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梅花状异形孔电解加工工艺试验研究
1
作者 李海宁 张传运 +1 位作者 姚丽岗 卜登新 《电加工与模具》 北大核心 2026年第S1期42-45,共4页
薄壁异形孔结构在航空零部件中具有广泛应用,但异形结构对电解加工间隙内的流场均匀性带来了很大挑战,影响加工精度与稳定性。为解决梅花状异形孔结构电解加工的轮廓精度和加工稳定性,提出了离散小孔内喷供液的电解加工方法,通过单因素... 薄壁异形孔结构在航空零部件中具有广泛应用,但异形结构对电解加工间隙内的流场均匀性带来了很大挑战,影响加工精度与稳定性。为解决梅花状异形孔结构电解加工的轮廓精度和加工稳定性,提出了离散小孔内喷供液的电解加工方法,通过单因素实验设计,分析加工电压、电解液压力和进给速度对加工精度的影响规律,获得在加工电压15 V、电解液入口压力0.5 MPa、进给速度0.24 mm/min条件下的梅花槽圆弧平均半径为3.01 mm,满足设计尺寸及表面质量要求。 展开更多
关键词 梅花状异形孔 内喷式供液 电解加工 流场均匀性
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分段空场嗣后充填法扇形孔爆破数值模拟与参数优化
2
作者 任少峰 吴立波 +4 位作者 王大龙 彭世刚 刘恺 陶明 徐源泉 《爆破》 北大核心 2026年第1期74-90,共17页
针对分段空场嗣后充填采矿法中扇形孔爆破易引发充填体损伤及采场边界超欠挖等问题,以新桥磷矿地下采场为背景,采用有限元软件LS-DYNA构建数值模型,系统开展不同工况下的扇形中深孔爆破计算分析。将采场实测爆破轮廓与数值模拟结果进行... 针对分段空场嗣后充填采矿法中扇形孔爆破易引发充填体损伤及采场边界超欠挖等问题,以新桥磷矿地下采场为背景,采用有限元软件LS-DYNA构建数值模型,系统开展不同工况下的扇形中深孔爆破计算分析。将采场实测爆破轮廓与数值模拟结果进行对比,分析了不同荷载施加方式对爆破损伤预测精度的影响。数值模拟中分别引入实测孔壁压力时程加载及基于炸药材料—JWL状态方程的加载方法,实测荷载时程更能准确表征爆破效应。在此基础上,以两帮距和起爆微差时间为主要变量,对一步骤回采、二步骤回采及特殊采场条件下的扇形孔爆破过程开展系统模拟分析,并分析了围岩损伤分布规律及爆破振动特性。结果显示:一步骤回采两帮距对围岩稳定性影响较小,而起爆微差时间是控制爆破块度的主导因素。当两帮距在0.3 m时,爆破损伤主要集中于落矿区内,既能实现岩体整体破碎,又可显著降低围岩损伤风险。二步骤回采充填体稳定性对孔底距高度敏感,当孔底距大于0.6 m时可显著降低破坏风险,逐孔起爆虽能改善块度,但会加剧充填体损伤。特殊采场中,两帮参数不宜采用对称设计,应通过优化布孔降低充填体受损概率。基于研究成果,提出了适用于新桥磷矿a层矿的扇形孔爆破参数优化方案,为充填采矿法中的爆破设计提供参考。 展开更多
关键词 扇形孔爆破 数值模拟 参数优化 孔壁压力
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基于电位梯度分布的异形深孔电解加工阴极型面设计
3
作者 张静静 乔佳晨 +2 位作者 武旸 唐霖 任梓涵 《电加工与模具》 北大核心 2026年第1期52-56,共5页
