舰船管路系统声振控制技术评述与声子晶体减振降噪应用探索 被引量：19

1

作者 沈惠杰 李雁飞 +2 位作者 苏永生 章林柯 宋玉宝 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第15期163-170,209,共9页

舰船管路系统的低频振动和噪声控制问题是当前舰船设计和制造中亟待解决的重难点问题和研究热点。浅析了舰船管路系统振动与噪声产生的原因,综述了国内外管路系统减振降噪治理技术,指出当前振动和噪声控制技术中存在的瓶颈问题,结合近... 舰船管路系统的低频振动和噪声控制问题是当前舰船设计和制造中亟待解决的重难点问题和研究热点。浅析了舰船管路系统振动与噪声产生的原因,综述了国内外管路系统减振降噪治理技术,指出当前振动和噪声控制技术中存在的瓶颈问题,结合近年来凝聚态物理领域新兴的声子晶体减振降噪研究,提出利用声子晶体周期结构设计技术解决舰船管路系统的低频减振降噪问题,并对国内外声子晶体理论在管路系统的减振降噪应用探索进行了概述,最后给出将声子晶体引入舰船管路系统低频减振降噪仍需深入研究和探讨的几个方面问题。 展开更多

关键词 舰船管路系统 减振降噪 低频 声子晶体 周期结构

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舰船主冷凝器多连片贝叶斯网络故障建模方法研究 被引量：2

2

作者 许伟 程刚 +1 位作者 耿江华 黄林 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第10期107-110,共4页

主冷凝器作为舰船蒸汽动力装置的主要设备运行中发生战损,故障模式复杂、不确定性较大,传统故障诊断方法难以有效解决。本文提出采用贝叶斯网络故障建模的方法解决这一难题,建立具有时间序列特性的动态多连片贝叶斯网络模型。通过实验... 主冷凝器作为舰船蒸汽动力装置的主要设备运行中发生战损,故障模式复杂、不确定性较大,传统故障诊断方法难以有效解决。本文提出采用贝叶斯网络故障建模的方法解决这一难题,建立具有时间序列特性的动态多连片贝叶斯网络模型。通过实验分析表明模型准确可靠,不仅能够进行从故障原因到现象的正向推理,还能进行故障现象到原因的反向推理,可为蒸汽动力设备的故障诊断提供有效决策。 展开更多

关键词 主冷凝器 多连片贝叶斯网络 故障诊断

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基于灰色关联TOPSIS法的舰船装备维修方案决策 被引量：4

3

作者 刘凌刚 耿俊豹 +1 位作者 魏曙寰 徐孙庆 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第5期54-57,62,共5页

针对舰船装备维修方案优选问题,提出基于灰色关联TOPSIS法的舰船装备维修方案决策。该决策选取维修间隔时间、维修费用、维修时间和维修风险4个量化指标,利用灰色关联度减少不确定信息和小样本数据影响,并引入TOPSIS法处理多属性问题。... 针对舰船装备维修方案优选问题,提出基于灰色关联TOPSIS法的舰船装备维修方案决策。该决策选取维修间隔时间、维修费用、维修时间和维修风险4个量化指标,利用灰色关联度减少不确定信息和小样本数据影响,并引入TOPSIS法处理多属性问题。通过对各维修方案相对贴近度排序优选,得出最佳维修方案。案例分析可知,该方法有效可行,值得在工程实践中借鉴。 展开更多

关键词 维修方案 决策 灰色关联度 TOPSIS法

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基于物元理论的舰船离心泵技术状态评估 被引量：2

4

作者 牛建钊 耿俊豹 +1 位作者 魏曙寰 刘凌刚 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第10期94-98,共5页

