明,研究中采用的一维气动设计方法具备可行性,且设计点气动性能优良,满足... 采用自主研发的热力计算程序与高效叶型对兆瓦级S-CO_(2)轴流透平进行了一维气动设计,根据所得结果展开建模造型,并利用FLUENT软件进行了三维气动数值分析,结果表明,研究中采用的一维气动设计方法具备可行性,且设计点气动性能优良,满足设计要求。 展开更多

关键词 超临界二氧化碳 轴流透平 一维气动设计 数值分析

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面向复杂模块化产品族演化控制的评价方法 被引量：5

9

作者 宋利伟 纪杨建 +1 位作者 祁国宁 顾新建 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期2131-2137,共7页

针对模块化产品族的演化控制问题,提出面向模块化产品族复杂程度的网络化评价方法。将产品族中的模块描述为节点,模块间的关系描述为边,并将模块化产品族抽象形成产品系统的模块关系网络。借助模块关系网络,从模块、关系和系统三个层次... 针对模块化产品族的演化控制问题,提出面向模块化产品族复杂程度的网络化评价方法。将产品族中的模块描述为节点,模块间的关系描述为边,并将模块化产品族抽象形成产品系统的模块关系网络。借助模块关系网络,从模块、关系和系统三个层次对产品族进行量化描述,形成由模块信息量、信息耦合比、关重度、关系强度和系统信息结构熵5个量化指标组成的评价体系。基于量化指标的工程意义,设计人员可以对产品族系统进行复杂程度评估和演化状态监控。以某轮式装载机铲斗的模块化系统为例,验证了所提方法的可行性。 展开更多

关键词 事物特性 模块 关系网络 评价 产品族 产品设计

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水热提质对低阶煤裂解特性的影响 被引量：4

10

作者 李燕 顾小玲 +3 位作者 王智化 黄镇宇 周俊虎 岑可法 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期12-16,25,共6页

用水热提质的方法对我国两种典型低阶煤进行脱水提质,提质后低阶煤的水分含量大幅度下降、固定碳含量和热值升高.低阶煤经过提质后裂解特性曲线向高温方向移动,挥发分开始析出温度升高,昭通煤和准东煤的最大失重速率呈现不同的变化趋势... 用水热提质的方法对我国两种典型低阶煤进行脱水提质,提质后低阶煤的水分含量大幅度下降、固定碳含量和热值升高.低阶煤经过提质后裂解特性曲线向高温方向移动,挥发分开始析出温度升高,昭通煤和准东煤的最大失重速率呈现不同的变化趋势,裂解最终失重率随着水热提质温度的升高而降低.通过对脱灰后低阶煤的裂解特性分析,发现脱灰过程可以增大低阶煤的裂解失重速率,而水热提质过程对低阶煤裂解特性的主要影响是减少低阶煤的轻质组分,使低阶煤的失重峰变窄. 展开更多

关键词 低阶煤 水热提质 脱灰 裂解特性

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非线性激励作用下载液容器内液体晃动的数值模拟 被引量：5

11

作者 刘小民 王星 许运宾 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期119-125,共7页

通过对周期性边界激励下的圆柱形容器内液体晃动的数值模拟,分析了载液容器壁面受力与外部激励频率、摆动半径之间的变化关系,以及液体晃动幅值、频率与外部激励频率、摆动半径之间的变化关系.分析结果表明:载液容器内的液体在经历了一... 通过对周期性边界激励下的圆柱形容器内液体晃动的数值模拟,分析了载液容器壁面受力与外部激励频率、摆动半径之间的变化关系,以及液体晃动幅值、频率与外部激励频率、摆动半径之间的变化关系.分析结果表明:载液容器内的液体在经历了一段调整期后,晃动幅值趋于稳定,晃动频率接近激励频率;当外界的激励频率接近液体固有频率时,液体晃动幅值增大,对容器壁面产生的冲击力增大;液体的晃动频率与摆动半径无关,晃动幅值随摆动半径的增大而减小.该结果对于非线性激励作用下载液容器内液体晃动的研究、保证载液容器的运行的安全,具有重要的参考价值. 展开更多

关键词 液体晃动 欧拉-欧拉多相流模型 载液容器 数值模拟

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S-CO_(2)再压缩布雷顿循环回热器特性分析 被引量：2

12

作者 张军辉 高骥 +2 位作者 马学飞 马晓飞 丁旭东 《汽轮机技术》 北大核心 2021年第6期413-418,共6页

采用规划求解方法建立S-CO_(2)再压缩布雷顿循环的数学模型,通过计算发现,在输入热量一致的条件下,循环分流比、回热器冷端端差、回热器回热度的改变将对循环效率以及回热器损失产生影响,回热器过程压损对循环的影响不能忽略。研究参数... 采用规划求解方法建立S-CO_(2)再压缩布雷顿循环的数学模型,通过计算发现,在输入热量一致的条件下,循环分流比、回热器冷端端差、回热器回热度的改变将对循环效率以及回热器损失产生影响,回热器过程压损对循环的影响不能忽略。研究参数对循环热力学性能的影响呈现单调变化关系;相比于低温回热器,高温回热器特性参数对循环做功能力的影响更为明显。 展开更多

关键词 超临界二氧化碳 再压缩 布雷顿循环 回热器 热力学分析

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某燃气涡轮气动设计及通用特性曲线计算

13

作者 蓝吉兵 何大江 +4 位作者 初鹏 隋永枫 辛小鹏 毛汉忠 孔建强 《机电工程》 CAS 2016年第6期699-703,共5页

针对燃气轮机中涡轮的设计,介绍了杭汽燃气涡轮气动设计体系,并阐述了冷却涡轮掺混损失计算方法和几种效率定义方法。通过一维热力设计和S2流面完全径向平衡方程设计,设计出了三级燃气涡轮。应用计算流体力学软件CFX对所设计的涡轮进行... 针对燃气轮机中涡轮的设计,介绍了杭汽燃气涡轮气动设计体系,并阐述了冷却涡轮掺混损失计算方法和几种效率定义方法。通过一维热力设计和S2流面完全径向平衡方程设计,设计出了三级燃气涡轮。应用计算流体力学软件CFX对所设计的涡轮进行了不带冷气的性能分析,应用源项法对带冷气的涡轮进行了性能分析。通过三维计算,得到了新设计的三级涡轮的折合流量、折合转速、效率的特性曲线;并为涡轮的进一步气动优化设计和强度振动校核打下了基础。计算结果显示:设计的涡轮气动性能良好,变工况性能宽,基本达到了设计要求;不带冷却涡轮效率91%,带冷却的涡轮效率89.7%。 展开更多

关键词 燃气涡轮 效率 气动设计 特性曲线

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