基于向量式有限元的深海采矿立管动力响应分析

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作者 徐靖昌 郑皓 +2 位作者 闫鸿浩 张明 王莹莹 《计算力学学报》 北大核心 2025年第3期369-376,403,共9页

深海采矿立管是金属结核、富钴结壳、硫化物等水下金属矿产采集输送系统的重要组成部分,复杂海洋环境载荷对立管力学特性产生了不利影响。向量式有限元法是基于向量式力学的一种新的动力学分析方法,本文基于向量式有限元法编制Matlab程... 深海采矿立管是金属结核、富钴结壳、硫化物等水下金属矿产采集输送系统的重要组成部分,复杂海洋环境载荷对立管力学特性产生了不利影响。向量式有限元法是基于向量式力学的一种新的动力学分析方法,本文基于向量式有限元法编制Matlab程序对水下5000米级采矿立管进行动力响应分析,计算立管在波浪、海流等条件下的位移构型、轴向内力和弯矩分布,并将结果与Abaqus和Orcaflex结果进行对比验证,同时运用该方法进一步分析了采矿船运动、结构阻尼及内流速度对立管动力响应的影响。结果表明,采矿船运动会增大立管横向偏移及两端轴力幅值,结构阻尼会降低采矿船对立管的影响并使结构更快趋于稳定,内流则会使得立管顶端轴力减小,且减小量与内流速度正相关。同时也表明,向量式有限元法模拟采矿立管动力响应行为具有较高准确性和可行性,为深海采矿立管机理研究提供了一种新的简便的有限元方法。 展开更多

关键词 深海采矿 立管 向量式有限元法 动力响应 波流载荷 内流 采矿船运动

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考虑巡航攻角的三维内转进气道设计

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作者 郑晓刚 胡占仓 +3 位作者 蔡泽君 施崇广 朱呈祥 尤延铖 《航空学报》 北大核心 2025年第8期162-176,共15页

头部进气的吸气式高超声速飞行器巡航状态多保持特定攻角飞行,导致常规不考虑攻角设计的三维内转进气道长时间工作于非设计攻角下,进气道性能下降明显。为此,将局部偏转吻切方法由外流进一步拓展至内流,提出了考虑巡航攻角的三维内转进... 头部进气的吸气式高超声速飞行器巡航状态多保持特定攻角飞行,导致常规不考虑攻角设计的三维内转进气道长时间工作于非设计攻角下,进气道性能下降明显。为此,将局部偏转吻切方法由外流进一步拓展至内流,提出了考虑巡航攻角的三维内转进气道设计方法。该方法将内转进气道分成激波决定段与压力分布决定段两部分,通过同时指定入射激波曲面和各流面内沿程压力分布,实现了给定来流攻角条件下的全三维内收缩流动的快速逆向求解。研究结果表明,基于该方法设计的进气道能够在来流马赫数6、高度27 km、4°巡航攻角的条件下较为精准地复现预设计激波与内收缩流场,进气道激波封口特性良好,实现全流量捕获。与常规不考虑攻角设计的进气道相比,考虑攻角设计的内转进气道在保证压缩性能基本一致的情况下,无黏流量捕获系数提升1.94%,喉道处无黏总压恢复系数提升6.56%。考虑黏性后,流量捕获系数提升1.90%,喉道处总压恢复系数提升6.69%,而隔离段出口的总压恢复系数则提升7.13%。 展开更多

关键词 高超声速 内转进气道 巡航攻角 流量捕获 总压恢复

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基于涡流发生器的内转式进气道流场组织研究 被引量：2

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作者 王卫星 刘佳思 +2 位作者 刘精彩 李冬 朱家浩 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期24-39,共16页