对舰船离心泵进行技术状态评估是提高离心泵运行可靠性,为状态维修提供合理决策的重要手段。为了完善舰船离心泵技术状态评估技术,在参阅有关标准等文献的基础上,系统地建立了评估指标体系,并应用物元理论对离心泵技术状态进行评估。在... 对舰船离心泵进行技术状态评估是提高离心泵运行可靠性,为状态维修提供合理决策的重要手段。为了完善舰船离心泵技术状态评估技术,在参阅有关标准等文献的基础上,系统地建立了评估指标体系,并应用物元理论对离心泵技术状态进行评估。在对离心泵指标进行量化的基础上,可以定量地评估离心泵的技术状态,同时采用专家打分法,能够合理、快速地给出各指标权重。经实例分析证明,基于物元理论的离心泵技术状态评估方法合理有效。 展开更多

关键词 离心泵 技术状态 物元理论 关联度

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基于关键性的备件库存配置优化模型 被引量：16

5

作者 蔡芝明 金家善 陈砚桥 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期1765-1773,共9页

针对可修复备份多级管理模型当备件关键性不同时无法再使用边际效应法的问题,以舰艇编队索马里护航备件携带为研究背景,提出了一种基于备件关键性的初始库存优化方法。首先,建立了备件关键性影响因素的评价指标体系,针对其具有模糊性的... 针对可修复备份多级管理模型当备件关键性不同时无法再使用边际效应法的问题,以舰艇编队索马里护航备件携带为研究背景,提出了一种基于备件关键性的初始库存优化方法。首先,建立了备件关键性影响因素的评价指标体系,针对其具有模糊性的特点,采用模糊层次分析法(fuzzy analytic hierarchy process,FAHP)分析了备件重要度指标之间的相对权重的关系,给出了模糊判断矩阵及其一致性的求解方法;其次,给出了基于蒙特卡罗仿真方法的备件关键性求解模型和流程;再次,改进了边际效应法,建立了基于备件关键性的舰艇备件库存优化模型;最后,研究表明,基于FAHP和蒙特卡罗方法求解备件关键性的模型可以降低人为主观性的影响,操作简单且易于实现;将修正了的边际效应法用于求解备件初始库存,有重点针对关键性较高备件的同时也能兼顾一般。 展开更多

关键词 备件关键性 模糊层次分析法 蒙特卡罗仿真方法 可用度 边际效应法

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非稳态及多约束下多层级系统器材配置优化方法 被引量：13

6

作者 蔡芝明 金家善 陈砚桥 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期36-46,共11页

针对非稳态及多约束下多层级系统器材配置问题进行了研究。首先,以索马里护航器材利用率非常低为研究背景,给出了基地和中心仓库备件需求率求解方法;其次,运用边际效应法、拉格朗日乘子法求出了3个约束条件的因子值;再次,按是否进行串... 针对非稳态及多约束下多层级系统器材配置问题进行了研究。首先,以索马里护航器材利用率非常低为研究背景,给出了基地和中心仓库备件需求率求解方法;其次,运用边际效应法、拉格朗日乘子法求出了3个约束条件的因子值;再次,按是否进行串件拼修或横向供应2种情况,建立了多层级系统器材配置的4个方案;最后,通过案例对比分析了4个方案,可为决策者制定编队平时和战时器材配置方案提供有效的参考依据。 展开更多

关键词 备件 编队 横向供应 串件拼修 多约束

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间隙变化对新型涡轮密封气动性能影响的数值分析 被引量：15

7

作者 李钰洁 刘永葆 贺星 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1179-1185,共7页

针对涡轮叶顶密封性能的提高,对圆形凹槽式迷宫密封的密封特性进行了研究。通过数值模拟一级半涡轮叶冠内及转子出口处的流场结构,分析了密封作用机理,密封间隙变化与泄漏损失以及掺混损失之间的关系。结果表明,圆形凹槽的容积效应促使... 针对涡轮叶顶密封性能的提高,对圆形凹槽式迷宫密封的密封特性进行了研究。通过数值模拟一级半涡轮叶冠内及转子出口处的流场结构,分析了密封作用机理,密封间隙变化与泄漏损失以及掺混损失之间的关系。结果表明,圆形凹槽的容积效应促使泄漏流发生小角度偏转,降低了泄漏损失与掺混损失;密封间隙分别为0.3mm,0.5mm时,凹槽的存在改变了腔室内涡流涡核的位置;不存在凹槽时,间隙由0.3mm增大到2mm,泄漏系数增大53.3%;存在凹槽时,泄漏系数增大47.7%;间隙增大到1mm,掺混损失明显增大,凹槽密封掺混损失相对于光滑面密封掺混损失减少量保持在0.044左右。 展开更多

