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汽轮机动叶除湿结构设计与变工况除湿性能研究
1
作者 钱勇 周祚弘 +3 位作者 范小平 李音 李志刚 李军 《热能动力工程》 北大核心 2025年第6期36-48,56,共14页
为了探究汽轮机中湿蒸汽级的水滴沉积过程,以某型十五级汽轮机为研究对象,设计了第十三级动叶压力侧与吸力侧双除湿沟槽结构,并基于非平衡态凝结模型与SST k-ω湍流模型,针对在不同运行负荷下的汽轮机除湿级开展了除湿性能与水滴运动特... 为了探究汽轮机中湿蒸汽级的水滴沉积过程,以某型十五级汽轮机为研究对象,设计了第十三级动叶压力侧与吸力侧双除湿沟槽结构,并基于非平衡态凝结模型与SST k-ω湍流模型,针对在不同运行负荷下的汽轮机除湿级开展了除湿性能与水滴运动特性分析对比研究。研究结果表明:一次水滴的运动轨迹主要由气流力与湍流扩散控制,二次水滴运动轨迹则主要受惯性影响;第十三级动叶的压力侧与吸力侧沟槽均能有效捕获叶栅通道中的液滴;在不同运行负荷下,经过第十三级动叶除湿后的汽轮机末级出口湿度相较于除湿前均显著降低,额定工况下,第十三级动叶除湿沟槽的二次水滴分离率达到50.7%,出口湿度相对降低率达到20.6%。 展开更多
关键词 汽轮机 动叶 除湿结构 变工况 除湿性能
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大型火力发电机组小汽机数字电液控制系统的设计
2
作者 欧阳宫喆 徐柳 +1 位作者 董书君 王健 《液压气动与密封》 2026年第1期90-95,共6页
在大型火力发电厂中,发电机组的小汽机控制对于整个发电系统的高效、安全和稳定运行具有至关重要的作用。为此,研究提出了数字电液控制方法,并针对电液伺服系统提出了一种基于指数趋近律与模糊比例-积分-微分控制的滑模控制器,将其应用... 在大型火力发电厂中,发电机组的小汽机控制对于整个发电系统的高效、安全和稳定运行具有至关重要的作用。为此,研究提出了数字电液控制方法,并针对电液伺服系统提出了一种基于指数趋近律与模糊比例-积分-微分控制的滑模控制器,将其应用于单抽汽小汽机控制中,并构建了相应的物理模型。结果显示,改进滑模控制器的初始响应时间相对于比例-积分-微分控制器略微增加,但超调量明显降低,均低于2%;运行30 s后,其调整时间明显更短,超调量低于1%。所提出的滑模控制器具有更低的系统超调量以及更高的稳定性与抗干扰性能,为小汽机数字电液控制系统提供了可靠的技术支持。 展开更多
关键词 火力发电机 小汽机 数字电液控制 滑模控制器
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兆瓦级空气热力循环系统中低温压缩机的气动性能分析 被引量：1
3
作者 赵洪羽 潘春雨 +1 位作者 关淳 徐殿吉 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第4期289-292,298,共5页
以兆瓦级空气热力循环储能(CASE)中试系统里发电系统的低温压缩机为研究对象,通过优化系统参数开展了可调导叶、2级高转速离心叶轮的三维造型设计,经三维单级气动核算,满足压比等系统设计。搭建了可调导叶、2级叶轮、2级蜗壳、管道等多... 以兆瓦级空气热力循环储能(CASE)中试系统里发电系统的低温压缩机为研究对象,通过优化系统参数开展了可调导叶、2级高转速离心叶轮的三维造型设计,经三维单级气动核算,满足压比等系统设计。搭建了可调导叶、2级叶轮、2级蜗壳、管道等多结构的复杂联合计算模型,经三维气动计算验证,空气在叶轮、蜗壳、管道内流动顺畅、损失小,额定工况的多变效率达82.04%,在此结果上深入分析了可调导叶在调节时低温压缩机性能的变化规律,为兆瓦级空气热力循环储能系统低温压缩机的变工况调节提供理论依据。 展开更多
关键词 低温离心压缩机 可调导叶 复杂联合计算 调节规律