内转式进气道唇罩激波/边界层扫掠干扰诱发类锥形涡并进一步发展成空间流向涡,导致低能流向压缩面侧堆积,流场参数分布不均匀。为了改善内转式进气道流场结构,本文采用数值仿真方法开展了涡流发生器(Vortex Generator,VG)及其几何参数... 内转式进气道唇罩激波/边界层扫掠干扰诱发类锥形涡并进一步发展成空间流向涡,导致低能流向压缩面侧堆积,流场参数分布不均匀。为了改善内转式进气道流场结构,本文采用数值仿真方法开展了涡流发生器(Vortex Generator,VG)及其几何参数对内转式进气道流动特性影响的研究。研究结果表明:VG安装于干扰区内,其诱导形成反向漩涡,减弱了压缩面侧流向涡强度,有效阻碍了低能流向压缩面迁移堆积,促进了低能流与主流掺混,原型进气道隔离段出口大尺度类圆形低总压区被分割成两个小尺度低总压区,有效提升了进气道流场均匀度。在研究范围内,VG高度和安装角影响进气道流动特性,随着VG高度与安装角增大,其诱导的反向漩涡增强,流场均匀度提升,总压恢复系数下降。与原型进气道相比,设计状态,通流条件下VG进气道隔离段出口总压恢复系数与畸变指数DC_(60)分别下降0.54%,36.8%;84,141倍反压条件下,VG进气道隔离段出口总压恢复系数分别上升4.60%,12.0%;有效改善了进气道流动特性。 展开更多

关键词 内转式进气道 涡流发生器 流动控制 流向涡 扫掠激波/边界层干扰

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局部凸起在V形钝前缘模型中的降热特性研究 被引量：1

4

作者 李帅 姜振华 +2 位作者 张珊 尹同 阎超 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期915-927,共13页

三维内转式进气道的唇口结构通常存在复杂的激波干扰及严酷的气动热载荷,严重威胁高超声速飞行器的性能与安全.在6.0马赫的高超声速流动中,以V形钝前缘模型为研究对象,设计了局部凸起的被动流动控制降热方案.采用数值模拟手段,首先研究... 三维内转式进气道的唇口结构通常存在复杂的激波干扰及严酷的气动热载荷,严重威胁高超声速飞行器的性能与安全.在6.0马赫的高超声速流动中,以V形钝前缘模型为研究对象,设计了局部凸起的被动流动控制降热方案.采用数值模拟手段,首先研究了局部凸起方案的降热能力以及降热原理,然后初步优化了局部凸起的位置、高度以及宽度等关键设计参数,最后分析了优化后的局部凸起方案的攻角、侧滑角及马赫数的适用性.研究结果表明:上游凸起边缘形成的斜激波与主马赫反射结构形成的透射激波发生干扰,能够减弱其冲击壁面的强度,实现降热的目的;驻点凸起通过改变超声速射流的对撞角度,能够降低其对撞的强度,实现降热的目的.原始方案的降热能力约为37.75%,在对局部凸起的关键设计参数进行初步优化后,优化方案的降热能力将提升至44.60%.设计工况下的优化方案具有良好的攻角适用性,而高度可变的优化方案可以较好地适用于有侧滑角及高马赫数的流动.在研究范围内,高度可变的优化局部凸起方案的降热能力均高于20%. 展开更多

关键词 内转式进气道 V形钝前缘 气动热 流动控制 局部凸起

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金丝桃甙对钙离子内流的影响 被引量：35

5

作者 陈志武 马传庚 +1 位作者 方明 徐叔云 《药学学报》 CAS CSCD 北大核心 1994年第1期15-19,共5页

研究表明，金丝桃甙（ＨｙＰ）对兔乳头肌模型，与维拉帕米（Ｖｅｒ）一样，呈剂量依赖性抑制ＣａＣｌ２诱发的正性肌力作用，使ＣａＣｌ２的量－效曲线显著右下移动，但不平行，可能系非竞争性拮抗；对豚鼠心室肌动作电位模型，Ｈｙｐ... 研究表明，金丝桃甙（ＨｙＰ）对兔乳头肌模型，与维拉帕米（Ｖｅｒ）一样，呈剂量依赖性抑制ＣａＣｌ２诱发的正性肌力作用，使ＣａＣｌ２的量－效曲线显著右下移动，但不平行，可能系非竞争性拮抗；对豚鼠心室肌动作电位模型，Ｈｙｐ可显著缩短动作电位二相平台期，而对膜静息电位、动作电位零相上升幅度和速率及动作电位时程无明显影响；在小鼠心房组织标本上，Ｈｙｐ和Ｖｅｒ一样，可抑制高钾诱发的４５Ｃａ内流。上述结果提示Ｈｙｐ对钙内流有一定阻滞作用。 展开更多