关键词 涡轮 密封间隙 圆形凹槽 气动性能 数值模拟

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混合约束下随船备件配置优化方法 被引量：7

8

作者 蔡芝明 金家善 陈砚桥 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2340-2347,共8页

国内外针对随船备件配置优化问题的研究目前主要集中在只有定性或定量约束上,而对既有定性又有定量约束的混合问题研究比较少.首先以舰船出海任务准备阶段为背景,以保障费用、仓库空间、载荷及维修能力为约束条件,以备件保障概率为目标... 国内外针对随船备件配置优化问题的研究目前主要集中在只有定性或定量约束上,而对既有定性又有定量约束的混合问题研究比较少.首先以舰船出海任务准备阶段为背景,以保障费用、仓库空间、载荷及维修能力为约束条件,以备件保障概率为目标函数,建立了约束因素判断矩阵并进行一致性检验,运用专家打分、归一化及边际效应法对模型进行求解;其次提出了一种系统资源约束因子确定、动态调整的方法,并对模型算法进行了优化;最后通过案例分析验证了本文提供的方法能够为解决混合约束下随船备件配置优化问题提供新的尝试. 展开更多

关键词 混合约束 备件 备件保障概率 配置优化 判断矩阵 边际效应法

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多指标约束下考虑保障效能的装备多层级备件携行方案优化 被引量：5

9

作者 陈砚桥 蔡芝明 +2 位作者 金家善 孙立杰 曹凯 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1532-1541,共10页

针对多指标约束下考虑保障效能的装备多层级备件携带问题进行了研究,提出了装备保障效能的评估方法。首先,将备件携带影响因素分为直接和间接约束两类,引入云模型使两者之间可以相互转换;其次,给出了各级维修保障站点备件需求率解析计... 针对多指标约束下考虑保障效能的装备多层级备件携带问题进行了研究,提出了装备保障效能的评估方法。首先,将备件携带影响因素分为直接和间接约束两类,引入云模型使两者之间可以相互转换;其次,给出了各级维修保障站点备件需求率解析计算公式;第三,以3个保障效能指标作为约束条件,4个约束因素作为目标函数,建立模型;第四,对模型进行了求解和动态优化;最后,用实例对比分析验证了模型的科学性。 展开更多

关键词 边际效应法 保障效能指标 云模型 拉格朗日乘子法

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多约束下备件多层多级库存优化模型 被引量：6

10

作者 蔡芝明 金家善 陈砚桥 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1494-1501,共8页

备件库存优化是提高装备保障效率和战备完好性的有效途径之一,针对目前部队现有多约束多层多级备件供应模式及工程实践要求的问题,以舰艇编队索马里护航任务准备阶段备件携带方案优化为研究背景,以舰艇保障经费、载荷和仓库体积为约束条... 备件库存优化是提高装备保障效率和战备完好性的有效途径之一,针对目前部队现有多约束多层多级备件供应模式及工程实践要求的问题,以舰艇编队索马里护航任务准备阶段备件携带方案优化为研究背景,以舰艇保障经费、载荷和仓库体积为约束条件,以舰艇编队期望短缺数最小和可用度最大为目标函数,运用拉格朗日乘子法和边际效应法求出舰艇编队最优多层多级备件携带方案。通过实例将优化前后基地和后方仓库备件总的质量、体积及费用与对应约束指标上限进行对比分析,结果表明:本文模型和方法可以有效解决编队备件携带问题,同时也可为其他领域解决此类问题提供借鉴。 展开更多

关键词 备件 多层多级 多约束 库存优化 舰艇编队

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基于CML模型的编队器材携带方案优化方法 被引量：5

11

作者 金家善 蔡芝明 陈砚桥 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期128-137,共10页

