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翼型狭缝对直线翼垂直轴风力机气动性能影响数值模拟
1
作者 程浩哲 杨胜兵 +2 位作者 李海林 李岩 冯放 《太阳能学报》 北大核心 2026年第1期450-458,共9页
为提高垂直轴风力机的启动性能和中低尖速比下的风能利用效率,提出一种狭缝控制流体方式,通过数值模拟方法以NACA0018翼型为例,对18种狭缝翼型进行研究,结果表明狭缝对翼型在1~3尖速比范围内的气动性能起到明显提升作用,在2.5尖速比下0.... 为提高垂直轴风力机的启动性能和中低尖速比下的风能利用效率,提出一种狭缝控制流体方式,通过数值模拟方法以NACA0018翼型为例,对18种狭缝翼型进行研究,结果表明狭缝对翼型在1~3尖速比范围内的气动性能起到明显提升作用,在2.5尖速比下0.10c_0.40c(c为弦长)翼型有着最佳提升效果,较原始翼型叶片力矩系数提升60.4%,该研究探明了狭缝各参数对翼型气动性能的影响,为进一步研究狭缝控制手段提供参考。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 叶尖速比 数值模拟 翼型开缝 流动控制 气动性能
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直驱式潮流能发电系统叶尖速比功率特性 被引量：1
2
作者 王世明 陶磊 《船舶工程》 北大核心 2025年第6期160-166,共7页
[目的]叶尖速比功率特性对潮流能水轮机能量捕获效率影响巨大,为提高潮流能水轮机能量捕获效率、减少能量损失,[方法]基于叶尖速比理论的数值计算分析方法,利用潮流流速与水轮机转速关系计算最优发电机转速,矢量控制调节永磁同步发电机... [目的]叶尖速比功率特性对潮流能水轮机能量捕获效率影响巨大,为提高潮流能水轮机能量捕获效率、减少能量损失,[方法]基于叶尖速比理论的数值计算分析方法,利用潮流流速与水轮机转速关系计算最优发电机转速,矢量控制调节永磁同步发电机最优转速,获取最大发电功率。利用水轮机拖曳试验验证水轮机叶尖速比功率特性,通过叶尖速比理论计算最优转速,并结合矢量控制调节该转速,该方法能极大提高潮流能水轮机捕获效率和发电功率。[结果]研究方法能使水轮机获能系数达0.4,提升53.8%的潮流能水轮机发电效率。[结论]研究结果可为潮流能水轮机参数设计提供一定参考,研究方法为提高直驱式潮流能水轮机发电效率提供了新的思路。 展开更多
关键词 叶尖速比 低流速 永磁同步发电机 潮流能 水轮机
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叶尖间隙及转速增大对对转压气机非定常流场的影响研究
3
作者 刘波 李敏 +1 位作者 张瑞辰 茅晓晨 《航空动力学报》 北大核心 2025年第10期387-402,共16页
以两级轴流对转压气机(CRAC)为对象,研究了叶尖间隙(TCS)耦合转速变化引起的流场非定常特性。在数值模拟结果的基础上,采用本征正交分解(POD)方法获取POD模态分布规律,进一步分析了近失速工况下叶尖间隙流场的流动特性。数值和FFT结果表... 以两级轴流对转压气机(CRAC)为对象,研究了叶尖间隙(TCS)耦合转速变化引起的流场非定常特性。在数值模拟结果的基础上,采用本征正交分解(POD)方法获取POD模态分布规律,进一步分析了近失速工况下叶尖间隙流场的流动特性。数值和FFT结果表明:随着叶尖间隙的增大,叶尖泄漏流(TLF)增强,叶尖泄漏涡(TLV)破碎加剧,引起的非定常波动范围增大,波动强度减弱;后排转子(R2)叶尖泄漏流波动频率提高;R2叶尖泄漏流溢出通道前缘并与相邻叶片前缘发生干涉是导致其前缘非定常性突增的原因。POD分析验证了上述的结论,并揭示了叶表静压波动区域产生的原因,还发现叶尖间隙增大导致前排转子(R1)的三维流场主导模态结构减小,R1高阶模态结构沿径向向叶根方向迁移。随着转速增大,上游转子对下游转子的干涉也随之增大。 展开更多
关键词 对转压气机 叶尖间隙 转速 叶尖泄漏流 非定常流动 POD方法