为缩短异形深孔电解加工阴极设计周期并提高成形精度,提出了一种基于电位梯度分布的阴极复杂型面设计方法,建立了电位梯度分布的阴极复杂型面数学模型,探索了等位面与阴极型面间的映射关系,完成了相应的阴极设计。采用此方法设计的阴极... 为缩短异形深孔电解加工阴极设计周期并提高成形精度,提出了一种基于电位梯度分布的阴极复杂型面设计方法,建立了电位梯度分布的阴极复杂型面数学模型,探索了等位面与阴极型面间的映射关系,完成了相应的阴极设计。采用此方法设计的阴极,在自主研制的大型卧式电解加工设备上实现了长度3.4 m、成形精度±0.03 mm、表面粗糙度Ra0.8μm的全金属螺杆钻具定子样件的稳定可靠加工。结果表明,采用电位梯度分布的异形深孔复杂阴极型面设计方法可有效缩短阴极研制周期,实现高效精密电解加工。 展开更多
关键词 电解加工 异形深孔 电位梯度分布 阴极型面 全金属螺杆钻具定子
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一种锯齿形螺纹孔位置度检测装置设计
4
作者 何玲 王轶东 《机械管理开发》 2026年第3期134-135,138,共3页
航空发动机机匣上孔复杂、特征多,典型为锯齿形螺纹孔,分为锯齿和螺纹部分,螺纹中径和锯齿轮廓均无准确的测量方法,锯齿大径的位置度无法直接检测。针对锯齿形螺纹孔的特征,提出锯齿形螺纹孔位置度快速、实用检测装置设计,提升了检测效... 航空发动机机匣上孔复杂、特征多,典型为锯齿形螺纹孔,分为锯齿和螺纹部分,螺纹中径和锯齿轮廓均无准确的测量方法,锯齿大径的位置度无法直接检测。针对锯齿形螺纹孔的特征,提出锯齿形螺纹孔位置度快速、实用检测装置设计,提升了检测效率和质量,能满足实际生产的检测效率、精度要求。 展开更多
关键词 锯齿形 螺纹孔 检测装置 检测效率
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新型球坑凸肋式气膜孔热强综合性能强化机理
5
作者 吕东 刘英实 +2 位作者 孔星傲 施磊 陈云 《航空动力学报》 北大核心 2026年第1期1-15,共15页
针对涡轮叶片气膜孔设计中普遍存在冷却与强度相矛盾的问题,全新提出了一种在孔进、出口处分别设有凸肋与球坑的结构方案。为探求新孔型的热强综合性能强化机理,以典型圆柱孔和簸箕孔为对比,建立了相同基准结构参数的仿真模型。在某发... 针对涡轮叶片气膜孔设计中普遍存在冷却与强度相矛盾的问题,全新提出了一种在孔进、出口处分别设有凸肋与球坑的结构方案。为探求新孔型的热强综合性能强化机理,以典型圆柱孔和簸箕孔为对比,建立了相同基准结构参数的仿真模型。在某发动机典型工况下,对各模型分别开展了仅流体域的和流热耦合的数值仿真。除了发现凸肋可削弱孔内旋涡,并将流量系数从圆柱孔的0.75增加至0.79以外,特别在传热上,证明球坑能够利用主流的入侵压迫二次流使其更贴体,从而使局部冷却效果由圆柱孔的0.41提高至0.47。沿用模型又开展了静强度仿真,揭示了凸肋和球坑结构通过钝化孔口尖劈,可使最大应力下降约一半。综合冷却和强度的仿真结果,基于DD6合金持久热强参数曲线进行概算,新方案的持久寿命分别增至了另两种孔的56.6倍和10.7倍,优势显著。 展开更多
关键词 涡轮叶片 球坑凸肋式气膜孔 冷却效果 应力集中 持久寿命
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基于爆破漏斗试验的地下扇形中深孔爆破参数优化研究
6
作者 熊国雄 刘天豪 +2 位作者 尹东升 杨玉民 石德华 《爆破》 北大核心 2026年第1期99-108,共10页