随船备件配置优化问题研究目前主要集中在只有定量或定性约束上,而对既有定性约束又有定量约束的混合约束问题未见文章提及,同时研究对象多为单船,而对舰艇编队研究比较少。针对此问题,以舰艇编队出海任务准备阶段为背景,以保障费用、... 随船备件配置优化问题研究目前主要集中在只有定量或定性约束上,而对既有定性约束又有定量约束的混合约束问题未见文章提及,同时研究对象多为单船,而对舰艇编队研究比较少。针对此问题,以舰艇编队出海任务准备阶段为背景,以保障费用、舰艇仓库空间、舰艇最大排水量及舰员维修能力作为模型的约束条件,以编队备件保障概率为目标函数,采用正态逆向云模型、边际效应法及拉格朗日乘子法(称为CML模型)对此类问题进行求解,给出系统资源因子求解步骤及分析方法,并对本模型进行动态调整和优化。实例分析表明本模型求解方法和步骤可以为多个定量和定性约束下舰船备件携带问题提供新的参考。 展开更多

关键词 混合约束 编队 备件配置 云模型 边际效应法 拉格朗日乘子法

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某型舰用四冲程柴油机键合图建模与仿真 被引量：4

12

作者 黄林 程刚 +2 位作者 许伟 朱国情 李东亮 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期561-568,共8页

针对柴油机热力系统多能域相互耦合的特点,提出了基于键合图理论的某型舰用四冲程柴油机建模与仿真方法,以规范化的形式统一分析了系统中存在的热功转换、热传递和质量迁移等多种能量作用.在20-sim仿真平台上建立了该模型,并利用BFGS算... 针对柴油机热力系统多能域相互耦合的特点,提出了基于键合图理论的某型舰用四冲程柴油机建模与仿真方法,以规范化的形式统一分析了系统中存在的热功转换、热传递和质量迁移等多种能量作用.在20-sim仿真平台上建立了该模型,并利用BFGS算法和试验数据对模型部分参数进行了标定.通过与试验数据进行对比,结果表明:标定后的柴油机模型主要性能参数和试验数据吻合较好,模型具有较高的精度.最后,在模型的基础上以柴油机燃油消耗率为优化目标,利用20-sim-Matlab联合仿真平台对压缩比和供油提前角进行联合寻优,得到了优化方案.所得结论具有一定理论和工程实用价值. 展开更多

关键词 舰用柴油机 键合图 参数标定 联合寻优

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舰艇编队不同备件保障方案的对比研究 被引量：4

13

作者 金家善 蔡芝明 陈砚桥 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期2356-2365,共10页

舰艇编队备件配置方案对其战备完好性的形成起着重要作用,通过优化库存管理策略,建立符合工程实际的备件携带方案,可以在舰艇满足编队最低可用度要求的前提下,最大限度地降低保障经费。以舰艇编队索马里护航备件利用率低为研究背景,针... 舰艇编队备件配置方案对其战备完好性的形成起着重要作用,通过优化库存管理策略,建立符合工程实际的备件携带方案,可以在舰艇满足编队最低可用度要求的前提下,最大限度地降低保障经费。以舰艇编队索马里护航备件利用率低为研究背景,针对该问题以最低可用度约束下保障经费最小为优化目标,以多层级备件需求率为基础,建立了无串件拼修和无横向供应、无串件拼修和有横向供应、有串件拼修和无横向供应、有串件拼修和有横向供应4种不同情况下的舰艇编队库存管理优化模型,并给出了模型计算步骤和求解方法。通过4种备件保障方案的对比分析,提出了舰艇编队备件配置的决策和建议。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 串件拼修 横向供应 多层级 备件携带方案 舰艇编队

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船用燃气轮机发电机组动态性能仿真 被引量：5

14

作者 邵梦麟 梁前超 +1 位作者 闫东 邬健 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第4期71-76,共6页