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叶尖速比与风机流向间距对三风机阵列发电效率研究 被引量：1
4
作者 魏克勤 刘衎 刘庆宽 《力学学报》 北大核心 2025年第10期2284-2296,共13页
通过二维计算流体动力学数值模拟,对由3个垂直轴风力发电机组成的阵列的平均发电效率进行了研究.研究表明,叶尖速比与上下游风机之间的流向间距对该阵列的平均发电效率产生一定影响:当处于低叶尖速比阶段(TSR=1.0)时,攻角过大导致叶片... 通过二维计算流体动力学数值模拟,对由3个垂直轴风力发电机组成的阵列的平均发电效率进行了研究.研究表明,叶尖速比与上下游风机之间的流向间距对该阵列的平均发电效率产生一定影响:当处于低叶尖速比阶段(TSR=1.0)时,攻角过大导致叶片表面发生流动分离,进而导致动态失速,降低风机气动性能,随着叶尖速比的增大,流动分离现象逐渐消失,直至达到最优叶尖速比(TSR=2.0),此时气动性能最优,当叶尖速比持续增大(TSR=3.0),叶片攻角不再是最优值,升阻比减小,气动性能降低;在风机阵列的叶尖速比为2.0的基础之上使得下游风机向流向的方向移动,此时下游风机对上游尾流的阻挡减弱,上游两风机的发电效率增大,当移动至3.7倍直径处(10.36m)时,加速气流通过上游两风机之间,下游风机受到上游风机尾流影响较小,系统发电效率达到峰值;下游风机继续向流向的方向移动,受到上游风力机尾流影响变大,下游风机发电效率减小;继续改变下游风机的叶尖速比,当其叶尖速比为2.25时,此时的三风机阵列成为本研究最优工况,对应平均发电效率达到峰值31.90%. 展开更多
关键词 垂直轴风力发电机 叶尖速比 数值模拟 平均发电效率
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尖速比对垂直轴风力机变桨控制影响研究 被引量：1
5
作者 徐涛 李春 +1 位作者 缪维跑 张强 《热能动力工程》 北大核心 2025年第11期110-118,163,共10页
为使垂直轴风力机变桨控制实现在大尖速比范围内的主动变桨,以NACA 0018翼型三叶片垂直轴风力机为例,利用CFD方法通过变桨系数实现在较大尖速比范围内的叶片变桨,并对比了变桨前后垂直轴风力机气动及流场特性差异。结果表明:变桨控制在... 为使垂直轴风力机变桨控制实现在大尖速比范围内的主动变桨,以NACA 0018翼型三叶片垂直轴风力机为例,利用CFD方法通过变桨系数实现在较大尖速比范围内的叶片变桨,并对比了变桨前后垂直轴风力机气动及流场特性差异。结果表明:变桨控制在各尖速比下均可有效提升叶片气动效率,最佳变桨系数随尖速比上升而增加;低尖速比下应减小叶片攻角以改善流动分离,而在高尖速比下应增大叶片攻角以提升叶片气动效率、缩短尾迹长度;变桨后整机气动效率在尖速比为1.25和4.25时分别提高83.86%和10.53%。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 变桨控制 尖速比 气动性能 计算流体动力学
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基于叶尖定时的低转速动叶片裂纹在线识别方法
6
作者 杨斯骞 段礼祥 +2 位作者 张继旺 何仁洋 王荣仁 《振动工程学报》 北大核心 2025年第11期2673-2681,共9页
针对矿用通风机等低转速(低于叶片1阶频率)透平设备动叶片裂纹在线识别难题,本文提出了一种基于叶尖定时原理与叶尖偏移量的裂纹在线识别方法。采用理论建模和有限元仿真分析了不同转速、不同裂纹状态下,动叶片的动态形变特性,建立了叶... 针对矿用通风机等低转速(低于叶片1阶频率)透平设备动叶片裂纹在线识别难题,本文提出了一种基于叶尖定时原理与叶尖偏移量的裂纹在线识别方法。采用理论建模和有限元仿真分析了不同转速、不同裂纹状态下,动叶片的动态形变特性,建立了叶尖偏移量与叶片状态间的关系。构建了动叶片叶尖偏移量在线测取值与离线标定值对比的裂纹识别策略。设计搭建了叶尖定时原理的动叶片裂纹测试试验台,并选择在500~3000 r/min的范围内,进行了45组不同位置(叶尖、叶中和叶根)、不同长度裂纹(最小裂纹长度为1/10叶宽)的测试试验,3 mm级及以上尺寸裂纹识别准确率达到100%,裂纹长度识别误差小于5.33%,结果表明所提方法可为低转速动叶片裂纹在线识别提供有效解决方案。 展开更多
