批準(zhǔn)號(hào) |
50236020 |
項(xiàng)目名稱 |
壓氣機(jī)通流部分幾何變形對(duì)流場(chǎng)結(jié)構(gòu)影響及其性能優(yōu)化 |
項(xiàng)目類別 |
重點(diǎn)項(xiàng)目 |
申請(qǐng)代碼 |
E0602 |
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 |
王仲奇 |
負(fù)責(zé)人職稱 |
教授 |
依托單位 |
哈爾濱工業(yè)大學(xué) |
研究期限 |
2003-01-01 至 2006-12-31 |
支持經(jīng)費(fèi) |
170(萬元) |
利用葉片彎扭,找出提高壓氣機(jī)級(jí)效率和改善喘振裕度的技術(shù)途徑,為工程應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);揭示擴(kuò)壓彎扭葉片柵內(nèi)流動(dòng)規(guī)律和降低損失的機(jī)理,建立彎扭葉片的損失模型和落后角模型,為工程設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)。完成大小葉片軸流壓氣機(jī)流場(chǎng)結(jié)構(gòu)的詳細(xì)測(cè)量,掌握此類壓氣機(jī)特性和內(nèi)部流動(dòng)機(jī)理。實(shí)現(xiàn)大小葉片軸流壓氣機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。 2100433B
軸流式壓氣機(jī)的原理:軸流壓氣機(jī)由多級(jí)組成,每一級(jí)包含一排轉(zhuǎn)子葉片和隨后的一排靜子葉片。工質(zhì)首先由轉(zhuǎn)子葉片加速,在靜子葉片通道減速,將轉(zhuǎn)子中的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能,該過程在多級(jí)葉片中反復(fù)進(jìn)行,直到總壓比達(dá)到...
行政區(qū)域:盤龍區(qū)區(qū)域板塊:次中心板塊項(xiàng)目位置:昆明市北京路與白云路交叉建筑類型:塔樓,超高層物業(yè)類別:普通住宅,寫字樓,商鋪,商住,建筑綜合體主力戶型:35-300平米開發(fā)商:云南城投同德房地產(chǎn)開發(fā)有...
行政區(qū):雨花占地面積:63500㎡容積率:3.47【關(guān)于容積率】總戶數(shù):2400物業(yè)公司:南京紫竹物業(yè)管理有限公司規(guī)劃設(shè)計(jì)公司:臺(tái)灣李祖原建筑師事務(wù)所片區(qū):長虹路建筑面積:350000㎡綠化率:35車...
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頁數(shù): 未知
評(píng)分: 4.8
針對(duì)高負(fù)荷斜流壓氣機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需求,引入和完善斜流葉盤的結(jié)構(gòu)效率評(píng)估方法,用以協(xié)調(diào)各種設(shè)計(jì)要求和優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).基于提高結(jié)構(gòu)效率的設(shè)計(jì)思想,提出"C"型和"M"型兩種新型斜流葉盤結(jié)構(gòu)方案,并通過平均應(yīng)力值、振動(dòng)魯棒系數(shù)和輪緣變形協(xié)調(diào)系數(shù)3項(xiàng)的分析和結(jié)構(gòu)效率系數(shù)的對(duì)比,論證了新型輪盤結(jié)構(gòu)在減輕質(zhì)量、提高可靠性和降低葉尖損失等方面的優(yōu)勢(shì).分析結(jié)果表明:"M"型葉盤結(jié)構(gòu)方案可使平均應(yīng)力提高24.7%,質(zhì)量降低20%,振動(dòng)響應(yīng)降低37.9%,輪緣最大變形降低67.6%.
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頁數(shù): 8頁
評(píng)分: 4.6
在葉輪機(jī)設(shè)計(jì)的流線曲率法反問題中,統(tǒng)一了基于圓柱坐標(biāo)系下流面角γ,λ的和流線準(zhǔn)法線上流面角的兩種葉片力分解方法,得到了適合于軸流、斜流和離心壓氣機(jī)的動(dòng)量主控方程.提出一種雙涵道葉輪機(jī)的一體化通流反問題方法,采用分流機(jī)匣變位或者涵道比變化這兩種自動(dòng)調(diào)整措施.將流線曲率法應(yīng)用于雙涵道葉輪機(jī)加以組合壓氣機(jī)的一體化通流設(shè)計(jì).設(shè)計(jì)了某雙涵道、雙轉(zhuǎn)子、軸流離心組合的壓縮系統(tǒng),用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)方法檢驗(yàn)了可行性和適應(yīng)性.討論了軸向速度比的物理意義及在通道自動(dòng)調(diào)整的軸流級(jí)通流設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,給出相應(yīng)設(shè)計(jì)算例.
空氣變形絲比原絲蓬松、手感亦好,且具有類似短纖紗特征,其原因是由于長絲條的表面幾何形態(tài)和絲體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。
壓氣機(jī)都是按給定的進(jìn)氣條件、轉(zhuǎn)速、增壓比和空氣流量設(shè)計(jì)的,但其工作狀態(tài)(工作環(huán)境的溫度、壓力、轉(zhuǎn)速和空氣流量等)實(shí)際上是變化的,壓氣機(jī)在各種工作狀態(tài)下的性能稱為壓氣機(jī)特性。在一定轉(zhuǎn)速下,當(dāng)壓氣機(jī)的增壓比增大到某一數(shù)值時(shí),壓氣機(jī)就會(huì)進(jìn)入不穩(wěn)定的工作狀態(tài),很容易發(fā)生喘振,使整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生低頻大振幅的氣流軸向脈動(dòng),甚至?xí)l(fā)生瞬間氣流倒流的現(xiàn)象。壓氣機(jī)喘振可能導(dǎo)致葉片斷裂、結(jié)構(gòu)損壞、燃燒室超溫和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火停車。為避免發(fā)生喘振可以采取下列措施:
①按轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)某幾級(jí)整流葉片的安裝角,使流入的氣流具有合適的迎角,避免氣流分離而造成喘振。
②將多級(jí)壓氣機(jī)分成2個(gè)不同轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子,分別由高、低壓渦輪驅(qū)動(dòng)。有些發(fā)動(dòng)機(jī)采用3轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
③多級(jí)軸流式壓氣機(jī)從中間級(jí)放氣,以增加前面各級(jí)的空氣流量,避免氣流的迎角過大,產(chǎn)生分離,出現(xiàn)喘振。
④多級(jí)軸流式壓氣機(jī)在第一級(jí)壓氣機(jī)的機(jī)匣上開槽,使第一級(jí)工作輪葉片尖端部分的氣流通過機(jī)匣上的槽道產(chǎn)生回流,減小氣流的迎角,這種方法稱為機(jī)匣處理。
葉片振動(dòng) 壓氣機(jī)葉片常因振動(dòng)而產(chǎn)生裂紋甚至斷裂。振動(dòng)分為兩類:一類是在周期性外力作用下發(fā)生的葉片振動(dòng),稱為強(qiáng)迫振動(dòng)。周期性的外力來自工作輪葉片和整流器葉片之間的相互干擾、工作輪葉片的旋轉(zhuǎn)失速等。另一類是由葉片自身的振動(dòng)以及與相鄰葉片自身振動(dòng)相互干擾而形成的,稱為葉片自激振動(dòng)或葉片顫振。為了避免葉片顫振,工作輪上兩相鄰葉片可采用不同的厚度,以改變它們的固有頻率。