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极小展弦比跨音速汽轮机叶片非定常流动机理研究
4
作者 漆粤川 马灿 +1 位作者 苏欣荣 袁新 《热能动力工程》 北大核心 2025年第6期1-10,共10页
针对极小展弦比透平叶片在跨音速工况下端壁涡-激波-尾迹涡多尺度耦合作用导致端壁二次流损失剧增的问题,以展弦比0.32的透平静叶为研究对象,基于延迟脱体涡模拟(DDES)方法,采用1200万网格单元的高精度非结构网格(y+<1),结合自适应W... 针对极小展弦比透平叶片在跨音速工况下端壁涡-激波-尾迹涡多尺度耦合作用导致端壁二次流损失剧增的问题,以展弦比0.32的透平静叶为研究对象,基于延迟脱体涡模拟(DDES)方法,采用1200万网格单元的高精度非结构网格(y+<1),结合自适应WENO格式与Spalart-Allmaras湍流模型,从时均流场、非定常流场、涡结构损失方面系统解析了复杂流动结构。研究表明:相较于RANS方法,DDES成功捕捉了激波与边界层的复杂耦合、尾迹区域的非对称性及小尺度涡流细节,从而体现出数值模拟高复杂度流动场景的高准确性与可靠性;在出口马赫数1.03的跨音速条件下,端壁二次流与激波作用引发显著总压损失,其中尾缘区域为主要压损来源,并显著影响叶片气动性能;在0.9Cx至1.2Cx轴向弦长位置之间,激波形成导致局部流动分离,强化了端壁涡与尾迹涡的相互作用,显著加剧流动不稳定性,不仅降低叶片气动性能,还可能引发振动和噪声问题;基于研究结论得出未来的可优化方向,包括改进尾缘设计、减少激波干扰、优化端壁流动控制以及有效抑制边界层分离,从而降低能量损失,提升叶片的气动性能和汽轮机的整体效率。 展开更多
关键词 小展弦比叶片 汽轮机叶片 延迟脱体涡模拟(DDES) 激波干扰 能量损失 性能优化
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基于调节级叶栅结构变化的固体颗粒冲蚀磨损研究
5
作者 刘爽 曹丽华 +1 位作者 丁大力 李成 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第4期279-283,共5页
固体颗粒冲蚀磨损问题严重影响了超超临界汽轮机运行的经济性和安全性。基于欧拉-拉格朗日法分析了调节级叶栅结构变化对动、静叶片的冲蚀特性及效率的影响。结果显示,随着轴向间隙增大,冲蚀率密度不断降低,动叶所受冲蚀程度减轻,然而... 固体颗粒冲蚀磨损问题严重影响了超超临界汽轮机运行的经济性和安全性。基于欧拉-拉格朗日法分析了调节级叶栅结构变化对动、静叶片的冲蚀特性及效率的影响。结果显示,随着轴向间隙增大,冲蚀率密度不断降低,动叶所受冲蚀程度减轻,然而级效率呈先增后减的趋势。与直叶片相比,优化后弯扭叶片不仅能降低冲蚀程度,也能提高级效率,因此对于调节级叶栅结构的设计应综合考虑粒子冲蚀磨损及级效率的影响。 展开更多
关键词 调节级 轴向间隙 叶片型线 固体颗粒冲蚀 级效率
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压气机叶片气流激振力对双转子系统的非线性动力学影响
6
作者 冀志轩 李默 王强 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第5期337-340,378,共5页
针对气流激振力对燃气轮机双转子系统的非线性动力学复杂问题,以某燃气轮机双转子系统为研究对象,建立了考虑压气机叶片气流激振力的双转子非线性动力学模型,采用四阶龙格库塔法对压气机双转子系统的运动微分方程进行求解,研究压气机叶... 针对气流激振力对燃气轮机双转子系统的非线性动力学复杂问题,以某燃气轮机双转子系统为研究对象,建立了考虑压气机叶片气流激振力的双转子非线性动力学模型,采用四阶龙格库塔法对压气机双转子系统的运动微分方程进行求解,研究压气机叶片气流激振力对燃气轮机双转子系统的非线性动力学影响规律。结果表明,在临界转速附近,非线性动力学行为简单,而临界转速以后的高转速下非线性动力学行为复杂,研究结果为双转子系统及压气机设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 压气机 气流激振力 双转子系统 非线性动力学
