太阳能再热式有机朗肯循环发电系统性能研究 被引量：5

1

作者 赵国昌 王永 +3 位作者 Scott Thompson 宋丽萍 王振华 孙琪 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期215-221,共7页

建立了带抛物槽式集热器的太阳能再热式有机朗肯循环发电系统模型,研究了再热式有机朗肯循环系统热效率增加量与输出功增加量随蒸发温度的变化规律。结果表明:当再热压力比为0.25时,太阳能再热式有机朗肯循环系统能有效地提高系统总效率... 建立了带抛物槽式集热器的太阳能再热式有机朗肯循环发电系统模型,研究了再热式有机朗肯循环系统热效率增加量与输出功增加量随蒸发温度的变化规律。结果表明:当再热压力比为0.25时,太阳能再热式有机朗肯循环系统能有效地提高系统总效率,输出功随蒸发温度增加近似呈线性增加。对分别以R11、R114、R134a和R245fa为工质的再热式有机朗肯循环系统热效率提高量进行比较,以R245fa为工质的再热式有机朗肯循环热效率提高最大,达4.3%。 展开更多

关键词 有机工质 太阳能 有机朗肯循环 再热式 热效率

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压气机叶栅间隙流动的数值研究 被引量：2

2

作者 徐志晖 赵汝彬 杨波 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第33期10074-10077,共4页

通过加装叶顶小翼来控制叶栅间隙的气体流动已受到广泛关注。采用计算流体力学方法,对叶顶间隙流动进行数值模拟。结果表明,加装吸力面小翼可以延缓间隙泄漏涡的形成、降低泄漏涡的强度。在不同的叶顶间隙下,吸力面小翼的加装都能相应... 通过加装叶顶小翼来控制叶栅间隙的气体流动已受到广泛关注。采用计算流体力学方法,对叶顶间隙流动进行数值模拟。结果表明,加装吸力面小翼可以延缓间隙泄漏涡的形成、降低泄漏涡的强度。在不同的叶顶间隙下,吸力面小翼的加装都能相应地降低泄漏涡的强度。在降低叶顶泄漏涡与主流混合损失的同时,提高了叶栅的气动性能。 展开更多

关键词 叶顶小翼 叶顶间隙 叶栅 气动性能

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H型风轮流动控制的实验研究 被引量：1

3

作者 王建明 陈超 +2 位作者 朱建勇 申振华 阮海彬 《电网与清洁能源》 2014年第10期119-123,共5页

为了提高H型风轮的气动性能,将上游来流引入叶片尾缘并在尾缘缝隙形成射流的被动流动控制方法应用到H型风轮并在低速风洞进行风洞实验,得到了原型风轮与流动控制下风轮的基本气动性能。实验结果表明:原型风轮的气动性能系数(扭矩系数Cm... 为了提高H型风轮的气动性能,将上游来流引入叶片尾缘并在尾缘缝隙形成射流的被动流动控制方法应用到H型风轮并在低速风洞进行风洞实验,得到了原型风轮与流动控制下风轮的基本气动性能。实验结果表明:原型风轮的气动性能系数(扭矩系数Cm、风能利用系数Cp)均随着尖速比λ的增大先增大,在尖速比λ>1时取得最大值,然后再减小,随着来流风速的增大,气动性能系数增大,且气动性能系数最大值对应的尖速比λ增大;相对于原型风轮,流动控制下风轮的气动系数均有提高,尤其是尖速比λ>1.2,气动性能系数显著增加,随着来流风速的增大,流动控制效果减弱,在尖速比λ<1.2时,流动控制效果减弱明显。 展开更多

关键词 H型风轮 垂直轴风力机 流动控制 气动性能 风洞

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基于激光测试技术的喷雾场试验研究 被引量：1

4

作者 王成军 申力鑫 +2 位作者 张中飞 陈保东 刘爱虢 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第32期339-344,共6页

在航空发动机燃烧室中,燃油是在经过喷嘴雾化之后,以液雾的形式进入的,因此,液雾的特性也决定了燃烧的质量,而液雾的特性是由喷嘴的雾化性能来决定的。通过运用PIV(particle image velocimetry)和GSV(global sizing velocimetry)这两种... 在航空发动机燃烧室中,燃油是在经过喷嘴雾化之后,以液雾的形式进入的,因此,液雾的特性也决定了燃烧的质量,而液雾的特性是由喷嘴的雾化性能来决定的。通过运用PIV(particle image velocimetry)和GSV(global sizing velocimetry)这两种激光测试技术,对喷嘴喷雾场进行了试验研究。试验结果表明:在一定压力范围内,喷雾锥角随压力的变大而变大;在较大压力下,喷雾场会形成空心锥体结构;在一个压力确定的喷雾场中,边缘区域的雾化效果最好。通过对试验数据的分析处理,可以检测喷嘴的雾化性能。 展开更多