关键词 金丝桃甙 钙离子内流 动作电位

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混流式转轮出口流速分布的PIV测试研究 被引量：6

6

作者 王军 孙建平 +1 位作者 张克危 吴克启 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2005年第5期604-609,共6页

转轮出口速度分布好坏直接影响尾水管内压力脉动的大小,是影响稳定性的内在因素之一。本文针对HL220改型的模型试验,对转轮出口的速度内流分布,采用2D-PIV激光内流速测试设备对锥管内径向面进行了内流测试,给出了最优工况下转轮出口处... 转轮出口速度分布好坏直接影响尾水管内压力脉动的大小,是影响稳定性的内在因素之一。本文针对HL220改型的模型试验,对转轮出口的速度内流分布,采用2D-PIV激光内流速测试设备对锥管内径向面进行了内流测试,给出了最优工况下转轮出口处径向面的流动瞬态分布,清楚显示了尾水管进口位置在最优工况下的流动非定常特征与细节。试验结果表明,PIV内流测试是进行转轮出口流动测量的一种可靠方法,结果为研究尾水管内的流动分布提供了必要的依据和边界条件。 展开更多

关键词 混流式水轮机 尾水管 内流试验 PIV

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铝合金2A12-O的动态充液拉深 被引量：7

7

作者 王会廷 高霖 +1 位作者 沈晓辉 陈明和 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期840-845,共6页

针对铝合金板材成形性差的特点,提出液体内向流动动态充液拉深新技术。采用铝合金2A12-O板材对成形过程进行了初步实验验证后,运用有限元方法探讨不同的径向压力和不同的预胀路线对成形零件壁厚分布的影响。结果表明,采用该方法可以显... 针对铝合金板材成形性差的特点,提出液体内向流动动态充液拉深新技术。采用铝合金2A12-O板材对成形过程进行了初步实验验证后,运用有限元方法探讨不同的径向压力和不同的预胀路线对成形零件壁厚分布的影响。结果表明,采用该方法可以显著提高铝合金2A12-O的成形极限,成功拉深出拉深比达2.85的杯形件;径向压力显著影响杯形件壁厚的分布,通常较大的径向压力下的壁厚也较大。 展开更多

关键词 铝合金2A12-O 动态充液拉深 径向压力 反向液体流动

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混合压边液体内向流动动态充液拉深 被引量：4

8

作者 王会廷 章静 +1 位作者 高霖 沈晓辉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第16期73-78,共6页

为抑制液体内向流动动态充液拉深中凸缘增厚而造成的拉深阻力急剧增长,提出混合压边液体内向流动动态充液拉深新方法。对定间隙下设定恒定压边力的混合压边充液拉深压边形式实质进行分析,采用有限元研究混合压边方式下压边间隙、压边力... 为抑制液体内向流动动态充液拉深中凸缘增厚而造成的拉深阻力急剧增长,提出混合压边液体内向流动动态充液拉深新方法。对定间隙下设定恒定压边力的混合压边充液拉深压边形式实质进行分析,采用有限元研究混合压边方式下压边间隙、压边力以及径向压力的变化对成形过程的影响。研究结果表明:定间隙下设定恒定压边力的混合压边充液拉深压边形式的实质是设定压边间隙和设定压边力压边方式的混合;采用混合压边方式可以降低实际最大压边力,降低凸缘区的摩擦阻力,减少第二个谷底点的减薄率;压边力影响零件直壁部分壁厚分布,较大的压边力得到的零件直壁壁厚较薄;压边间隙的变化影响成形零件直壁壁厚分布,较小的压边间隙成形零件直壁较薄,第二个谷底点越接近零件底部。 展开更多