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燃煤机组多区间变负荷瞬态过程能效分析
7
作者 宋红卫 高宁 +2 位作者 郭旭超 张浩 金国强 《制造业自动化》 2025年第1期160-168,共9页
在“双碳”目标引领下,我国正构建以可再生能源为主体的新型电力系统,燃煤机组频繁调峰调频已成为常态,研究变负荷瞬态过程中的能耗特性对维持新型电力系统的经济稳定运行意义重大。研究建立了燃煤机组变负荷瞬态过程㶲分析模型,进行了... 在“双碳”目标引领下,我国正构建以可再生能源为主体的新型电力系统,燃煤机组频繁调峰调频已成为常态,研究变负荷瞬态过程中的能耗特性对维持新型电力系统的经济稳定运行意义重大。研究建立了燃煤机组变负荷瞬态过程㶲分析模型,进行了多区间多速率下某燃煤机组变负荷瞬态过程中的能耗特性分析,揭示了机组瞬态过程能耗变化规律的根本原因。结果表明:当机组进行不同负荷区间变负荷时,升负荷过程能耗增加是由㶲损增加与蓄㶲增加共同引起的,降负荷过程能耗由于㶲损的增加量部分被蓄㶲释放量抵消,煤耗率增幅明显降低,当负荷区间由90%~100%THA降低至50%~60%THA时,升、降负荷过程中煤耗率分别增加14.2、7.8 g·(kW·h)^(-1),故升负荷过程中通过变负荷区间前馈给煤量有利于改善机组控制效果;机组变负荷速率越高,升负荷煤耗率增加,降负荷煤耗率降低,造成上述现象的原因是升降负荷过程中蓄㶲变化方向相反;此外,降负荷过程调用蓄㶲量越快,但同时㶲损增加,因此需通过蓄㶲释放分布规律调控运行参数以降低㶲损。综上,蓄㶲变化量是引起瞬态过程中能耗差异的关键,需利用蓄㶲变化量对机组运行策略进行优化以改善机组控制效果。上述结论对机组瞬态运行策略提供了技术指导。 展开更多
关键词 燃煤机组 变负荷瞬态过程 能耗分析 㶲分析 多区间
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集成熔融盐储热的光煤互补发电系统变负荷灵活性研究
8
作者 杨腾飞 侯宏娟 +3 位作者 刘鹏 周泽楷 滕宇航 靳涛 《太阳能学报》 北大核心 2025年第10期351-359,共9页
以太阳能热辅助660 MW光煤互补发电系统为研究对象,建立光煤互补发电系统的动态仿真模型,针对6种典型的光煤互补发电系统运行方案,研究熔融盐储热及太阳能热引入对光煤互补发电系统动态响应规律的影响。结果表明:在满足机组安全运行的... 以太阳能热辅助660 MW光煤互补发电系统为研究对象,建立光煤互补发电系统的动态仿真模型,针对6种典型的光煤互补发电系统运行方案,研究熔融盐储热及太阳能热引入对光煤互补发电系统动态响应规律的影响。结果表明:在满足机组安全运行的条件下,对比3种系统降负荷方案,抽主蒸汽-排汽进凝汽器方案的调峰容量和变负荷速率最大,分别可达56.5 MW和6.7%P_(e)/min(P_(e)为机组额定功率);对比2种系统升负荷方案,熔融盐加热给水旁路方案的调峰容量最大,可达32.4 MW,熔融盐加热凝结水旁路方案的变负荷速率最大,可达8.45%P_(e)/min;对比3种不同太阳能热引入光煤互补发电系统方案下的标准煤耗率变化,其中采用熔融盐加热进入锅炉给水方案的节煤效果最好,标准煤耗率最多可减少25.47 g/kWh,且光煤互补发电系统发电功率越高,节煤量越大。 展开更多
关键词 太阳能 燃煤电厂 熔融盐 调峰 灵活性 动态仿真
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某特殊布局汽轮机流场及末级叶片疲劳分析
9