关键词 测试技术 雾化性能 喷雾场 喷雾锥角 尺寸分布

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实验所得栅前平均Ma准确性的数值模拟研究

5

作者 徐让书 王治敏 赵长宇 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第34期296-300,共5页

为了探究实验所得栅前平均Ma的准确性,即与中间截面真实的栅前平均Ma的差异,以某平面叶栅风洞实验段为模型,使用数值模拟技术对叶栅实验器进行全场模拟,得到实验所得栅前平均Ma是不准确的;表现在:使用实验方法得到的栅前平均Ma变化的没... 为了探究实验所得栅前平均Ma的准确性,即与中间截面真实的栅前平均Ma的差异,以某平面叶栅风洞实验段为模型,使用数值模拟技术对叶栅实验器进行全场模拟,得到实验所得栅前平均Ma是不准确的;表现在:使用实验方法得到的栅前平均Ma变化的没有中间截面处直接得到的栅前平均Ma剧烈,而且使用实验方法得的栅前平均Ma低于中间截面处的栅前平均Ma。 展开更多

关键词 平面叶栅风洞 栅前Ma 数值模拟

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凹壁不稳定性流动的数值计算

6

作者 徐让书 陈召强 王治敏 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第1期305-310,共6页

凹壁结构在工业应用的多个领域中都是很常见的,由于离心力不稳定性,流体流过凹壁面附近时可能会产生G?rtler涡。为了研究这些涡的特性及对流场产生的影响,采用CFD技术对曲率半径为2 m的弯曲渠道的流动过程进行数值模拟。用有限体积法对... 凹壁结构在工业应用的多个领域中都是很常见的,由于离心力不稳定性,流体流过凹壁面附近时可能会产生G?rtler涡。为了研究这些涡的特性及对流场产生的影响,采用CFD技术对曲率半径为2 m的弯曲渠道的流动过程进行数值模拟。用有限体积法对模型进行空间离散,采用大涡模拟中Smagorinsky-Lilly模型进行计算。通过与实验结果进行对比发现,计算结果能较准确的反应G?rtler涡随流动的发展过程。在此基础上进行的分析表明:在速度3 m/s,湍流度0.35%的进口条件下,沿流向流过一段距离后,在靠近凹壁的边界层中产生了G?rtler涡;涡轴平行于流动方向并且相邻涡轴之间的距离保持不变;随着涡在展向和法向空间的增长,速度等值线出现"蘑菇状"结构;靠近出口位置"蘑菇状"结构破裂,流动发生转捩。 展开更多

关键词 Gortler涡 大涡模拟 速度等值线 速度型曲线 转捩

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涡轮叶片径向槽轴向长度对超紧凑燃烧室性能的影响

7

作者 王力军 周辉 江金涛 《航空发动机》 2016年第6期55-60,共6页

为探究涡轮叶片径向槽轴向长度对超紧凑燃烧室性能的影响,对3种不同轴向长度的径向槽分别在2种当量比条件下,用FLUENT软件对超紧凑燃烧室内流动及燃烧进行了数值模拟。结果表明:随着径向槽轴向长度的减小,燃烧环内未完全燃烧的微小燃油... 为探究涡轮叶片径向槽轴向长度对超紧凑燃烧室性能的影响,对3种不同轴向长度的径向槽分别在2种当量比条件下,用FLUENT软件对超紧凑燃烧室内流动及燃烧进行了数值模拟。结果表明:随着径向槽轴向长度的减小,燃烧环内未完全燃烧的微小燃油颗粒和燃气沿着槽的径向迁移量也减少,从而使燃油颗粒和燃油蒸气在燃烧环内的驻留时间增加;当叶片径向槽的轴向长度与燃烧环轴向长度之比等于0.75且燃烧环当量比为0.81时,燃烧室的燃烧性能较好。这对超紧凑燃烧室的优化设计有重要的参考价值。 展开更多

关键词 超紧凑燃烧室 涡轮叶片 径向槽 燃烧性能 数值模拟 航空发动机

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纵横式滞止罩设计方案研究 被引量：5

8

作者 佟显义 赵国昌 +1 位作者 宋丽萍 赵春雷 《中国测试》 CAS 北大核心 2015年第5期70-74,共5页

为提高总温传感器的测量准确度,以温度传感器滞止理论为基础,根据现有的设计经验合理设计一种与传感器探针配套使用的滞止罩,滞止罩采用纵横式结构设计。给出不同的测试环境及测温范围下滞止罩材料的选取建议;在气流温度为1 000 K、气... 为提高总温传感器的测量准确度,以温度传感器滞止理论为基础,根据现有的设计经验合理设计一种与传感器探针配套使用的滞止罩,滞止罩采用纵横式结构设计。给出不同的测试环境及测温范围下滞止罩材料的选取建议;在气流温度为1 000 K、气流速度马赫数为0.5的条件下,利用CFD软件对在不同的滞止罩气流进出口面积比、不同的传感器探针探测长度、不同的主滞止室扩张角等3组条件下进行数值仿真,得到9种工况下滞止室内气流速度分布及探针表面的温度分布。经对比研究分析得到纵横式滞止罩对高速流动气体具有较好的滞止效果。 展开更多