关键词 动叶片 叶尖定时 裂纹识别 低转速 叶尖偏移量
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Darrieus转轮水动力学特性及运行噪声研究
7
作者 李才丽 康灿 +1 位作者 闫世峰 丁可金 《水动力学研究与进展(A辑)》 北大核心 2025年第4期594-604,共11页
水动力转轮旋转时会诱发水下噪声,影响转轮的运行稳定性以及水域生态环境,目前相关研究鲜见报道。针对Darrieus水动力转轮,该文采用数值模拟方法研究其在不同运行工况条件下的流动及噪声特性。研究结果表明:Darrieus转轮的最大功率系数... 水动力转轮旋转时会诱发水下噪声,影响转轮的运行稳定性以及水域生态环境,目前相关研究鲜见报道。针对Darrieus水动力转轮,该文采用数值模拟方法研究其在不同运行工况条件下的流动及噪声特性。研究结果表明:Darrieus转轮的最大功率系数为0.29,对应尖速比为2;在最佳运行工况下,转轮叶片的内侧出现大范围负压,叶片的头部和尾部出现较大范围的正压。转轮的周向瞬时声压呈现周期性变化,最高总声压级出现在90°和270°监测点位置;与近场相比,远场时0°、90°、180°和270°方向上各个频率的声压级均有所降低,且宽频噪声的声带范围较宽,振荡更剧烈;随着尖速比增大,噪声频率升高,且在相同频率条件下噪声峰值增大。该文研究结论为理解水动力转轮的声学特性和开展低噪声设计提供了参考。 展开更多
关键词 Darrieus水动力转轮 数值模拟 水动力学特性 声场 尖速比
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考虑尖速比的双馈风电机组调频建模及稳定性分析 被引量：1
8
作者 张宽 赵波 刘磊 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期434-444,共11页
研究尖速比对虚拟同步发电机(VSG)控制下双馈风电机组调频效果的影响,以优化不同工况的控制策略。首先,分析减载双馈风电机组系统的基本控制模型,结合VSG建立包含尖速比变量的双馈风电机组调频系统小信号模型;其次,使用该模型来推导风... 研究尖速比对虚拟同步发电机(VSG)控制下双馈风电机组调频效果的影响,以优化不同工况的控制策略。首先,分析减载双馈风电机组系统的基本控制模型,结合VSG建立包含尖速比变量的双馈风电机组调频系统小信号模型;其次,使用该模型来推导风力发电机组在小信号条件下的等效惯性和尖速比之间的关系方程,根据伯德图和特征根的根轨迹图分析尖速比对VSG控制的双馈风电系统调频动态特性,确定不同尖速比运行下虚拟同步机控制的惯量响应;最后,在Matlab/Simulink中搭建四机二区域模型进行时域仿真,仿真结果验证理论分析的正确性。 展开更多
关键词 风力发电 电机控制 虚拟电厂 小信号模型 叶尖速比
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基于叶尖间隙自适应测量的转子振动监测 被引量：2
9
作者 谷昭鹏 王维民 +1 位作者 米珂嘉 李明龙 《航空发动机》 北大核心 2025年第1期158-164,共7页
在变转速工况下,为了实现叶尖间隙的高精度测量,对电涡流传感器进行了多转速动态标定,基于动态灵敏度曲线提出了变转速工况下叶尖间隙的自适应测量方法,并通过数值仿真和真实扭转叶片试验台测试对所提出的方法进行了验证。结果表明:所... 在变转速工况下,为了实现叶尖间隙的高精度测量,对电涡流传感器进行了多转速动态标定,基于动态灵敏度曲线提出了变转速工况下叶尖间隙的自适应测量方法,并通过数值仿真和真实扭转叶片试验台测试对所提出的方法进行了验证。结果表明:所提出的多转速动态标定方法的测量偏差小于9μm,有较高的动态叶尖间隙测量精度。针对航空发动机测点少且测点多位于机匣上的情况,初步提出了基于叶尖间隙测量的4传感器均布轴心轨迹监测方法,在少测点的条件下实现了叶尖间隙、转子振动的同步监测。搭建原理性简易转子模型并进行测试验证,结果表明:根据所监测叶尖间隙信息能准确提取出转子轴心轨迹,验证了该方法在简单转子模型上应用的可行性。 展开更多