关键词 铝合金 板料成形 充液拉深 液体内向流动

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内转式进气道流动控制研究 被引量：8

9

作者 王卫星 顾强 郭荣伟 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期961-967,共7页

为了改善内转式进气道的性能,采用数值仿真的方法研究了内转式进气道的流动特征及流场控制技术。研究表明:在近壁面唇罩激波诱发了二次流,进而发展形成流向涡,造成低能流堆积,流场分布不均,消弱了进气道的抗反压能力。采用型面流场控制... 为了改善内转式进气道的性能,采用数值仿真的方法研究了内转式进气道的流动特征及流场控制技术。研究表明:在近壁面唇罩激波诱发了二次流,进而发展形成流向涡,造成低能流堆积,流场分布不均,消弱了进气道的抗反压能力。采用型面流场控制技术,重构进气道肩部压力与边界层分布,能够有效抑制流向涡的强度,减小流动损失,改善隔离段出口流场均匀度,提高其抗反压能力。与原方案相比,在设计状态流场控制方案隔离段出口总压恢复系数提高20%;最大抗反压能力提高28.4%;总阻力增大9.0%,进气道自起动马赫数由原方案4.2下降到该方案3.8。 展开更多

关键词 流向涡 流场特性 流场控制 内转式进气道 数值仿真

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圆形出口内转式进气道流动特征 被引量：13

10

作者 王卫星 郭荣伟 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期533-544,共12页

采用数值仿真的方法研究了内转式进气道的流动特征。研究表明:设计状态在近壁面唇罩激波诱发了二次流,进而发展形成流向涡,造成低能流堆积,隔离段出口流场分布不均,消弱了进气道的抗反压能力。有攻角条件下,口面激波偏离唇罩前缘,激波... 采用数值仿真的方法研究了内转式进气道的流动特征。研究表明:设计状态在近壁面唇罩激波诱发了二次流,进而发展形成流向涡,造成低能流堆积,隔离段出口流场分布不均,消弱了进气道的抗反压能力。有攻角条件下,口面激波偏离唇罩前缘,激波形态发生改变,激波波面中部展向具有准二维特性,压缩面两侧气流压缩变弱,激波层变薄,出现局部膨胀区;有攻角条件下的无黏流场,在进气道压缩段形成三维流向涡,该流向涡促进高能高速气流向壁面迁移,改善了黏性条件下隔离段出口流场的均匀度。 展开更多

关键词 流向涡 激波形态 流场特性 内转式进气道 数值仿真

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径流式涡轮排气扩压器流动性能模拟研究 被引量：1

11

作者 苏昌光 翁锦榕 +1 位作者 陈特銮 何汝林 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1995年第7期85-91,共7页

本文研究了径流式涡轮排气扩压器特性对涡轮增压器与中速柴油机匹配性能的影响。在研究过程中，假定排气扩压器的气流为一元准稳定不可压缩气流，试验装置采用压缩气源供气。根据相似理论模拟中速柴油机排气的气流状态进行内壁为直线型... 本文研究了径流式涡轮排气扩压器特性对涡轮增压器与中速柴油机匹配性能的影响。在研究过程中，假定排气扩压器的气流为一元准稳定不可压缩气流，试验装置采用压缩气源供气。根据相似理论模拟中速柴油机排气的气流状态进行内壁为直线型面（定为Ａ型）及内壁为曲线型面（定为Ｂ型）这两种型面的扩压器模拟试验。计算和试验结果表明：（１）不论Ａ型或Ｂ型排气扩压器都能改善径流式涡轮的性能，从而提高涡轮效率及涡轮增压器总效率；（２）当扩张角较大时，Ｂ型扩压器因有较高的扩压器效率及压力恢复系数，其性能优于Ａ型扩压器，这将更有利于改善涡轮增压器与中速柴油机的匹配性能。 展开更多