深部地应力环境下矿岩体的力学性质及破碎特征与浅部矿岩体相比存在显著差异。为了优化铜绿山铜铁矿深部采场扇形中深孔爆破参数,在分析了铜绿山铜铁矿-485中段矿岩力学特性的基础上,在-485中段9428采场开展了系列爆破漏斗试验,并对爆... 深部地应力环境下矿岩体的力学性质及破碎特征与浅部矿岩体相比存在显著差异。为了优化铜绿山铜铁矿深部采场扇形中深孔爆破参数,在分析了铜绿山铜铁矿-485中段矿岩力学特性的基础上,在-485中段9428采场开展了系列爆破漏斗试验,并对爆破漏斗关键参数进行计算和分析。基于爆破漏斗形态和炸药单耗对中深孔爆破参数提出优化建议,并开展工业实验验证合理性。研究结果表明:铜绿山矿-485中段9428采场矽卡岩的完整性等级为较破碎;爆破漏斗试验药包中心最佳埋深L_(j)为0.400 m,临界埋深L_(e)为0.898 m,应变能系数E为1.69 m/kg^(1/3),最佳埋深比Δ_(0)为0.445,最佳爆破漏斗半径R_(j)为0.461 m,最佳爆破漏斗体积V_(j)为0.014 m^(3);试验最佳炮孔间距为0.809 m,爆破漏斗最小抵抗线为0.740 m;基于爆破相似理论可知,生产爆破孔径为64 mm时,扇形中深孔孔底距为1.3~1.6 m,孔口距为0.8~1.3 m,排距为1.1~1.4 m。 展开更多
关键词 深部开采 扇形中深孔 岩石力学特性 爆破漏斗试验 爆破参数
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聚能管定向切割技术在煤矿回风顺槽切顶卸压中的应用
7
作者 薛霄飞 《能源与节能》 2026年第4期256-258,265,共4页
在煤矿回采过程中,回风顺槽受采动影响易出现顶板下沉、两帮移近等变形问题,不仅威胁巷道支护安全,还可能因应力集中引发冲击地压等灾害。为应对上述挑战,以实际工程为例,从炮眼施工、聚能管安装、装药、填塞密封、起爆、卸压效果分析6... 在煤矿回采过程中,回风顺槽受采动影响易出现顶板下沉、两帮移近等变形问题,不仅威胁巷道支护安全,还可能因应力集中引发冲击地压等灾害。为应对上述挑战,以实际工程为例,从炮眼施工、聚能管安装、装药、填塞密封、起爆、卸压效果分析6个方面,提出聚能管定向切割技术在煤矿回风顺槽切顶卸压中的应用方案。结果表明,该技术能够显著降低顶板集中应力、控制围岩变形、提升卸压效果,具有良好的安全性与可控性。 展开更多
关键词 定向切割 聚能管 炮眼
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基于扩孔竖井掘进机开挖工法的锥形刀盘设计与试验
8
作者 徐光亿 齐志冲 +4 位作者 赵子辉 贾涛 李明 吴浩 耿麒 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2026年第1期194-203,共10页
为实现扩孔竖井掘进机的全断面机械开挖,提升整机掘进效率,基于平面刀盘设计理论并结合扩孔竖井下部排渣工法,研制一种扩孔竖井锥形刀盘。首先,介绍扩孔竖井的开挖工法、整机组成及排渣原理,并采用数值模拟方法对比分析4种不同先导井直... 为实现扩孔竖井掘进机的全断面机械开挖,提升整机掘进效率,基于平面刀盘设计理论并结合扩孔竖井下部排渣工法,研制一种扩孔竖井锥形刀盘。首先,介绍扩孔竖井的开挖工法、整机组成及排渣原理,并采用数值模拟方法对比分析4种不同先导井直径(2000、1600、1200、800 mm)下的下排渣溜渣效率;然后,基于平面刀盘设计理论对锥形刀盘刀间距、刀具布置、刀具选型、刀座结构、本体结构形式等进行设计;最后,依托某试验场地开展开挖掘进试验,对扩孔竖井锥形刀盘的实用性进行现场试验验证。由研究结果可得:1)先导井直径建议≥1200 mm;2)锥形刀盘的整体结构设计及结构强度合理、运用可行;3)在45°锥度下刀具受力满足使用要求;4)试验过程中刀盘较好地完成了锥面破岩,满足扩孔竖井掘进机开挖、出渣等工序的施工需求,实现了扩孔竖井掘进机的机械化和自动化作业。 展开更多
关键词 扩孔竖井掘进机 锥形刀盘 刀具 先导井 下排渣