关键词 总温传感器 纵横式滞止罩 滞止罩结构设计 数值仿真 测量误差

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在多孔平板磁流体动力边界层吹吸与热辐射对流动影响 被引量：1

9

作者 任慧 赵国昌 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第8期307-311,共5页

存在磁场时对多孔通道平板边界层流动和传热进行分析,无滑动边界条件相对应的、不同的速度滑移和温度滑移;并在温度方程中考虑热辐射条件。相应的动量和能量方程为非线性常微分方程;并将其进行相似变换。通过龙格库塔的计算方法获得这... 存在磁场时对多孔通道平板边界层流动和传热进行分析,无滑动边界条件相对应的、不同的速度滑移和温度滑移;并在温度方程中考虑热辐射条件。相应的动量和能量方程为非线性常微分方程;并将其进行相似变换。通过龙格库塔的计算方法获得这些方程的数值解。结果发现,增加滑移参数以及增加磁参数时,水平速度减少;增加的磁参数而温度增加;增加热滑参数而温度降低;热辐射增强了有效热扩散率并使温度上升。 展开更多

关键词 磁流体动力学(MHD) 吹吸参数 速度滑移 热滑移 热辐射 相似变换

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金-铂热电偶的压气机流场测温分析

10

作者 赵春雷 赵国昌 +1 位作者 宋丽萍 佟显义 《中国测试》 CAS 北大核心 2014年第S1期99-101,117,共4页

为提高航空压气机气流温度测量的准确度和传感器的使用寿命,提出应用金-铂热电偶测量航空压气机气流温度的新方法。通过分析、归纳金-铂热电偶的研究、应用现状,及其应用于航空压气机的可行性和可能存在的困难,可知金-铂热电偶适用于航... 为提高航空压气机气流温度测量的准确度和传感器的使用寿命,提出应用金-铂热电偶测量航空压气机气流温度的新方法。通过分析、归纳金-铂热电偶的研究、应用现状,及其应用于航空压气机的可行性和可能存在的困难,可知金-铂热电偶适用于航空压气机气流温度测量,可以满足允差<±0.3℃时长期稳定工作的新要求。改善测量方法有助于促进航空发动机的试验工作,也为航空发动机的设计提供更准确的试验数据支持。 展开更多

关键词 金-铂热电偶 航空压气机 测温 高准确度

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某型燃气轮机燃烧室改进试验 被引量：4

11

作者 刘凯 曾文 刘爱虢 《热力发电》 CAS 北大核心 2018年第8期120-124,共5页

针对燃气轮机低污染排放要求,对某型常规航空发动机燃烧室进行了增大主燃孔直径及掺混孔提前的改进,试验以0号柴油为燃料,进行了点火、熄火特性、出口温度场、污染物排放、燃烧效率研究。结果表明:主燃孔孔径由Φ9 mm增大到Φ11 mm,进... 针对燃气轮机低污染排放要求,对某型常规航空发动机燃烧室进行了增大主燃孔直径及掺混孔提前的改进,试验以0号柴油为燃料,进行了点火、熄火特性、出口温度场、污染物排放、燃烧效率研究。结果表明:主燃孔孔径由Φ9 mm增大到Φ11 mm,进气量由26.2%增大到39.1%,主燃区余气系数由0.95增大到1.10,常温常压贫油点火油气比由0.025 50~0.032 44变为0.024 46~0.036 25,但优于0.05的低污染燃烧室设计标准;出口温度分布系数由0.226 4降为0.207 1,提高了温度场品质;CO及未燃烃UHC排放指数有所提高,但NO_x排放指数由2.26 g/kg减小到1.34 g/kg,降低了40.7%;燃烧效率由0.984 2略有降低为0.982 3;在此基础上将掺混孔提前,但各项指标未见改善。研究结论为低污染燃气轮机的设计及常规燃烧室改型提供了参考。 展开更多