作者 封星宇 王超 +1 位作者 曹世裕 王冠洲 《热能动力工程》 北大核心 2025年第8期30-38,共9页
针对某汽轮机紧凑型舱室的特殊结构,以及可能产生的蒸汽倒灌现象和潜在的叶片疲劳问题,展开内部流场仿真和末级叶片疲劳计算。构建了汽轮机三维全流域模型,采用高精度SST k-ω湍流模型完成流场计算;基于流场数值模拟结果,提取叶片表面... 针对某汽轮机紧凑型舱室的特殊结构,以及可能产生的蒸汽倒灌现象和潜在的叶片疲劳问题,展开内部流场仿真和末级叶片疲劳计算。构建了汽轮机三维全流域模型,采用高精度SST k-ω湍流模型完成流场计算;基于流场数值模拟结果,提取叶片表面压力流场数据作为边界条件,得出末级叶片的多时刻疲劳计算仿真结果,结合应力-寿命(S-N)曲线与Goodman平均应力修正准则,对叶片疲劳损伤进行定量评估。结果表明:由于旁路排放装置与汽轮机缸体集成的结构变动导致汽轮机发生蒸汽倒灌,蒸汽倒灌现象使得内部流场改变;末级叶片平均应力最大值不超过0.757 MPa,交变应力最大值不超过0.176 MPa,结合材料疲劳强度和抗拉强度验证末级叶片组合应力处于Goodman曲线安全域内,当前结构改变引发的蒸汽倒灌不会造成叶片的疲劳寿命有较大的改变。 展开更多
关键词 旁路排放装置 蒸汽倒灌 末级叶片 叶片疲劳 安全性问题
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汽轮机排汽湿度的在线监测方法及工业试验研究 被引量：25
10
作者 王升龙 杨善让 +2 位作者 王建国 齐冰 赵贺 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第17期83-87,共5页
蒸汽湿度对汽轮机的安全性和经济性有重要的影响。该文提出了可以在线监测汽轮机排汽湿度的双区加热方法,将加热段分为蒸发段和过热段,各段独立加热,通过过热段测量蒸汽流量,简化了测量装置,提高了探针的可靠性。湿度测量探针设计中仔... 蒸汽湿度对汽轮机的安全性和经济性有重要的影响。该文提出了可以在线监测汽轮机排汽湿度的双区加热方法,将加热段分为蒸发段和过热段,各段独立加热,通过过热段测量蒸汽流量,简化了测量装置,提高了探针的可靠性。湿度测量探针设计中仔细考虑了散热损失、汽化长度、热阻力的影响,提高了测量精度,实现了对汽轮机排汽湿度的长期在线监测。对采用双区加热法研制的湿度测量探针进行了工业试验,试验结果表明测量结果是可信的。 展开更多
关键词 热能动力工程 湿度测量 汽轮机排汽 双区加热法
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300MW直接空冷汽轮机低压末级鼓风态流场及湿度测量 被引量：16
11
作者 蔡小舒 宁廷保 +8 位作者 牛凤仙 吴广臣 宋延勇 尚志涛 徐则林 岑岺山 郭养富 张瑾 李岗 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第26期7-13,共7页
研制了基于多波长消光法和4孔楔形气动探头的改进型联合探针,用该探针测量了某电厂300MW直接空冷机组低压汽轮机末级后在满负荷40kPa背压运行时末级后的流场和湿蒸汽。测量结果表明该汽轮机在该工况运行时低压缸末级产生鼓风,并有叶片... 研制了基于多波长消光法和4孔楔形气动探头的改进型联合探针,用该探针测量了某电厂300MW直接空冷机组低压汽轮机末级后在满负荷40kPa背压运行时末级后的流场和湿蒸汽。测量结果表明该汽轮机在该工况运行时低压缸末级产生鼓风,并有叶片根部的回流,鼓风区域约占叶高的51%,在鼓风区蒸汽湿度为零,鼓风状态时末级平均湿度仅0.23%,低压缸效率84.9%,次末级也存在鼓风现象。鼓风时运行表计指示的第7级抽汽温度不是汽缸内汽流的真实温度,而是鼓风温度。 展开更多
关键词 汽轮机 湿蒸汽 流场 鼓风态 测量
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300MW直接空冷汽轮机低压末级湿蒸汽测量研究 被引量：11