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气膜孔孔形对CMSX-10平板试样蠕变性能的影响
9
作者 王心美 王大斐 李磊 《航空动力学报》 北大核心 2025年第5期1-11,共11页
针对第三代镍基高温合金CMSX-10平板试样,分别设计带有倾角与偏航角的圆孔、扩张孔、W形孔3种孔形的气膜孔并开展高温蠕变试验,研究了气膜孔孔形对镍基单晶合金冷却叶片模拟试样高温持久断裂寿命的影响。结果表明:在980℃和350 MPa条件... 针对第三代镍基高温合金CMSX-10平板试样,分别设计带有倾角与偏航角的圆孔、扩张孔、W形孔3种孔形的气膜孔并开展高温蠕变试验,研究了气膜孔孔形对镍基单晶合金冷却叶片模拟试样高温持久断裂寿命的影响。结果表明:在980℃和350 MPa条件下,圆孔试样的高温持久断裂寿命大约为扩张孔试样的1.3倍,扩张孔试样的高温持久断裂寿命大约为W形孔试样的1.3倍。结合扫描电镜分析发现:平板试样的蠕变断裂形式主要是在气膜孔周边区域产生应力集中之后引起的类解理和韧窝混合型断裂。基于晶体塑性理论对3种气膜孔孔形平板试样进行模拟分析,模拟结果显示在气膜孔周边存在应力集中和应力重分布,数值模拟分析结果与观察试样断口形貌得到的断裂特征吻合。采用改进的Lemaitre蠕变损伤模型与Larson-Miller方程来预测圆孔CMSX-10平板试样的蠕变断裂寿命,结果表明基于改进的Lemaitre蠕变损伤模型预测蠕变寿命精度更高。 展开更多
关键词 CMSX-10平板试样 镍基单晶合金 气膜孔孔形 晶体塑性理论 蠕变性能
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航空电机薄壁异形孔零件刷盒冷挤压成形工艺
10
作者 袁玉红 刘詹 +1 位作者 伍太宾 金俊松 《锻压技术》 北大核心 2025年第2期85-93,共9页
针对航空直流电机刷盒中薄壁异形孔壁厚不均、对称度高等特点,设计了冷挤压成形工艺方案。运用模拟分析软件Deform-3D对异形孔复合挤压过程进行仿真,分析了变形金属流动特点、3个变形区的最大主应力状态及损伤值。结合正交实验,以预制... 针对航空直流电机刷盒中薄壁异形孔壁厚不均、对称度高等特点,设计了冷挤压成形工艺方案。运用模拟分析软件Deform-3D对异形孔复合挤压过程进行仿真,分析了变形金属流动特点、3个变形区的最大主应力状态及损伤值。结合正交实验,以预制坯孔径和凸模前端直径为影响因素,建立了2因素3水平正交实验方案,分析了不同工艺参数组合下的异形孔成形情况,极差分析结果表明:预制坯孔直径为Φ5.5 mm、凸模前端直径为Φ5.0 mm为最优工艺参数组合,此组合下圆孔与长方孔过渡圆弧面损伤值最小,薄壁孔产生裂纹倾向最小。在液压机上进行工艺实验验证,挤压件成形质量良好,达到设计要求。 展开更多
关键词 薄壁异形孔 冷挤压 金属流动特点 最大主应力 损伤值
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聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶侵彻开孔行为影响规律的试验研究
11
作者 刘莹 张晓伟 张庆明 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第3期118-128,共11页