关键词 叶尖间隙 自适应测量 变转速 少测点监测 转子振动 轴心轨迹 航空发动机
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台阶壳体对诱导轮空化流动特性影响的数值研究
10
作者 许啸雨 项乐 +2 位作者 陈晖 许开富 林荣浩 《应用力学学报》 北大核心 2025年第5期1016-1026,共11页
液体火箭发动机的可重复使用和大范围变推力对作为心脏部件的涡轮泵做功能力提出了极高的要求,诱导轮是决定涡轮泵抗空化能力的关键部件。空化流动特性对来流条件比较敏感,通过修改诱导轮入口壳体结构特征,可能有利于诱导轮空化性能的... 液体火箭发动机的可重复使用和大范围变推力对作为心脏部件的涡轮泵做功能力提出了极高的要求,诱导轮是决定涡轮泵抗空化能力的关键部件。空化流动特性对来流条件比较敏感,通过修改诱导轮入口壳体结构特征,可能有利于诱导轮空化性能的提升。采用先进的自适应空化模型对某典型三叶片诱导轮内空化流动特性进行数值仿真研究,首先基于可视化实验结果对数值仿真方法进行充分验证,发现采用的数值方法能够较好预测诱导轮内部空化形态和空化性能。基于数值仿真对匹配不同阶梯壳体的诱导轮内部空化流动特性进行深入分析,结果表明,扩张角为30°时的阶梯壳体性能最优,阶梯扩张使得诱导轮上游间隙增大,减弱了流体激振效应,在泄漏涡空化起始处,阶梯壳体形成类似回流涡的结构,对泄漏涡空化的涡心产生引导作用,导致空化区向上游发展,同时阶梯将空化区分割开,抑制了向下游发展的空化气泡,从而减小空化区对流道的堵塞和对相邻叶片入口冲角的干扰,进而提升诱导轮的空化性能并稳定了流道内流态。 展开更多
关键词 高速诱导轮 叶顶间隙泄漏涡空化 空化不稳定 阶梯壳体 空化模型
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联合灰狼优化和布谷鸟搜索算法的MPPT 被引量：1
11
作者 王秀莲 孙浩宇 《通信与信息技术》 2025年第2期33-35,135,共4页
由于风能自身的不可控性,为了能够最大化实现风能到电能的转换,风力发电系统并网过程中最大功率的跟踪和提取成为最主要的问题。针对功率最大化这一问题提出了不同的MPPT算法,利用最佳叶尖速比法对风电系统的最大功率进行跟踪,分析了输... 由于风能自身的不可控性,为了能够最大化实现风能到电能的转换,风力发电系统并网过程中最大功率的跟踪和提取成为最主要的问题。针对功率最大化这一问题提出了不同的MPPT算法,利用最佳叶尖速比法对风电系统的最大功率进行跟踪,分析了输出功率与风能利用系数之间的关系。同时引入现代优化技术——灰狼优化算法(GWO),分析算法的原理。为提高全局搜索能力,提高搜索的效率和精度,在灰狼优化算法的基础上利用布谷鸟算法,给出一种新的优化算法GWO-CS,对改进后的算法(GWO-CS)进行流程分析。并利用MATLAB进行仿真和分析GWO和GWO-CS的适应度函数,验证算法的有效性和收敛能力。 展开更多
关键词 永磁同步电机 叶尖速比法 最大功率 灰狼优化算法
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喷水推进泵空化诱导压力脉动特性的试验研究
12
作者 龚波 张正川 +4 位作者 尹俊连 冯超 李宁 许锐 王德忠 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第1期148-156,共9页