12
作者 蔡小舒 牛凤仙 +8 位作者 宁廷保 吴广臣 宋延勇 尚志涛 徐则林 岑岺山 郭养富 张瑾 李岗 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期1-7,共7页
直接空冷机组易受气象条件影响,运行时背压变化大,影响汽轮机的安全经济运行,但对直接空冷机组末级流场和湿蒸汽进行过实测研究鲜有报道。用联合探针对某300MW直接空冷机组低压缸末级流场和蒸汽湿度进行了测量试验,获得了不同背压等工... 直接空冷机组易受气象条件影响,运行时背压变化大,影响汽轮机的安全经济运行,但对直接空冷机组末级流场和湿蒸汽进行过实测研究鲜有报道。用联合探针对某300MW直接空冷机组低压缸末级流场和蒸汽湿度进行了测量试验,获得了不同背压等工况下的蒸汽湿度、水滴尺寸等参数,以及这些参数沿叶高的分布。实测表明空冷机组低压缸不仅排汽湿度远低于湿冷机组,1次水滴的平均粒度也小于湿冷机组,且不存在2次水滴,测得的低压缸相对内效率与同期进行的热力性能试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 汽轮机 湿蒸汽 湿度 测量 水滴尺寸 探针
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部分进汽下汽轮机不稳定振动及抑制方法 被引量：15
13
作者 高庆水 张万福 +2 位作者 张楚 刘石 杨建刚 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期108-114,共7页
汽轮机组在部分进汽模式下运行时容易出现不稳定振动。以某台大型汽轮机组为例,应用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术,建立调节级叶片不均衡汽流力计算模型,给出不同阀序下汽流力变化情况。不同进汽工况下不均衡汽... 汽轮机组在部分进汽模式下运行时容易出现不稳定振动。以某台大型汽轮机组为例,应用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术,建立调节级叶片不均衡汽流力计算模型,给出不同阀序下汽流力变化情况。不同进汽工况下不均衡汽流力大小和方向相差很大,汽流力作用到转子上后改变轴颈在轴承内的偏心率和偏位角,从而改变轴承动力特性。建立转子-轴承系统动力特性有限元模型,分析阀序切换过程中不平衡响应和稳定性变化情况,从剩余汽流力角度解释阀序切换过程中所出现的不稳定振动机理。实例说明,部分进汽状态下所出现的不稳定振动受调节级侧轴承所承受载荷的影响较大,轻载轴承特别容易出现不稳定振动。从轴承标高调整角度提出不稳定振动抑制方法。在瓦温不超标的前提下,应适当抬高调节级侧轴承标高。 展开更多
关键词 汽轮机 部分进汽 轴承 振动
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供热机组热电负荷最佳分配方法分析 被引量：52
14
作者 吴龙 袁奇 刘昕 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第35期6-12,共7页
以变工况热力计算为基础,分段采用改进的弗留盖尔公式,分析供热机组的热力特性。通过具体机组进行验证,表明这种热力计算方法具有足够的精度。以实际机组为例,改进热电分离、以热定电的热电负荷分配方案。方案中考虑了热化作功系数的变... 以变工况热力计算为基础,分段采用改进的弗留盖尔公式,分析供热机组的热力特性。通过具体机组进行验证,表明这种热力计算方法具有足够的精度。以实际机组为例,改进热电分离、以热定电的热电负荷分配方案。方案中考虑了热化作功系数的变化,直接以总热耗最小作为电负荷分配指标。同时,依据机组的热力特性,生成热电关系曲线,从而可以将热电负荷调度范围作为限制条件,使分配结果更加合理。通过对比可以发现,这种分配方法可以有效降低机组的总热耗,因而使分配结果明显优于其他方案。该方法可以为电厂与调度部门的负荷调度提供合理的解决方案。 展开更多
