饶江
,
葛满初
,
徐建中
,
杨乃爽
,
毛靖儒
,
宫武旗
,
邹林
,
张玮
工程热物理学报
本文通过实验研究了在一个水平直通道和三个倾斜通道内固体颗粒沿着主气流的方向运动,与通道壁面发生碰撞及和主气流掺混的特性.实验采用了PIV测试技术,获得了在流道中固体颗粒及气流的大量的瞬态及对应的时均流场数据.测量采用流场可视化技术,再现了流场的动态细节.在对实验数据分析的基础上,总结了有关颗粒扩散及与固壁碰撞的一些规律,定量阐述了固体颗粒与壁面碰撞的规律,提出了恢复系数为粒子入射速度与角度函数的模型.
关键词:
气固两相流
,
PIV技术
,
碰撞
张伟
,
宫武旗
,
樊孝华
,
席光
工程热物理学报
本文试验研究了扩压器几何参数对一高速离心风机的噪声的影响.扩压器的几何参数包括叶片数、叶轮与扩压器的径向间隙和倾斜前缘倾角以及它们的耦合作用对风机噪声的影响.试验结果表明:(1)风机 A声级噪声随扩压器叶片数增加而下降,但气动性能也随之下降;(2)扩压器前缘半径从R3/R2=1.03增加到1.07,在设计点风机A声级噪声降了约3dB(A),继续增大至1.09则基本不变;(3)适当倾斜扩压器前缘可有效降低风机噪声,在设计点30°倾角扩压器相应的风机A声级噪声下降了约3.6dB(A);(4)倾斜扩压器前缘与增大径向间隙的降噪效果不能叠加.
关键词:
离心风机
,
气动噪声
,
叶片扩压器
,
倾斜前缘
陈超
,
宫武旗
,
刘禛
,
刘丛丛
工程热物理学报
自行设计制造了一台低Re数循环水洞试验台,收缩段采用维辛斯基(Witozinsky)曲线设计.变频电机调速,试验段流速范围0.2~1.0 m/s.用一维LDV系统测量了水洞试验段入口中心处的流速和湍流度随电机频率的变化,和来流速度为U∞=0.26 m/s的平板湍流边界层速度和湍流度分布;并用PIV系统检测边界层内层低速条带结构.试验结果表明,试验段入口湍流度随着流速增大而下降,放置于试验段的平板其边界层已达到充分发展状态,并且检测到其底层低速条带结构,试验台可用于湍流边界层流动结构测试研究.
关键词:
水洞收缩段
,
LDV
,
PIV
,
湍流边界层
,
低速条带
姜华
,
席光
,
张炜
,
宫武旗
,
王志恒
,
袁民建
工程热物理学报
轴流压缩机中的时序(Clocking)效应已通过实验和数值模拟被证实存在,而离心压缩机中时序效应的研究还很少见报道.本文通过实验,研究了静叶间时序效应对压缩机性能的影响,并采用热膜传感器,测量了叶轮出口和扩压器进口流场.实验表明,Clocking效应对压缩机效率影响明显,影响幅值超过2%,最大达到3.6%,对压比也有相应的影响.不同Clocking位置,叶轮出口切向集平均速度改变达3.3%,径向达16.5%;对扩压器进口切向集平均速度的影响超过2%,径向达4%,且扩压器进口流动角改变1.5°.
关键词:
离心压缩机
,
时序效应
,
非定常流动
,
压缩机
李新宏
,
何慧伟
,
宫武旗
,
黄淑娟
工程热物理学报
对一离心通风机在设计工况时的整机内部流场进行了数值模拟,捕捉到了离心通风机内部许多重要的流动现象,证实了蜗壳、叶轮间相互作用引起的整流场不对称性,并预示了叶轮内部的重要流动特征.所得到的分析结果对探讨影响离心通风机效率的原因、改进叶型设计、扩大运行工况范围等研究内容,提供了重要的理论依据.
关键词:
通风机
,
湍流
,
数值模拟
宫武旗
,
王芳
,
田镇龙
,
韩礼斌
,
付裕
工程热物理学报
依据现有的叶片尾迹宽度计算公式,计算了一空调室外机风机叶片的尾迹宽度,然后,以此尾迹宽度为参考基准,设计了两组不同形状和大小的锯齿形叶片尾缘,制作并试验研究了锯齿形尾缘对风机气动噪声的影响规律。结果表明,锯齿尾缘有明显降噪效果,正弦形锯齿较正三角形更好。锯齿尾缘通过降低宽频噪声降噪,而对离散噪声影响很小。采用与叶片尾迹宽度相近的尾缘锯齿尺寸,气动噪声降低效果最为显著。
关键词:
降噪
,
尾缘锯齿
,
尾迹宽度
,
空调
张伟
,
宫武旗
,
樊孝华
,
席光
工程热物理学报
本文对一高速离心风机中扩压器与叶轮匹配时的气动性能进行了试验研究,主要研究了扩压器前缘不同倾角对其性能的影响.结果表明,扩压器倾角变化对性能有明显的影响;当负倾角在一定范围内时,扩压器的压升在小流量下略高于原始扩压器,而大流量下明显高于原始扩压器.另外,正倾角扩压器的性能曲线具有相交于一固定点的特征.因此,具有合适前缘倾角的扩压器可以改善风机性能.
关键词:
高速离心风机
,
叶片扩压器
,
前缘倾角
高晖
,
郭烈锦
,
赵丙强
,
顾正萌
,
宫武旗
工程热物理学报
为了深入认识螺旋管内多相流相分离现象,应用粒子图象测速仪(PIv),对组合弯管内气水砂三相流底部水平段和上升段中液膜区的流场进行了测量.研究表明:底部水平段流动主流速度分布比较均匀,颗粒跟随流体运动;二次流十分微弱,颗粒在离心力作用下由内弯侧向外弯侧运动;速度脉动强烈,不利于相分离.上升段中流动受到重力的阻碍,同底部平段相比主流速度降低,离心力作用减弱,颗粒径向时均速度较低;流动的间歇性更强,两相速度脉动更剧烈.
关键词:
弯管
,
气液固三相流
,
流场
,
PIV
,
颗粒
席光
,
刘磊
,
姜华
,
宫武旗
,
王志恒
工程热物理学报
本文采用三维粘性非定常数值模拟的方法研究了离心压缩机级内静叶的clocking(时序)效应,研究结果表明,当两级静叶相对周向位置改变时最大效率变化为0.175%.另外,通过对非定常计算叶根,叶中和叶尖处流场图的分析,发现非定常环境下上游周期性尾迹对下游叶片边界层、尾迹以及叶尖泄漏流的相互作用.
关键词:
离心压缩机
,
clocking效应
,
非定常流动
,
数值模拟
宫武旗
,
黄淑娟
,
徐忠
工程热物理学报
在三个雷诺数下,用热线风速仪测量了光滑壁面湍流边界层的脉动速度信号,利用离散正交小波理论分解该测试信号,得到具有最大湍动能的分量及其发生频率,并得到了这两个参数沿y+的分布曲线.分析表明,在试验雷诺数下,最大湍动能的无量纲尺度沿y+分布雷诺相似,其发生频率沿y+基本是一常数,且湍动能主要集中在几个有限的尺度分量上.
关键词:
小波
,
正交分解
,
湍动能
,
湍流边界层