基于大量试验结果,开展了聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶的侵彻开孔性能研究,系统性地分析了不同因素对射流侵彻深度和开孔孔径的影响规律。结果表明,随着装药长度的增加,侵深和孔径都会增大,但超过1.2倍装药直径后,增益不再明显。在... 基于大量试验结果,开展了聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶的侵彻开孔性能研究,系统性地分析了不同因素对射流侵彻深度和开孔孔径的影响规律。结果表明,随着装药长度的增加,侵深和孔径都会增大,但超过1.2倍装药直径后,增益不再明显。在其他条件一致的情况下,采用中心起爆、低密度钟形罩,可获得更大的侵彻孔径;而环形起爆、高密度喇叭罩具有更高的侵彻深度;通过中心厚/边缘薄的药型罩可同时提高侵彻孔径与深度。随炸高增大,开孔孔径和侵彻深度先增大后减小,但最优炸高与药型罩材料有关。基于对有限厚度靶板的穿透情况,给出了可穿透靶板厚度与孔径之间的统计关系。此外,结合射流成形的数值仿真,得到了C30~C40强度混凝土靶板单位开孔体积的射流动能损耗。上述给出的定量化分析结果均基于已有试验,可为大口径开孔聚能装药结构的设计和性能评估提供参考。 展开更多
关键词 聚能装药 药型罩 侵彻 开孔孔径 钢筋混凝土靶
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基于BIM的异形洞口智能预留软件开发与实践
12
作者 张磊 张琴 刘笑 《土木建筑工程信息技术》 2025年第S1期40-45,共6页
随着建筑数字化的发展,智能软件也得到了迅速的发展,然而,目前市面上的商业BIM软件并不能解决复杂工程中复杂机电管线带来的异形洞口高效、精准预留的问题,从而造成质量问题和防火隐患。笔者分析实际需求,制定关键技术路线,根据目前市... 随着建筑数字化的发展,智能软件也得到了迅速的发展,然而,目前市面上的商业BIM软件并不能解决复杂工程中复杂机电管线带来的异形洞口高效、精准预留的问题,从而造成质量问题和防火隐患。笔者分析实际需求,制定关键技术路线,根据目前市场的软件情况,选择通用的Revit平台,开发了鼹鼠精灵智能软件,实现了墙体异形洞口的精准预留、自动识别、自动标注、自动出图,还能进行开洞前后工程量对比。该软件在北京工人体育场改造项目上进行了成功应用,取得了较好的经济效益,具有良好的推广价值。 展开更多
关键词 异形洞口 智能软件 二次开发 鼹鼠精灵 工人体育场
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上游离散气膜孔型对静叶收敛端壁气热性能和气膜冷却效率影响的研究 被引量：1
13
作者 张昊 白波 +1 位作者 李志刚 李军 《推进技术》 北大核心 2025年第3期150-161,共12页
气膜冷却孔型影响冷气射流型态以及与端壁二次流的相互作用,进而影响涡轮静叶造型端壁的传热冷却特性。采用数值求解三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)方程和Realizable k-ε湍流模型的方法研究了上游圆形孔和扇形孔对涡轮静... 气膜冷却孔型影响冷气射流型态以及与端壁二次流的相互作用,进而影响涡轮静叶造型端壁的传热冷却特性。采用数值求解三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)方程和Realizable k-ε湍流模型的方法研究了上游圆形孔和扇形孔对涡轮静叶收敛端壁气热性能的影响特性,分析了6种质量流量比(MFR)下圆形孔和扇形孔的涡轮静叶端壁的热负荷分布、绝热气膜冷却效率、端壁二次流,以及叶片压力面侧的二次冷却效果(风影冷却)。研究表明:相比圆形孔,扇形孔能有效降低叶片肩部和气膜孔尾迹的端壁热负荷;同时,扇形孔可以显著增加端壁气膜覆盖范围和绝热气膜冷却效率,特别是在叶片前缘、叶栅通道上游以及叶片两侧。