基于Matlab/Simulink平台,根据容积惯性法建立某三轴燃气轮机发电机组非线性动态模型,并定制燃气轮机转速调节及发电机励磁系统控制策略,对动态模型进行阶跃形突增突减负荷变工况仿真研究。结果表明动态模型能够有效地对负荷突变工况进... 基于Matlab/Simulink平台,根据容积惯性法建立某三轴燃气轮机发电机组非线性动态模型,并定制燃气轮机转速调节及发电机励磁系统控制策略,对动态模型进行阶跃形突增突减负荷变工况仿真研究。结果表明动态模型能够有效地对负荷突变工况进行模拟,为船舶电网供电模块的控制系统设计与优化提供模型基础;在变工况过渡过程中,燃气轮机发电机组动态响应特性满足船舶电网供电品质要求。 展开更多

关键词 燃气轮机发电机组 动态特性 控制系统 供电品质

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热阻、热漏和内不可逆性对两级吸收式制冷循环性能的影响 被引量：2

15

作者 张凯 秦晓勇 +1 位作者 陈林根 孙丰瑞 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2278-2285,共8页

建立考虑工质与外部热源间的传热损失、内不可逆性损失及外部热源热漏损失的不可逆两级吸收式制冷循环模型,给出制冷系数和制冷率的一般关系。在6个换热器总热导率一定时,对循环性能进行优化,导出循环制冷率和制冷系数的基本优化关系,... 建立考虑工质与外部热源间的传热损失、内不可逆性损失及外部热源热漏损失的不可逆两级吸收式制冷循环模型,给出制冷系数和制冷率的一般关系。在6个换热器总热导率一定时,对循环性能进行优化,导出循环制冷率和制冷系数的基本优化关系,并得到制冷率和制冷系数的极值。通过数值算例,分析热阻、热漏和内不可逆性损失对循环性能的影响规律。 展开更多

关键词 两级吸收式制冷循环 不可逆循环 热阻 热漏 内不可逆性 有限时间热力学

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基于分析的不可逆变温热源四温位吸收式热变换器循环生态学性能 被引量：2

16

作者 秦晓勇 陈林根 孙丰瑞 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2849-2855,共7页

基于分析的观点,建立变温热源、不可逆、四温位吸收式热变换器的生态学目标,导出其生态学目标、泵热系数、泵热率和基本特性参数的一般关系式。该模型考虑热源热容量有限、热源与环境间的热漏、内部工质循环的不可逆以及热源与循环工... 基于分析的观点,建立变温热源、不可逆、四温位吸收式热变换器的生态学目标,导出其生态学目标、泵热系数、泵热率和基本特性参数的一般关系式。该模型考虑热源热容量有限、热源与环境间的热漏、内部工质循环的不可逆以及热源与循环工质间的传热热阻。给出热导率和传热面积优化分配后循环的生态学性能,并进一步分析基于能量分析的生态学目标和基于分析的生态学目标性能的区别。 展开更多

关键词 四温位吸收式热变换器 生态学 [火用]分析 性能优化

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装备外壳结构周期设计及其振动特性 被引量：1

17

作者 李雁飞 沈惠杰 +1 位作者 苏永生 章林柯 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期192-198,共7页

将声子晶体能带理论应用于装备外壳结构设计,把装备外壳圆柱壳段设计成周期结构。基于多子结构的双协调自由界面模态综合法,计算并对比了周期圆柱壳与非周期圆柱壳对弯曲振动的衰减特性。结果表明,周期圆柱壳中有弯曲振动强衰减带隙存在... 将声子晶体能带理论应用于装备外壳结构设计,把装备外壳圆柱壳段设计成周期结构。基于多子结构的双协调自由界面模态综合法,计算并对比了周期圆柱壳与非周期圆柱壳对弯曲振动的衰减特性。结果表明,周期圆柱壳中有弯曲振动强衰减带隙存在,而非周期结构中则没有带隙存在。进一步研究了轴向周期复合夹层材料圆柱壳的弯曲振动特性。同样,该周期复合夹层结构中依然有弯曲振动带隙存在,且在带隙频率范围内弯曲振动传播将受到明显的抑制。最后,考虑实际装备外壳形状,研究了含周期结构圆柱段的复杂装备外壳振动特性。研究表明,经过局部周期设计的复杂装备外壳保持了带隙特性,这说明了将能带理论应用于工程实际装备外壳的振动控制具有可行性。 展开更多