为探讨喷水推进泵内空化流动结构演变对压力脉动特性的影响,本文结合高速摄像和压力脉动同步测量展开了试验研究。结果表明:随着空化条件加剧,叶顶出现了泄漏涡核空化、剪切层旋涡空化、叶顶吸力侧片状空化和云状空化等复杂空化流动结构... 为探讨喷水推进泵内空化流动结构演变对压力脉动特性的影响,本文结合高速摄像和压力脉动同步测量展开了试验研究。结果表明:随着空化条件加剧,叶顶出现了泄漏涡核空化、剪切层旋涡空化、叶顶吸力侧片状空化和云状空化等复杂空化流动结构;叶顶低压区随着空化区域增大而增大;在泄漏流夹带下空化云不断翻滚,增加了空化云的不稳定性;空化云尺度随空化条件加剧而增大。大尺度空化云会导致强烈的压力脉动。空化区边缘的空泡破碎会带来压力冲击成份。压力脉动主频是叶频,次主频是二倍叶频。主频和次主频幅值在片状空化时小幅增长,在云状空化时大幅增大。垂直空化涡发展会导致叶片前缘附近压力面压力和局部压差下降,这是泵性能断裂的重要原因。 展开更多
关键词 喷水推进混流泵 空化流动结构 高速摄像 叶顶泄漏涡 云状空化 压力脉动 时域分析 频谱特征
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叶顶间隙对高速微型离心泵空化特性的影响
13
作者 周洪 薛绒 +3 位作者 牛奔 张蓓乐 林心怡 侯予 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期117-124,共8页
离心泵的空化现象会严重影响泵的水力性能,特别是采用较高转速的半开式叶轮高速微型泵,其叶顶间隙对叶轮空化性能的影响更加显著。针对此问题,以应用于机载装备热管理系统的高速微型半开式叶轮离心泵为研究对象,对其进全流场空化模拟。... 离心泵的空化现象会严重影响泵的水力性能,特别是采用较高转速的半开式叶轮高速微型泵,其叶顶间隙对叶轮空化性能的影响更加显著。针对此问题,以应用于机载装备热管理系统的高速微型半开式叶轮离心泵为研究对象,对其进全流场空化模拟。采用数值模拟和实验研究相结合的方法,探究了不同进口汽蚀余量、不同叶顶间隙比(0.05、0.08、0.11和0.14)时离心泵空化性能。结果发现:实验泵有效汽蚀余量随着流量的增加而增加;叶顶间隙每增大0.1 mm,即叶顶间隙比增大0.03时,泵的必需汽蚀余量降低0.10 m,导致泵的抗空化性能降低。叶顶间隙越小,叶顶泄漏流越小,发生泄漏涡的可能性降低,提高了泵的抗空化性能。研究结果为高速微型离心泵的设计和优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 离心泵 高速离心泵 水泵 叶顶间隙 空化特性
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旋向和叶尖速比对垂直轴风力机气动特性的影响研究
14
作者 杨雪梅 薛远天 宋长城 《液压气动与密封》 2025年第7期41-49,共9页
鉴于全球对化石燃料依赖性增加导致的环境和资源问题,风能作为一种可持续的能源解决方案受到重视。垂直轴风力机(VAWT)因其独特的优势,被视为未来风能技术发展的关键。采用计算流体动力学(CFD)模拟方法,详细评估了单台及双台(VAWTs)在... 鉴于全球对化石燃料依赖性增加导致的环境和资源问题,风能作为一种可持续的能源解决方案受到重视。垂直轴风力机(VAWT)因其独特的优势,被视为未来风能技术发展的关键。采用计算流体动力学(CFD)模拟方法,详细评估了单台及双台(VAWTs)在同向旋转(co-rotation)和反向旋转(counter-rotation)配置下的气动性能。并且还通过控制变量法,对比分析了不同叶尖速比(TSR)下单台机组与双台机组的气动特性。研究结果显示,反向旋转的VAWTs在横向上的尾流发散程度略大于同向旋转,且间隙处的流动加速效应更为明显。随着TSR提升,尾迹迅速恢复,间隙风速加速增强,但加速区域收窄。优化TSR对增强VAWTs功率和改善尾流至关重要。这些发现对于指导VAWTs的设计改进、优化风电场布局以及推动风能技术在城市和近海区域的应用具有重要价值。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 CFD 旋向配置 叶尖速比 气动特性
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大惯量风电机组最优发电策略研究
15
作者 廖卉莲 李帅兵 +1 位作者 彭华坤 卢晓光 《自动化技术与应用》 2025年第12期10-13,共4页