扇形孔消除了圆形孔出口冷气的流动分离现象进而降低了叶栅通道上游端壁温度。气膜冷气与马蹄涡形成前缘滞止涡,扇形孔的前缘滞止涡范围更大,提高了叶片前缘以及紧贴叶片两侧的气膜冷却效果和面积。在MFR=2.3%时,扇形孔对端壁绝热气膜冷却效率的增强效果最显著,面平均值相比圆形孔增加约40%。MFR=2.7%时扇形孔风影冷却覆盖面积最大,相比圆形孔减小约20%,但叶片近端壁表面温度下降15 K。相比于圆形孔,扇形气膜孔能够提高收敛型端壁冷却效率,但同时需要增加冷却气体质量流量比。 展开更多
关键词 涡轮静叶 收敛型端壁 气膜孔型 气膜冷却 风影冷却
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无限平板中任意双孔问题的复变函数解法 被引量：2
14
作者 曾祥太 王少杰 +1 位作者 吕爱钟 刘伟平 《工程力学》 北大核心 2025年第3期32-41,共10页
许多工程中都存在含孔洞的结构,外荷载作用下孔边不可避免地产生应力集中,为了保证结构的安全和稳定,准确了解开孔结构的应力分布情况具有重要的工程实践价值。目前对单孔和特定形状双孔问题的研究较多,可以使用一些方法获得解析解,而... 许多工程中都存在含孔洞的结构,外荷载作用下孔边不可避免地产生应力集中,为了保证结构的安全和稳定,准确了解开孔结构的应力分布情况具有重要的工程实践价值。目前对单孔和特定形状双孔问题的研究较多,可以使用一些方法获得解析解,而对任意形状双孔问题的研究较少。复变函数方法对于任意双孔问题是适用的,关键要找到对应的映射函数。该文提出了可将任意无限双连通域保角变换成同心圆环域的映射函数一般形式,建立了一种优化求解具体映射函数的方法。针对无限平面中的任意双孔问题,基于弹性复变函数理论建立了应力边界条件,借助该映射函数将问题变换至易求解的同心圆环域,双解析函数则变换成洛朗级数,最后使用幂级数法将洛朗级数解出获得了问题的应力解析解。获得的应力解析解和ANSYS数值解进行了对比。使用该方法研究了双隧洞问题在不同荷载和不同间距时洞边应力分布的影响规律。 展开更多
关键词 无限平面 任意双孔 复变函数方法 映射函数 幂级数解法
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真空吸附装夹对镜片面形调控的影响 被引量：2
15
作者 王茜 姚鹏 +5 位作者 白家荣 刘祥 李丰国 褚东凯 侯士杰 魏宗磊 《光学精密工程》 北大核心 2025年第3期416-426,共11页
真空吸附装夹可以使镜片受力均匀,减少表面划伤,广泛应用于光机系统加工装配领域。为了研究真空吸附对薄平面镜片面形的影响,基于圆周简支平板变形理论和薄板理论分析镜片与夹具间不同接触状态和不同真空度对镜片变形的影响规律。建立... 真空吸附装夹可以使镜片受力均匀,减少表面划伤,广泛应用于光机系统加工装配领域。为了研究真空吸附对薄平面镜片面形的影响,基于圆周简支平板变形理论和薄板理论分析镜片与夹具间不同接触状态和不同真空度对镜片变形的影响规律。建立流固耦合模型分析不同负压条件下对镜片面形产生的影响,验证真空吸附调控镜片面形方法的可行性。最后,通过吸附装夹实验分析镜片在负压前后的面形变化。实验结果表明:负压吸附前后,镜片吸附面的面形误差由10μm内降低至7μm内;镜片与夹具之间的间隙由9μm降低至4μm以内,最小值为0.8μm。负压吸附使得镜片吸附面面形更加贴近夹具面形,验证了真空吸附调控镜片面形方法的有效性。本文提出的真空吸附装夹调控镜片面形以提高镜片加工和装配精度的方法,可有效降低镜片初始面形误差对光机系统的影响。 展开更多