关键词 扩压器 涡轮排气扩压器 径流式涡轮 柴油机 增压

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融合C-V和GVF的测地线活动轮廓模型 被引量：6

12

作者 潘改 高立群 张萍 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期166-169,199,共5页

对于有凹陷边界或弱边界的待分割目标,采用传统的测地线活动轮廓(GAC)模型无法进行准确的图像分割.为了解决这一问题,提出了一种融合C-V模型、GVF模型和GAC模型的图像分割算法.在该算法中,GAC模型的单位内法向量与GVF模型的梯度矢量流... 对于有凹陷边界或弱边界的待分割目标,采用传统的测地线活动轮廓(GAC)模型无法进行准确的图像分割.为了解决这一问题,提出了一种融合C-V模型、GVF模型和GAC模型的图像分割算法.在该算法中,GAC模型的单位内法向量与GVF模型的梯度矢量流共同作用,促使轮廓曲线向目标的边界方向运动;而GAC模型单位内法向量与C-V模型的区域信息的力场共同作用,不仅促使轮廓曲线向目标的边界方向运动,而且使轮廓曲线稳定在目标的边界上.仿真实验证明了上述方法的有效性,同时还证明了该方法对轮廓曲线的初始位置具有较好的适应性. 展开更多

关键词 测地线活动轮廓 C-V模型 GVF模型 梯度矢量流 单位内法向量

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微型燃气轮机向心透平的性能试验 被引量：3

13

作者 邓清华 倪平 丰镇平 《动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期195-199,共5页

对某向心透平进行了总体气动性能试验、导向器流动特性试验以及级环境下的数值模拟，分别对数值计算结果与试验结果作了对比，分析了导向器叶片出口气流落后角的影响因素及其损失状况．结果表明：无论是总体气动性能，还是导向器流动特... 对某向心透平进行了总体气动性能试验、导向器流动特性试验以及级环境下的数值模拟，分别对数值计算结果与试验结果作了对比，分析了导向器叶片出口气流落后角的影响因素及其损失状况．结果表明：无论是总体气动性能，还是导向器流动特性，数值计算结果与试验结果都吻合良好；导向器出口马赫数及相对尾缘厚度对其气流落后角有影响，当马赫数小于0．9时，气流落后角变化平缓，而马赫数高于0．9时气流落后角变化剧烈；导向器出口马赫数在0．9～1．2，速度系数在0．975以上，能量损失系数低于5%，有助于提高级效率． 展开更多

关键词 能源与动力工程 微型燃气轮机 向心透平 导向器 流动特性 试验 数值模拟

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高超声速内转式进气道型面流场重构 被引量：11

14

作者 王卫星 朱婷 +1 位作者 张仁涛 李宥晨 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期178-187,共10页

内转式进气道流场参数分布不均,为改善该类进气道的气动性能,本文采用数值仿真方法开展了基于型面的内转式进气道流场重构研究。结果表明:流场重构型面中心线对进气道流场结构及流动特性影响较大,在给定偏距/长度与中心线末端斜率的约... 内转式进气道流场参数分布不均,为改善该类进气道的气动性能,本文采用数值仿真方法开展了基于型面的内转式进气道流场重构研究。结果表明:流场重构型面中心线对进气道流场结构及流动特性影响较大,在给定偏距/长度与中心线末端斜率的约束条件下,选取合适的中心线起始角能够大幅提高进气道的气动性能,改善流场参数分布。与进气道原型方案相比,流场重构型面中心线10°起始角的进气道方案总压恢复系数、抗反压能力最大分别提升33.7%、26.4%,自起动马赫数下降1.1。随着流场重构型面中心线起始角增大,唇罩激波/侧壁边界层干扰诱发的流向涡减弱、流向涡传输轨迹向唇罩一侧偏移,低能流向唇罩两侧迁移趋势增强。在研究范围内,随着流场重构型面中心线起始角增大,隔离段出口总压恢复系数先增大后减小,自起动马赫数先下降后不变。 展开更多