风电机组风轮惯量持续增大,导致最-优发电阶段叶尖速比跟随能力变差的趋势明显。为解决此问题,通过最优转矩控制的结构调整,开发了具有惯性补偿功能的快速跟踪最优转矩控制算法;并根据风频谱图中含能的变化规律,进一步实现了舍弃高频波... 风电机组风轮惯量持续增大,导致最-优发电阶段叶尖速比跟随能力变差的趋势明显。为解决此问题,通过最优转矩控制的结构调整,开发了具有惯性补偿功能的快速跟踪最优转矩控制算法;并根据风频谱图中含能的变化规律,进一步实现了舍弃高频波动的改进快速跟踪最优转矩控制策略;实现了大惯量机组叶尖速比快速跟踪的同时,输出功率波动不增加的控制效果。通过传递函数特性分析证明,系统的中频风速段响应能力及高频风速的抗波动性都有显著提升。仿真统计表明,新系统能提升最优发电风速段1.6%的发电量。 展开更多
关键词 大惯性系统 快速跟踪 最优叶尖速比 风能利用率
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大轮毂比储气库压缩机模型级开发与分析
16
作者 么立新 裴威 +5 位作者 程健 吉尚明 裴林 邰骁 孙永瑞 郭杨 《流体机械》 北大核心 2025年第7期61-68,103,共9页
针对国产压缩机现有的常规轮毂比模型级无法满足七级两段方案的转子稳定性的要求,只能采用双缸设计的问题,提出了一种大轮毂比模型级。以双缸储气库压缩机中等轮毂比模型级为基础,结合正向设计方法,自动优化方法和试验方法,完成了大轮... 针对国产压缩机现有的常规轮毂比模型级无法满足七级两段方案的转子稳定性的要求,只能采用双缸设计的问题,提出了一种大轮毂比模型级。以双缸储气库压缩机中等轮毂比模型级为基础,结合正向设计方法,自动优化方法和试验方法,完成了大轮毂比模型级的设计开发。并对不同轮毂比模型级几何形状、宏观性能以及各部件的内部流场特性进行了对比分析,揭示了大轮毂比模型级的流动特性。研究表明,0.46大轮毂比模型级相比0.39轮毂比模型级多变效率低4.3%,叶轮部分的效率降最大,占整级效率降的67.4%,调节叶轮的叶型、叶片数以及降低叶轮与无叶扩压器内部马赫数对提升模型级效率具有更大的潜力。所开发的模型级轮毂比提高了18%,解决了七级两段方案的转子稳定性问题,实现了占地面积小的单缸储气库压缩机设计与开发。CFD与试验结果的效率偏差均在3%以内,具备较强的参考价值,为离心压缩机的大轮毂比模型级的气动设计、开发与应用提供了宝贵的借鉴意义。 展开更多
关键词 储气库 压缩机 模型级 轮毂比 低比转速
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基于叶顶喷气的高速三级轴流压气机扩稳方法研究
17
作者 成志杰 张敏 +1 位作者 杜娟 琚亚平 《热能动力工程》 北大核心 2025年第10期26-36,共11页
为发展适用于高速多级轴流压气机的扩稳技术,以某3.5级高速轴流压气机为研究对象,参数化设计叶顶喷气模型,在设计转速下采用三维定常数值模拟方法研究了喷气动量对压气机性能的影响。采用喷气无量纲动量表征喷气扩稳规律,在近堵塞、峰... 为发展适用于高速多级轴流压气机的扩稳技术,以某3.5级高速轴流压气机为研究对象,参数化设计叶顶喷气模型,在设计转速下采用三维定常数值模拟方法研究了喷气动量对压气机性能的影响。采用喷气无量纲动量表征喷气扩稳规律,在近堵塞、峰值效率、近失速3种典型工况下分析喷气对特性线偏移的影响。结合光壁机匣压气机的失速特性,重点对比分析了0.042%,1.65%和16.58%3种喷气动量比下级间匹配特性及扩稳机理。研究结果表明:存在0.25%和5.02%两个喷气动量比分界点,将整个实验区间分为微喷气、大喷气、超大喷气3个区段;随喷气动量增大,峰值效率点与近失速点向小流量工况偏移,近堵塞点先向大流量工况偏移,然后逐渐向小流量工况偏移;喷气动量比为0.042%(微喷气)时,稳定裕度提升了2.66%,总压比提升0.824%,降低了第一级转子叶尖两侧压差,抑制了泄漏流溢出叶尖前缘,使堵塞区域面积减小,叶尖载荷降低,级间匹配基本不受影响。 展开更多
关键词 高速多级轴流压气机 叶顶喷气 失速裕度 叶顶泄漏流 叶片载荷