关键词 热电负荷 供热机组 变工况计算 负荷调度
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汽轮机叶片表面粗糙度对自发凝结级性能影响的数值研究 被引量：8
15
作者 余兴刚 谢诞梅 +2 位作者 王纯 熊扬恒 王聪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第21期5533-5541,共9页
基于ANSYS CFX软件,分别采用单级和多级模型,研究了某1 000 MW火电汽轮机叶片表面粗糙度对自发凝结级级性能和叶栅通道内蒸汽自发凝结过程的影响。在所有计算中,忽略水滴沉积在叶片表面形成水膜的影响。计算结果表明：设计工况下,叶片... 基于ANSYS CFX软件,分别采用单级和多级模型,研究了某1 000 MW火电汽轮机叶片表面粗糙度对自发凝结级级性能和叶栅通道内蒸汽自发凝结过程的影响。在所有计算中,忽略水滴沉积在叶片表面形成水膜的影响。计算结果表明：设计工况下,叶片表面的粗糙度将使级效率降低,且粗糙度越大,级效率下降数值也越大;静叶表面粗糙度对级效率的影响大于动叶表面粗糙度对级效率的影响;无论是静叶还是动叶,吸力面上粗糙度使级效率下降的数值都大约是压力面上粗糙度使级效率下降数值的4～5倍;粗糙度只影响其所在叶栅内的气动损失,而对上游和下游叶栅内气动损失影响很小;此外,叶片表面的粗糙度还将降低蒸汽在叶栅内的自发成核凝结程度,从而降低因自发凝结形成的水分。 展开更多
关键词 汽轮机 叶片 自发凝结级 粗糙度 级效率 气动损失
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火电机组节能降耗分析及研究 被引量：22
16
作者 江浩 罗春雷 +2 位作者 刘勇先 居文平 刘琦 《热力发电》 CAS 北大核心 2004年第6期1-5,共5页
了降低火电厂的供电煤耗率 ,达到节能降耗的目的 ,从设备状况、运行参数及改进运行方式等方面分别进行了分析。介绍了利用积累的大量试验结果自主开发的机组运行优化软件 ,该软件可指导运行人员在不同负荷状态选取最佳的运行参数。同时 ... 了降低火电厂的供电煤耗率 ,达到节能降耗的目的 ,从设备状况、运行参数及改进运行方式等方面分别进行了分析。介绍了利用积累的大量试验结果自主开发的机组运行优化软件 ,该软件可指导运行人员在不同负荷状态选取最佳的运行参数。同时 ,通过对机组经济性定期或不定期的计算 ,随时了解机组的运行状况及存在的问题 。 展开更多
关键词 火电机组 运行优化 供电煤耗率 节能 降耗
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汽轮机叶栅内湿蒸汽两相凝结流动的数值研究 被引量：13
17
作者 安连锁 王智 韩中合 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期70-74,共5页
对存在自发凝结的湿蒸汽两相流动进行研究,在欧拉/欧拉坐标系下建立数学模型。气相采用N-S方程,液相凝结过程应用对所构造的多阶参数积分方法进行求解,对汽轮机叶栅中跨音速两相流动进行了数值模拟。与实验数据对比,结果正确预测了凝结... 对存在自发凝结的湿蒸汽两相流动进行研究,在欧拉/欧拉坐标系下建立数学模型。气相采用N-S方程,液相凝结过程应用对所构造的多阶参数积分方法进行求解,对汽轮机叶栅中跨音速两相流动进行了数值模拟。与实验数据对比,结果正确预测了凝结冲波的位置和强度,证明所采用模型的准确性和全面性。由液相参数的分布和变化趋势可知吸力面汽流膨胀率和尾缘处蒸汽流动情况是影响主流中液相参数分布的主要因素。 展开更多
关键词 湿蒸汽 两相流动 自发凝结 数值模拟 液相参数积分法