关键词 内转式进气道 流动特性 激波/边界层干扰 流向涡 气动性能

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三维内转式进气道双激波基准流场的设计方法 被引量：19

15

作者 卫锋 贺旭照 +1 位作者 贺元元 吴颖川 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期358-364,共7页

探索了一种三维内转式进气道基准流场的设计新思路,基准流场由特征线方法设计的曲面压缩系统组成,包含一道入射激波和一道末端激波,消除了激波在内通道的连续反射。通过数值模拟对该设计思路进行了验证,结果表明:该双激波轴对称基准流场... 探索了一种三维内转式进气道基准流场的设计新思路,基准流场由特征线方法设计的曲面压缩系统组成,包含一道入射激波和一道末端激波,消除了激波在内通道的连续反射。通过数值模拟对该设计思路进行了验证,结果表明:该双激波轴对称基准流场,前缘激波和末端激波入射位置与设计吻合,末端激波入射在肩点且完全实现消波;特征线计算获取的外壁面马赫数分布和CFD结果吻合较好;经过设计,在喉部截面上流动参数比较均匀,总压恢复系数达到0.91;无粘条件下流线追踪进气道完全继承了基准流场的流动特征,流量捕获系数0.999,喉道总压恢复0.88,与同设计条件流线追踪Busemann进气道相当。 展开更多

关键词 内转式进气道 双激波 基准流场 特征线方法

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内滤式袋式除尘器中气流分布特性的研究 被引量：13

16

作者 侯文龙 胡满银 《热力发电》 CAS 北大核心 2008年第11期44-48,共5页

针对内滤式袋式除尘器的运行情况,分析了气流分布不均的原因,并提出了改进进气口和在下箱体中添加导流板的措施。采用CFD软件计算得到改进前、后除尘器内的流场、流线分布和粒子轨迹等。改进后气流分布、各部分的烟气处理量、粒子分布... 针对内滤式袋式除尘器的运行情况,分析了气流分布不均的原因,并提出了改进进气口和在下箱体中添加导流板的措施。采用CFD软件计算得到改进前、后除尘器内的流场、流线分布和粒子轨迹等。改进后气流分布、各部分的烟气处理量、粒子分布都更均匀,气流速度变化减小,使除尘器各部分都能起到良好的收尘作用,也可以有效地减少滤袋的磨损,提高除尘效率和运行稳定性。 展开更多

关键词 内滤式 布袋除尘 气流分布 CFD 除尘效率

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叶片型线对纯径流式向心透平气动性能的影响

17

作者 刘凤霞 张聪慧 +1 位作者 魏炜 于洋 《汽轮机技术》 北大核心 2023年第3期161-165,170,共6页

以实验室的某纯径流式可调向心透平为研究对象,应用计算流体力学软件FLUENT,比较分析了几种不同曲线为动叶叶型对透平性能的影响;在此基础上,提出以阿基米德螺线为中弧线的叶片参数化造型方法,结果得到气动性能良好的叶片型线,阿基米德... 以实验室的某纯径流式可调向心透平为研究对象,应用计算流体力学软件FLUENT,比较分析了几种不同曲线为动叶叶型对透平性能的影响;在此基础上,提出以阿基米德螺线为中弧线的叶片参数化造型方法,结果得到气动性能良好的叶片型线,阿基米德螺线叶型的叶轮效率比连锁螺线提高8%;参数优化后的叶型比原曲线叶轮效率提升5%左右。以优化后的曲线为叶轮型线,在不同操作参数下,得到了透平的轴效率特性曲线。研究可为小功率向心透平的叶片设计和优化提供指导。 展开更多

关键词 向心透平 叶轮型线 参数优化

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高超声速内转式进气道流动的壁面丝线显示 被引量：4

18

作者 李祝飞 黄蓉 +5 位作者 郭帅涛 詹东文 刘坤伟 吴颖川 余安远 杨基明 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1475-1482,共8页