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低速轴流压气机级设计转速下可控转速机匣的扩稳研究
18
作者 石铤燚 吴宛洋 +1 位作者 胡义 钟兢军 《航空动力学报》 北大核心 2025年第12期336-346,共11页
采用数值模拟方法研究了可控转速机匣可转动环段不同转速对低速轴流压气机级的扩稳特性。结果表明:覆盖转子叶顶整个轴向弦长区域且与转子同向旋转的可控转速机匣可控制叶顶泄漏流动以实现扩稳。通过对间隙气流施加周向作用力,增加主流... 采用数值模拟方法研究了可控转速机匣可转动环段不同转速对低速轴流压气机级的扩稳特性。结果表明:覆盖转子叶顶整个轴向弦长区域且与转子同向旋转的可控转速机匣可控制叶顶泄漏流动以实现扩稳。通过对间隙气流施加周向作用力,增加主流动量,抑制泄漏流与主流的动量比,改善泄漏涡的偏转,推迟二次泄漏的发生和主流/泄漏流交界面的前移,进而拓宽低速压气机级的稳定工作范围。可控转速机匣在保证压比基本不变的同时,随着可转动环段转速的提升,扩稳效果增强,可转动环段转速为转子设计转速时,低速压气机级的稳定工作裕度最多提高了30.86%。 展开更多
关键词 低速轴流压气机 可控转速机匣 叶顶泄漏流 稳定工作裕度 扩稳机理
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叶顶间隙对离心蒸汽叶轮气动性能影响分析
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作者 唐将 侯超 +2 位作者 孙椰望 杨鲁伟 李伟钊 《山东化工》 2025年第1期150-155,共6页
旨在探究大流量高速离心蒸汽叶轮中叶顶间隙的影响及其机理问题。通过数值模拟和实验验证的方法,分析了六种不同叶顶间隙条件下对蒸汽叶轮性能的影响。研究结果显示,在制造工艺可行范围内,随着叶顶间隙的增大,等熵效率以及压比整体呈现... 旨在探究大流量高速离心蒸汽叶轮中叶顶间隙的影响及其机理问题。通过数值模拟和实验验证的方法,分析了六种不同叶顶间隙条件下对蒸汽叶轮性能的影响。研究结果显示,在制造工艺可行范围内,随着叶顶间隙的增大,等熵效率以及压比整体呈现下降的趋势。0.9 mm比0.6 mm等熵效率降低了0.88%,总压比降低了0.72%;1.2 mm比0.6 mm等熵效率降低了1.94%,总压比降低了1.51%。叶顶间隙的增大也导致蒸汽在叶轮前盖侧提前发生分离,侧漏流影响区域扩大,叶轮出口前盖侧尾迹区增大。 展开更多
关键词 大流量高速离心蒸汽叶轮 半开式叶轮 叶顶间隙 数值模拟 实验验证
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某双离合变速器汽车低速行驶啸叫分析与优化
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作者 刘小根 张军 +2 位作者 陈成 黄伟山 左波涛 《汽车零部件》 2025年第1期45-50,85,共7页
某双离合变速器(DCT)汽车低速行驶时出现啸叫问题,针对此问题进行分析与优化。首先针对硬件进行详细检查,通过互换排查法,确定该车低速行驶过程中快速踩油门踏板(tip-in)时出现的啸叫由C2离合器的输出外轮毂产生。然后通过多项式模型进... 某双离合变速器(DCT)汽车低速行驶时出现啸叫问题,针对此问题进行分析与优化。首先针对硬件进行详细检查,通过互换排查法,确定该车低速行驶过程中快速踩油门踏板(tip-in)时出现的啸叫由C2离合器的输出外轮毂产生。然后通过多项式模型进行摩擦副非线性特征分析可知,C2离合器在低负荷条件下的动力不稳定性导致自激励啸叫;从实际离合器滑摩状态分析可知,增大油泵的流量会使摩擦盘的相对角速度趋于稳定,对消除啸叫有利。最后在不改变硬件的条件下,通过标定优化的方法对各种油泵流量下出现的啸叫进行验证,得到油泵流量为12 L/min时可以快速、低成本地解决2挡低速行驶时tip-in出现啸叫的问题。分析与优化过程对相关研究具有重要意义。 展开更多
关键词 双离合变速器(DCT) 低速行驶 tip-in 啸叫
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