席光
,
周莉
,
丁海萍
,
袁民建
,
张春梅
工程热物理学报
对不同扩压器进口安装角下离心压缩机的性能进行了实验研究,并详细计算分析了相应的流场分布.分析表明,不同的进口安装角对压缩机的流动有较大的影响,压缩机的性能曲线也有不同程度的左右偏移;进口处较大的正冲角和负冲角均会在扩压器叶片表面出现大尺度的分离涡团;在给定的流量工况下,应存在一个最佳的进口安装角,使得扩压器效率最高;设计工况下,最高效率所对应的冲角并非为零.
关键词:
叶片扩压器
,
进口安装角
,
性能曲线
,
冲角
闻苏平
,
胡小文
,
王军
,
马新民
,
席光
工程热物理学报
本文在对应用PIV技术对具有不同径向流动方向、不同的旋转雷诺数Ren、流量系数Cw和间隙比G的强迫过流的旋转圆盘系统的间隙流动进行实验研究的基础上,通过对实验结果的分析,发现了一个重要的物理现象;带有强迫过流的动静盘系统流场的速度分布,是由零过流旋转圆盘系统流场和具有过流双静止盘系统流场的速度合成.本文对该流动现象进行了数值研究,同时提出了旋转圆盘系统间隙内速度合成分布公式,经和实验结果对比,二者符合较好.对叶轮机械的相关设计具有指导意义.
关键词:
旋转圆盘系统
,
湍流
,
速度合成
,
数值研究
高丽敏
,
席光
,
王尚锦
,
倪明玖
工程热物理学报
用时间推进法数值求解相对圆柱坐标系下的雷诺平均N-S方程,模拟高速离心叶轮内部的三维粘性流场.计算是在设计转速9个不同的流动工况下进行的.与实验结果比较了三个不同流量下的轮缘周向平均静压,对典型通道位置截面的子午速度分布与实验进行了定量比较,最后得到了转子在设计转速下的压比和等熵效率曲线.研究结果表明,本文发展的数值方法可较好的预测离心压气机叶轮的性能曲线.
关键词:
离心叶轮
,
性能曲线
,
设计工况
,
非设计工况
,
数值计算
席光
,
张波
,
梁凤
,
姜华
工程热物理学报
本文研究了两种实际气体多变功的直接积分数值求解模型,并编制了相应的计算程序.通过与平均过程指数法求得的多变功结果对比发现,直接积分求解模型较平均过程指数法计算得到的多变功具有更高的精度.当压比较高时,平均指数法得到的多变功误差明显增大甚至超过了4%,而直接积分模型计算得到的多变功在高压比下仍具有较高精度.
关键词:
离心式压缩机
,
实际气体
,
多变分析
,
热力设计
王志恒
,
张鲲羽
,
王宏亮
,
席光
工程热物理学报
以一高压比离心压气机级为研究对象,设计制造了三种不同的扩压器,采用实验和数值方法研究了扩压器进口安装角和叶片型线对级性能的影响.结果表明,扩压器进口安装角减小时,性能曲线向小流量区移动,最高效率和压比降低.采用低稠度机翼形扩压器时,级工况范围稍有扩展,但效率和压比显著降低.流场分析显示,进口安装角减小时,扩压器凸面流动分离区扩大,堵塞流道且增大损失.采用低稠度机翼形扩压器时,扩压器内更容易产生大尺度分离涡.
关键词:
叶片扩压器
,
进口安装角
,
型线
,
性能
刘小民
,
伍磊
,
王宏亮
,
张波
,
王志恒
,
席光
工程热物理学报
本文针对低温余热能量回收透平装置设计了一种新型的可调节叶片喷嘴机构(Rotatable Vaned Nozzle,RVN),该设计具有结构新颖、可靠性高的特点.在调节结构设计的基础上,采用CFD方法对叶片喷嘴内流动特性进行了数值分析,研究了不同转动角度对喷嘴性能的影响.
关键词:
能量回收
,
可调叶片喷嘴
,
结构设计
,
数值模拟
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
赵会晶
,
席光
,
王志恒
,
樊宏周
,
孙晔晨
工程热物理学报
以一高压比离心压缩机为研究对象,对叶轮叶片尾缘的压力面和吸力面分别进行切削,采用CFD技术研究了叶片尾缘切削对叶轮及压缩机性能的影响.研究结果表明,叶片尾缘切削改变了压力面或吸力面的出口安装角和叶轮出口流场,压力面切削降低叶轮及压缩机级压比,增加压缩机级效率.吸力面切削使叶轮及压缩机级压比增加,但对效率影响很小.压力面和吸力面切削产生的影响均与切削长度和切削厚度有关,存在最佳切削长度和最佳切削厚度.
关键词:
叶片尾缘切削
,
性能
,
切削长度
,
切削厚度
张鹏飞
,
段文龙
,
王志恒
,
席光
工程热物理学报
为解决电磁轴承在高速压缩机中遇到高负载、高发热等问题,设计研究了一种轴向力自平衡装置,以减小电磁轴承的负载,减少发热量.通过数值模拟方法,从性能方面对本设计进行了研究.研究结果表明,自平衡装置在各工况点都可以较明显的减小压缩机整机的轴向力,并且可以在一定的工况范围内实现自平衡.在间隙变大时,压缩机级的等熵效率仅下降1％,在可以接受的范围,而总压比和轴功率基本保持不变;在间隙变小时,压缩机级的等熵效率上升2％,是期望见到的,总压比和轴功率变化很小.由此,证明本轴向力自平衡装置的设计是合理的、可行的,对减小电磁轴承的轴向负载有重要意义.
关键词:
高速离心式压缩机
,
轴向力自平衡
,
电磁轴承
王志恒
,
席光
工程热物理学报
本文以某高速离心压气机叶片扩压器为研究对象,采用Kriging模型在设计工况下对其进行气动优化设计,以获取较高的"叶轮+扩压器"等熵效率,同时保证扩压器出口静压不降.Kriging模型大大加速了设计过程,得到的优化结果和原始设计相比,在性能上有了较大改善.
关键词:
Kriging模型
,
叶片扩压器
,
优化设计