针对风洞实验观测高超声速内转式进气道内部流动困难,不易获得内流道三维激波/边界层干扰主导的复杂流场结构的问题,通过拓展壁面丝线流动显示技术的潜力,在Ma∞5.9激波风洞中,借助高速摄影实时拍摄丝线流谱,并结合纹影、壁面压强测量... 针对风洞实验观测高超声速内转式进气道内部流动困难,不易获得内流道三维激波/边界层干扰主导的复杂流场结构的问题,通过拓展壁面丝线流动显示技术的潜力,在Ma∞5.9激波风洞中,借助高速摄影实时拍摄丝线流谱,并结合纹影、壁面压强测量以及数值模拟分析,验证了丝线的动态响应特性,丰富了内转式进气道的观测技术,获得了进气道的流场结构。采用预设堵块实验方法,在激波风洞中考核了内转式进气道模型的自起动能力。结果表明,直径约为0.1 mm,长度约为15 mm的402号涤纶/棉缝纫线的跟随性较好,能够直观、动态地显示出壁面流动分离区的范围,为判断内转式进气道是否起动提供了依据。内转式进气道模型在实验条件下能够自起动,起动状态下进气道唇口附近的波系结构以及前体压缩面的丝线流谱和压力分布与数值模拟符合较好。 展开更多

关键词 内转式进气道 数值模拟 激波风洞实验 壁面丝线流动显示 自起动

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典型高超声速内转式进气道激光散射流场显示 被引量：7

19

作者 李一鸣 李祝飞 +2 位作者 杨基明 吴颖川 余安远 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期133-144,共12页

在名义马赫数为6的激波风洞中,通过预先在试验气体中加入适量的水蒸气,利用水蒸气流经喷管时凝结产生的粒子作为示踪粒子,搭建并验证了平面激光散射系统。采用该流场显示技术,结合适当的光路布置,对类椭圆形转圆形高超声速内转式进气道... 在名义马赫数为6的激波风洞中,通过预先在试验气体中加入适量的水蒸气,利用水蒸气流经喷管时凝结产生的粒子作为示踪粒子,搭建并验证了平面激光散射系统。采用该流场显示技术,结合适当的光路布置,对类椭圆形转圆形高超声速内转式进气道进行了试验观测,初步得到了进气道前体及隔离段的流场结构。结果表明:水蒸气凝结产生的示踪粒子平均直径约为67nm,在流场中具有较好的跟随性;内转式进气道前体激波有明显的凹凸性和拐点,前体激波靠近对称面的部分向内凹,而两侧的边缘向外凸出;基于多个流场截面的激光散射图像进行样条插值,重构出的三维前体激波面呈倾斜的糖勺形;隔离段顶板一侧和唇口板一侧各有一对反转流向涡,顶板一侧的涡流区较大,而唇口板一侧的较小,两对流向涡存在一定的非定常性;高速气流区集中在隔离段中心,并且偏向唇口板一侧,而大量的低速气流堆积在顶板一侧,使得隔离段流场的不均匀性显著。 展开更多

关键词 高超声速 内转式进气道 流场显示 平面激光散射 弯曲激波 流向涡

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向心透平叶型设计与内部流动研究 被引量：2

20

作者 彭林斌 谷传纲 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2010年第8期12-14,17,共4页

利用基于一元流动的设计方法得到的结构参数,采用非可展直纹抛物面成型法设计了一种小型向心透平膨胀机叶型,并利用NUMECA软件对叶轮流道流场进行了数值模拟。按照子午面形状展开后接近直线的要求,从几何角度出发提出一种比经验设计更... 利用基于一元流动的设计方法得到的结构参数,采用非可展直纹抛物面成型法设计了一种小型向心透平膨胀机叶型,并利用NUMECA软件对叶轮流道流场进行了数值模拟。按照子午面形状展开后接近直线的要求,从几何角度出发提出一种比经验设计更简便的子午流道型线成型方法,并借助数值模拟分析其内部流动,证明了此设计效率更高。 展开更多

关键词 向心透平 一元流动 数值模拟

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