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弯曲叶片降低能量损失的涡动力学机制 被引量：8
18
作者 王松涛 王仲奇 冯国泰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期607-613,670,共8页
采用实验与数值模拟相结合的手段 ,从涡动力学的角度阐述了弯叶片降低能量损失的机理 .研究了在不同攻角、不同出口马赫数、不同弯角条件下涡轮叶栅流场内主要旋涡的生成与发展 ;并通过与直叶栅的对比 ,研究了叶片弯曲对马蹄涡起始分离... 采用实验与数值模拟相结合的手段 ,从涡动力学的角度阐述了弯叶片降低能量损失的机理 .研究了在不同攻角、不同出口马赫数、不同弯角条件下涡轮叶栅流场内主要旋涡的生成与发展 ;并通过与直叶栅的对比 ,研究了叶片弯曲对马蹄涡起始分离点位置及对通道涡位置强度的影响 ,从截面涡结构入手 ,分析了叶片弯曲这种边界条件的改变方式对通道涡稳定性的影响 ;通过分析在不同气动条件下通道涡对损失贡献的差异指出了在通道涡强度与尺度较大的叶栅 ,叶片弯曲不但会直接通过改变通道涡的强度 ,减少通道涡本身的损失来影响损失的大小 ,同时也会通过对通道涡位置的改变来影响损失的分布与大小 . 展开更多
关键词 弯曲叶片 涡动力学 旋涡 拓扑分析 稳定性 能量损失 数值模拟 叶轮机 流场 叶栅
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汽轮机末级905mm叶片疲劳寿命研究 被引量：6
19
作者 朱宝田 肖俊峰 +2 位作者 彭泽瑛 陆伟 褚玉喜 《中国电力》 CSCD 北大核心 2002年第3期10-12,共3页
为保证叶片和机组的安全可靠性,需准确确定其激振力、振动特性、动应力及疲劳寿命等并进行安全性评价。采用改进的局部应力应变法,考虑机组启停循环、振动应力、腐蚀环境、叶片表面加工、缺口应力集中等因素,对905mm叶片的低周和高周疲... 为保证叶片和机组的安全可靠性,需准确确定其激振力、振动特性、动应力及疲劳寿命等并进行安全性评价。采用改进的局部应力应变法,考虑机组启停循环、振动应力、腐蚀环境、叶片表面加工、缺口应力集中等因素,对905mm叶片的低周和高周疲劳寿命进行计算分析与评价。研究了叶片近根部附近出汽侧水蚀缺口状态对疲劳寿命的影响及机组调峰运行和非调峰运行时905mm叶片的疲劳寿命。 展开更多
关键词 汽轮机 末级905mm叶片 疲劳寿命 缺口状态 调峰运行
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汽轮机空心静叶去湿缝隙结构的研究 被引量：14
20
作者 王新军 高铁瑜 徐廷相 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期14-17,共4页
在空气 -水膜两相流动试验装置上 ,试验研究了去湿缝隙几何形状和尺寸与缝隙去水效率之间的关系 ,得到了缝隙角度、宽度与去水效率的关系曲线 ;分析了空心静叶去湿缝隙的抽吸过程和机理 ;讨论了缝隙抽吸对叶栅通道内主流场的影响。结果... 在空气 -水膜两相流动试验装置上 ,试验研究了去湿缝隙几何形状和尺寸与缝隙去水效率之间的关系 ,得到了缝隙角度、宽度与去水效率的关系曲线 ;分析了空心静叶去湿缝隙的抽吸过程和机理 ;讨论了缝隙抽吸对叶栅通道内主流场的影响。结果表明 :小的缝隙角度可以提高缝隙的去水效率 ;存在一个去水效率较低的缝隙宽度范围 ,在本试验条件下 ,相应去水效率较低的缝隙宽度为 1.0～ 1.5mm ;另外 ,将缝隙进口前端边缘加工成带有半径为 1mm的过渡圆角 ,可以将缝隙去水效率提高 5 %以上。在此基础上 ,提出了空心静叶去湿缝隙的基本设计原则以及合理的缝隙结构形状与尺寸。 展开更多
关键词 汽轮机 空心静叶 去湿缝隙 结构设计
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