关键词 燃气轮机 燃烧室 火焰筒 主燃孔 掺混孔 油气比 排放指数 燃烧特性

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吹风比对涡轮叶片尾缘气膜冷却效率影响 被引量：4

12

作者 李广超 于全朋 +1 位作者 张魏 寇志海 《热力发电》 CAS 北大核心 2018年第10期58-65,共8页

为了探索涡轮叶片尾缘劈缝冷却特性,针对后台阶三维劈缝冷却模型,采用数值模拟方法研究了吹风比Br=0.5、0.8、1.0、1.5时的气膜冷却效率。结果表明:后台阶区域劈缝下游气膜冷却效率比肋下游气膜冷却效率在小吹风比(Br=0.5)时高10.9%～39... 为了探索涡轮叶片尾缘劈缝冷却特性,针对后台阶三维劈缝冷却模型,采用数值模拟方法研究了吹风比Br=0.5、0.8、1.0、1.5时的气膜冷却效率。结果表明:后台阶区域劈缝下游气膜冷却效率比肋下游气膜冷却效率在小吹风比(Br=0.5)时高10.9%～39.1%,在大吹风比(Br=1.5)时高53.5%～56.0%;Br越大,后台阶气膜冷却效率沿流向降低速度越快,后台阶尾部气膜冷却效率沿半圆柱周长方向降低速度越慢;肋下游后台阶尾部,Br为0.8和1.0时气膜冷却效率比Br为0.5和1.5时高7.0%左右;后台阶尾部是气膜冷却的薄弱部位,其面积加权平均气膜冷却效率比后台阶低37.0%～39.0%;Br为0.8、1.0时,后台阶及其尾部的面积加权平均气膜冷却效率最高,较Br=0.5时高9.0%～11.0%,较Br=1.5时高3.0%～6.0%。 展开更多

关键词 吹风比 燃气轮机 涡轮 叶片 尾缘劈缝 后台阶 气膜冷却效率 数值模拟

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壁面与燃气温比对跨声速燃气轮机涡轮叶片换热特性影响 被引量：2

13

作者 李广超 窦翔宇 +1 位作者 张魏 寇志海 《热力发电》 CAS 北大核心 2018年第8期44-49,共6页

燃气轮机涡轮叶片真实壁面与燃气温比实验存在耗费高、测量误差大的问题。采用数值模拟可以避免高温实验带来的困难。运用Fluent商业软件数值模拟叶栅进出口压比为2,壁面与燃气温比T_R分别为0.7、0.8和0.9时,叶片吸力面和压力面的努塞... 燃气轮机涡轮叶片真实壁面与燃气温比实验存在耗费高、测量误差大的问题。采用数值模拟可以避免高温实验带来的困难。运用Fluent商业软件数值模拟叶栅进出口压比为2,壁面与燃气温比T_R分别为0.7、0.8和0.9时,叶片吸力面和压力面的努塞尔数及速度分布。结果表明:T_R越大,壁面附近无量纲温度梯度越小,叶片表面努塞尔数越小;T_R为0.9与0.7时,努塞尔数相差最大达32%;随着T_R的增大,吸力面分离泡产生的位置向前缘靠近,分离泡沿流向和法向的范围增大;由于分离泡引起湍流边界层的分离与再附,叶片表面的努塞尔数沿主流方向在0.836<x/d<0.884范围内急剧上升。本文研究结果可为燃气轮机真实壁面与燃气温比下的设计修正提供理论依据。 展开更多

关键词 壁面与燃气温比 努塞尔数 无量纲温度 激波 边界层 分离泡

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温度场对水下航行器电池舱段结构强度和刚度的影响 被引量：3

14

作者 张大千 孔祥意 +1 位作者 杨兵 钟林林 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第7期47-51,共5页

利用CATIA和Ansys Workbench软件建立了某型水下航行器电池舱段的实体模型和有限元模型,根据《CB 1235-1993鱼雷环境条件和试验方法》,对电池舱段进行动力学分析。首先研究了结构正常工作条件下电池舱段工作时内部锂/亚硫酰氯电池发热... 利用CATIA和Ansys Workbench软件建立了某型水下航行器电池舱段的实体模型和有限元模型,根据《CB 1235-1993鱼雷环境条件和试验方法》,对电池舱段进行动力学分析。首先研究了结构正常工作条件下电池舱段工作时内部锂/亚硫酰氯电池发热及外部海水温度不同产生的温度场对结构强度的影响。其次分析了不同贮存、运输温度环境条件下,电池舱段结构抵抗脉冲冲击载荷的能力。结果表明,随着海水温度升高,电池舱段内外温差减小,电池舱段受到加速度载荷时的等效应力及变形也随之减小。在脉冲冲击载荷作用下,温度对结构强度及刚度的影响呈非线性。在20℃时,结构的等效应力及变形最小。随着温度正向及负向的变化,等效应力及变形都将增大。 展开更多

关键词 水下航行器 温度场 有限元 结构强度

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