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
周莉
,
席光
,
高丽敏
,
王尚锦
工程热物理学报
本文介绍了用时间倾斜算子来处理非定常计算中非等栅距的方法.通过引入时间倾斜算子对N-S方程进行转化,而不对几何结构作任何改变,且所计算的叶片通道数小,以确保有较好的计算效率.粘性的影响被归类到源项中来进行求解,在作时间倾斜的方程转换时,就不用忽略粘性应力项的影响,使得方程的求解更为真实.同商用软件的计算结果进行了比较,结果表明应用本文所发展的程序,能很好的预测离心压缩机级的非定常流动.
关键词:
时间倾斜算子
,
非等栅距
,
非定常
,
双时间步
高丽敏
,
席光
,
王尚锦
,
袁民建
,
张春梅
工程热物理学报
叶片扩压器对离心压缩机的总体性能影响很大,为了研究叶轮后叶片扩压器内复杂的非定常流动,本文对一大尺度离心压缩机级的叶片扩压器流场进行了实验测量.实验对Dantec的热线探针支架进行了改进,采用了固定热线、相位锁定-系综平均技术,对采集到的热线信号进行了有效地分解,提出了非定常强度的概念来定量考察离心叶轮对叶片扩压器流场的影响.
关键词:
叶片扩压器
,
热线风速仪
,
非定常
李美林
,
张春梅
,
王尚锦
,
席光
工程热物理学报
本文针对离心压缩机喘振的实验数据,采用小波分析,发现喘振先兆的频率与后来发生的喘振频率接近,且喘振先兆和喘振均为周期性的脉动.用分维数方法进行处理分析,通过计算压缩机系统不同工况下的关联维数,可以看出关联维数是信号复杂程度的度量.以上工作为实施喘振的主动控制提供了依据.
关键词:
小波
,
分维数
,
喘振
席光
,
高丽敏
,
王尚锦
工程热物理学报
本文介绍了用时间推进法进行离心压缩机级内全三维粘性流场的计算方法.该方法是作者在已完成的求解孤立叶排N-S方程的计算程序的基础上发展的,通过使用周向非均匀的叶排间隙混合平面概念来考虑离心叶轮与扩压器之间的相互影响,并依据质量守恒原则,对下游的进口气流角进行了修正,以保证了上下游叶排在相容的流动特性下工作.完成了离心压缩机级(包括叶轮与扩压器)三维粘性定常流场的计算及性能预测.应用本文所发展的程序,对某高炉鼓风机的叶轮及其叶片扩压器进行了计算.
关键词:
离心压缩机级
,
三维粘性计算
王晓锋
,
席光
,
王尚锦
工程热物理学报
本文应用响应面方法完成了某叶片扩压器的优化设计.通过改变叶片数和出口安装角构造扩压器,进行CFD分析,建立样本数据.基于不同的样本数,用响应面方法寻求的最佳设计点在大致相同的区域,而且与CFD分析结果相比误差很小.表明,响应面方法可以通过较少的样本准确拟合设计变量与响应变量的关系,在流体机械性能预测和多变量优化设计问题中有很好的应用前景.
关键词:
响应面方法
,
叶片扩压器
,
优化设计
周莉
,
席光
,
王尚锦
工程热物理学报
本文采用了不对粘性项作任何近似的时间倾斜算子,来处理转子和静子栅距不相等时的周期性边界条件施加时所出现的问题.对某一离心压缩机进行了非定常的数值模拟,并把其结果同实验测量数据和商用软件的结果进行了比较.结果表明两种非定常计算方法比定常计算结果更接近于实验测量值,定常的计算结果在某些测量平面上不能充足地预测出流场结构,本文所发展的时间倾斜算子的计算程序在总体上同实验测量结果吻合最好,应用其能很好地预测离心压缩机级的非定常流动.
关键词:
时间倾斜算子
,
非等栅距
,
离心压缩机
,
非定常
樊会元
,
席光
,
王尚锦
工程热物理学报
离心压缩机元件的气动设计通常是根据一个给定工况点设计其几何形状.如此设计的元件在该设计工况点一般能保持较好的气动性态,但当实际运行工况改变时,性能往往会恶化.本文将机翼的多点设计思想引入离心压缩机叶栅的优化设计,并应用遗传算法对这类多目标优化问题进行求解,希望由此获得在运行工况间能较好折中的叶栅型线设计,以离心压缩机扩压器叶栅为例,在两个给定设计工况下采用所提出的方法求解其最佳叶片型线.数值结果显示,方法是有效和可行的.
关键词:
多点设计
,
遗传算法
,
叶栅
,
优化