关键词 声子晶体 能带 结构设计 周期圆柱壳 振动特性

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相依网络理论在船舶等级修理工期管理中的应用 被引量：2

18

作者 覃海波 金家善 陈砚桥 《中国工程科学》 北大核心 2015年第5期90-95,共6页

在简要介绍相依网络理论的基本概念、基本原理和主要应用方法及成果的基础上,以修理专业网络、修理环节网络、管理层次网络等,解释了船舶等级修理的多网络特点,分别以修理网络、器材采购网络、装卸搬运网络和技术指导网络为基准网络,分... 在简要介绍相依网络理论的基本概念、基本原理和主要应用方法及成果的基础上,以修理专业网络、修理环节网络、管理层次网络等,解释了船舶等级修理的多网络特点,分别以修理网络、器材采购网络、装卸搬运网络和技术指导网络为基准网络,分析了与其他网络之间的相依性,并以算例验证了研究的必要性及方法的可行性。本文为运用相依网络理论分析查找船舶等级修理工期管理中的薄弱环节提供了方法支撑,对于提高船舶等级修理的工时强度,确保等级修理计划按期完成等,具有重要意义。 展开更多

关键词 相依网络 船舶 等级修理 计划管理

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基于喷雾降温方法的发动机排气红外抑制研究 被引量：1

19

作者 王小川 李雁飞 贺国 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1343-1348,共6页

为有效抑制舰船发动机排出烟气产生的突出的红外辐射特征,进行了两级喷雾冷却降温的实验研究。实验结果表明：通过两级喷雾冷却使烟气温度显著降低,实验中两级喷雾压力的最高工况可使发动机各工况下的排气温度控制在330-360 K的范围内... 为有效抑制舰船发动机排出烟气产生的突出的红外辐射特征,进行了两级喷雾冷却降温的实验研究。实验结果表明：通过两级喷雾冷却使烟气温度显著降低,实验中两级喷雾压力的最高工况可使发动机各工况下的排气温度控制在330-360 K的范围内。实验确定了发动机各工况下的两级喷雾最佳喷雾压力和流量的数学模型,得到了喷雾后烟气温度降低至最低稳定值所需的响应时间,针对该响应时间,为发动机工况转换时喷雾系统工况的提前调整提出建议。本文研究可为实现舰船发动机排气系统红外抑制的主动控制提供数据支持和模型依据。 展开更多

关键词 红外抑制 排气系统 喷雾降温 两级喷雾 回归模型

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机匣梯形篦齿对带冠涡轮气动性能的影响

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作者 薛蒙 马石 刘永葆 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2016年第3期102-106,共5页

应用数值方法对某两级带冠涡轮的流场进行模拟。基于原叶冠结构,增加叶顶间隙设计值,减小叶冠上的篦齿与机匣发生磨碰的可能性,并在机匣内壁设置梯形篦齿与原叶冠上的篦齿形成交错型篦齿结构进行密封。研究结果表明:机匣梯形篦齿的设计... 应用数值方法对某两级带冠涡轮的流场进行模拟。基于原叶冠结构,增加叶顶间隙设计值,减小叶冠上的篦齿与机匣发生磨碰的可能性,并在机匣内壁设置梯形篦齿与原叶冠上的篦齿形成交错型篦齿结构进行密封。研究结果表明:机匣梯形篦齿的设计改变了叶冠顶部泄漏流流场结构,提高了叶冠的密封性能,改善了涡轮的气动性能;不同工况条件下交错型篦齿比原结构的涡轮效率提高了0.5%左右。 展开更多

关键词 叶冠 交错型篦齿 气动性能 涡轮效率

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