关键词 真空吸附 平面镜片 吸附孔式夹具 装夹变形 面形调控
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不同典型气膜冷却孔型对平板表面颗粒沉积影响的实验研究
16
作者 阮荣胜 刘振刚 +3 位作者 程龙 张义轩 刘振侠 吴丁毅 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第6期1975-1990,共16页
为了研究孔型对平板表面微颗粒沉积特性的影响规律,本文开展常温条件下的微颗粒沉积实验,用雾化后的石蜡代替微颗粒,气膜冷却平板为实验件。实验选用了典型圆柱、圆锥、CONSOLE、RTSH、后倾扇形以及扩张扇形六种不同孔型实验件,研究了... 为了研究孔型对平板表面微颗粒沉积特性的影响规律,本文开展常温条件下的微颗粒沉积实验,用雾化后的石蜡代替微颗粒,气膜冷却平板为实验件。实验选用了典型圆柱、圆锥、CONSOLE、RTSH、后倾扇形以及扩张扇形六种不同孔型实验件,研究了微颗粒在不同孔型实验件表面的沉积分布、沉积量变化规律。实验结果表明:在本文的研究工况下,所有实验件压力面的沉积分布集中在气膜孔下游;与圆柱孔相比,本文的五种气膜冷却孔型都可以有效降低平板表面微颗粒的沉积,CONSOLE孔沉积率相对减少了69%,其余孔型减少了80%左右。但沉积前后冷却效率变化并不明显,随后以圆柱孔型实验件探究不同冷气温度下的沉积特性,结果表明,沉积率随冷气温度的降低而升高,且冷气温度越低,沉积前后冷却效率变化越明显。 展开更多
关键词 颗粒沉积 孔型 沉积率 冷却效率 气膜冷却
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近壁流向涡对多排孔气膜冷却效率影响的实验研究 被引量：1
17
作者 王佳男 崔晓峰 +1 位作者 林翅翔 戴韧 《动力工程学报》 北大核心 2025年第5期654-661,共8页
在平板气膜实验台上安装涡流发生器生成流向涡,研究了叶栅端区二次流对多排扇形孔气膜冷却效率的影响。实验测量了四排气膜孔的绝热气膜冷却效率,并基于Sellers公式分析各排孔气膜冷却效率受影响程度的差异。结果表明:受涡旋向的影响,... 在平板气膜实验台上安装涡流发生器生成流向涡,研究了叶栅端区二次流对多排扇形孔气膜冷却效率的影响。实验测量了四排气膜孔的绝热气膜冷却效率,并基于Sellers公式分析各排孔气膜冷却效率受影响程度的差异。结果表明:受涡旋向的影响,气膜覆盖沿涡的运动路线发生扭曲,气膜冷却效率下降,在第二排涡流核心处形成热斑;涡流的影响程度与气膜吹风比有关,近壁涡主要降低了前两排孔的气膜冷却效率;第一排孔的气膜冷却效率下降明显,而第二排孔的降幅减少,对后排孔的影响逐排减弱,第三排孔以后的气膜基本不受影响。 展开更多
关键词 流向涡 扇形孔 气膜冷却效率 气膜叠加效应
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涡轮凹槽叶尖气膜孔形对叶尖冷却特性影响的数值研究 被引量：2
18
作者 杜昆 王旭博 +2 位作者 惠娜 黄小杨 刘存良 《航空动力学报》 北大核心 2025年第4期91-100,共10页
为了研究叶尖气膜孔形对涡轮动叶气动与冷却性能的影响,采用数值模拟方法,在考虑了吹风比M影响的情况下,针对圆柱孔、圆锥孔、圆角缝孔,楔形孔以及扇形孔5种孔形对于叶尖冷却特性的影响开展了研究。结果表明:5种孔形对应的叶尖面平均冷... 为了研究叶尖气膜孔形对涡轮动叶气动与冷却性能的影响,采用数值模拟方法,在考虑了吹风比M影响的情况下,针对圆柱孔、圆锥孔、圆角缝孔,楔形孔以及扇形孔5种孔形对于叶尖冷却特性的影响开展了研究。结果表明:5种孔形对应的叶尖面平均冷效均随着吹风比M的增大而增大,在M=2.0时达到最大值,圆柱孔和圆角缝孔冷气展向扩散更强,冷气整体覆盖更加均匀;而楔形孔和扇形孔高冷效区面积更大,高冷效区主要集中在近尾缘区域,两者面平均冷效相对于圆柱孔的变化率分别为-0.3%与10.7%。 展开更多
关键词 涡轮动叶 凹槽叶尖 气膜冷却 冷却特性 异形气膜孔
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基于B样条的气膜冷却孔参数化及性能优化研究
19
作者 张传亮 刘瑞 +1 位作者 宋权斌 王子艺 《机械工程学报》 北大核心 2025年第20期165-173,共9页
气膜冷却作为涡轮叶片中一种行之有效的冷却技术,其中气膜冷却孔的出口孔形对气膜冷却效率的提升具有重要影响。采用B样条曲线对气膜冷却孔进行参数化建模,设计了由11个控制变量定义的B样条曲线来精确调控孔形结构,并结合CFD数值模拟和... 气膜冷却作为涡轮叶片中一种行之有效的冷却技术,其中气膜冷却孔的出口孔形对气膜冷却效率的提升具有重要影响。采用B样条曲线对气膜冷却孔进行参数化建模,设计了由11个控制变量定义的B样条曲线来精确调控孔形结构,并结合CFD数值模拟和优化算法进行全局优化。研究结果表明,最优孔形相比于扇形孔在前缘区域表现出向内收缩并展向扩张的特征,后缘则呈现类似于心形孔的内凹特征。该孔形结合了心形孔与扇形孔在气膜冷却性能上的优势,在流向方向上提高了中心气膜冷却强度,在展向方向的覆盖能力得以加强,表现出优异的气膜冷却性能。在吹风比M=1条件下,与扇形孔相比,最优孔形的气膜冷却效率提高了13.6%,均匀性指数提升了5.11%。研究提出B样条参数化与优化算法全局寻优的气膜冷却孔形设计方法,为涡轮叶片气膜冷却优化设计提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 气膜冷却 B样条曲线 最优孔形 优化算法 均匀性指数
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防爆型高压电缆接头的泄能孔形状设计 被引量：1
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作者 何亚文 李友才 +2 位作者 李奇艳 喻勇丽 蒋志松 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第4期313-322,共10页
针对防爆型电缆接头泄能孔形状设计缺乏优化方法的问题,使用热场、流场和位移场相耦合的有限元计算方法对接头内部的爆炸过程进行仿真,提出防爆型电缆接头铜壳泄能孔形状优化的设计原则,提出以泄能孔溅射气流的收束角度正切值作为关键... 针对防爆型电缆接头泄能孔形状设计缺乏优化方法的问题,使用热场、流场和位移场相耦合的有限元计算方法对接头内部的爆炸过程进行仿真,提出防爆型电缆接头铜壳泄能孔形状优化的设计原则,提出以泄能孔溅射气流的收束角度正切值作为关键参数进行优化的方法。通过实例将3种典型泄能孔形状边缘处的气流速度分解成3个方向速度分量,并求出3个速度分量的最大值和平均值,计算不同开口形状的220 kV防爆电缆接头铜壳泄能孔处气体溅射的轨迹。按照泄能孔形状的设计方法,得到泄压孔形状为圆形时,涌出气体最收束,防爆效果最优。压防爆电缆接头泄能孔的优化设计提议的设计思路和重要参数具有导向作用。 展开更多
关键词 高压电缆接头 泄能孔 形状设计 多物理场耦合 有限元仿真计算
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