Z.Z.Lǖ
金属学报(英文版)
A numerical simulation method is presented for the random-fuzzy safety analysis of an aero engine disk. Based on the equivalent transformation from a fuzzy variable to a random variable, the equivalent random Probability Density Functions(PDFs) are got from their corresponding Fuzzy Possibility Distributions(FPDs) for the fuzzy variables. In that case the perfect numerical simulation method for the random uncertainty is employed to solve the fuzzy uncertainty. For the complex structure such as the aero engine disk with implicit relationship between the input basic variable and the response variable, the equivalent PDFs of the input basic variables are delivered simultaneously to the response variable by an empirical PDF, which is simulated by Finite Element Method(FEM). Then, in view of the fuzzy application requirement occurring in engineering usually, the reliability definition and calculation are discussed for the aero engine disk with multiple fuzzy failure modes. On the other hand, through the inverse transformation of the fuzzy variable to the random variable, the FPDs of the response variables can be calculated from their empirical PDFs as well.
关键词:
random
,
null
,
null
李雪梅
,
杨科
,
张远
工程热物理学报
先进绝热空气压缩储能系统(AA-CAES)由压缩机、透平机、储气室、换热器等装置组成,压缩机与透平机的级数为一级或多级,而级数存在一个最优组合,本文通过计算不同压缩膨胀级数系统的功效率与`效率,得出了AA-CAES系统压缩机与透平机级数的最优组合.结果表明,AA-CAES系统的储气室压力和初始状态一定的情况下,储气室的`损失只与终止压力有关;在总压比一定的情况下,压缩级数越少,在同样膨胀压力条件下,系统输出功越大;压缩级数相同时,透平级数越多,空气单位质量的输出功越多,系统的最合理的压缩级数为两级,膨胀级数为三级.
关键词:
压缩空气储能系统
,
压缩机
,
透平机
,
级数
,
(火用)分析
崔涛
,
陈绍文
,
周治华
,
王晋声
,
王松涛
,
王仲奇
工程热物理学报
在低速风洞实验台,对具有不同深凹槽结构平面叶栅在不同间隙尺度条件下的流动特性进行了实验研究.实验采用五孔气动探针和高灵敏度及高精度的压力扫描阀测量了叶栅出口截面的气动参数,对比分析了总压损失的展向分布,并在叶栅端壁和叶片表面进行墨迹显示.结果表明,深凹槽式叶顶结构应用于本文研究的叶栅上是可行的.深凹槽尾缘开口有利于降低叶顶间隙泄漏损失,凹槽前缘开口对前缘附近局部流动产生一定影响.对整个流动通道涡生成影响不如泄漏流作用强,并且尾缘开口与前缘开口开度的匹配对叶顶间隙泄漏损失有明显的影响.
关键词:
深凹槽
,
间隙间隙流动
,
涡轮
,
实验研究
钱江波
,
韩中合
,
张美凤
,
李恒凡
工程热物理学报
汽轮机变工况运行时,排汽参数将发生变化.研究了微波谐振腔的热膨胀效应,分析了蒸汽温度变化对湿度测量的影响,设计了一种温度自补偿的谐振腔结构.分析表明:由于蒸汽的黏性耗散加热,谐振腔的温度高于主流温度,且流速越高,腔体温度越高,腔体和垫环的温差也越大;在一定温度范围内,通过合理设计谐振腔的温度自补偿结构,腔体的谐振频率基本不随温度变化,使谐振腔传感器用于蒸汽湿度测量可以达到较高的测量精度.
关键词:
汽轮机
,
湿度测量
,
温度自补偿
,
微波谐振腔
赵巍
,
吴冰
,
徐建中
工程热物理学报
为了有效减少当前航空发动机轴流涡轮导向器的叶片排数,对多级无导叶对转涡轮的气动设计方法展开了研究.给出了该类型涡轮的基本结构和命名方法,介绍了使用该涡轮的发动机热力循环模拟和性能计算流程,提出了能够改善动叶进口预旋、提高级载荷和效率的设计方法.完成了一个由4排锥形动叶构成的高负荷多级无导叶对转涡轮气动设计,设计点总压比和总效率的数值模拟结果分别为10.4和91.2％,验证了设计方法的有效性.
关键词:
无导叶
,
涡轮
,
对转
,
高负荷
,
气动设计
张磊
,
雒伟伟
,
徐静静
,
王会社
,
徐建中
工程热物理学报
为了通过增加涡轮级负荷减少级数给涡轮减重,本文开展了单级压比为5的高负荷跨音速涡轮的基本分析和初步设计。研究结果表明,基于常规涡轮设计体系,辅以超高负荷涡轮参数选取以及跨音速涡轮叶片造型方法,进行超高负荷跨音速涡轮的设计,能取得满意效果。在设计工况下,涡轮的级效率达90.3%,且变工况性能相对较好,所设计涡轮基本能达到设计的目标。
关键词:
超高负荷
,
跨音速
,
高压比
,
高出口马赫数
,
涡轮
尹洪
,
王文萍
,
任静
,
蒋洪德
工程热物理学报
燃气轮机高温透平中包含对流／导热／辐射等复杂传热现象。本文依托高温流热固耦合实验台，提出燃烧室与透平联合计算的方法，采用数值模拟和实验对比的方式分析了平板气膜冷却的对流／导热／辐射传热特性。同时研究了不同燃气吸收系数以及不同进口辐射条件对于平板气膜冷却的表面温度分布的影响。结果表明：辐射传热是燃气轮机首级高温叶片传热特性的重要影响因素，辐射传热使得实验平板温度抬升50-70K，燃烧室／透平联合计算方法有效地分析了燃烧室出口辐射强度对高温平板气膜冷却辐射传热的影响；高温燃气辐射特性对于平板温度分布具有明显影响。
关键词:
燃烧室
,
透平
,
辐射传热
,
气膜冷却
李海波
,
纪星星
,
李博
,
顾春伟
工程热物理学报
针对某型850马力涡轴发动机,本文采用多圆弧和五次曲线造型方法,初步尝试开展了高压涡轮和动力涡轮的气动设计.对高压涡轮静叶采用了冷却结构,以降低静叶表面温度.对其进行了CFD计算和分析,结果表明,所设计的冷却结构有效地降低了静叶表面温度;高压涡轮内部有分离存在,增大了流动损失;动力涡轮无明显分离存在.总体而言涡轮效率达到了设计要求,还需对涡轮的设计进行优化,以提高涡轮性能.
关键词:
叶片造型
,
冷却结构
,
设计与分析
,
涡轮
李伟东
,
纪大伟
,
贾国成
,
贾壮飞
,
孙宏喆
,
杨红霞
,
刘茵琪
钛工业进展
开发了一种ZTC4钛合金叶片，用于替代腐蚀磨损的电厂透平机转子不锈钢叶片。首先采用三维扫描逆向工程技术测绘受损的透平机转子叶片，然后利用石墨型真空铸造法铸造ZTC4钛合金叶片，最后采用超音速火焰喷涂技术喷涂WC防护涂层。对叶片底座配合面进行机械加工，并将机加工后的叶片进行装配、动平衡测试，完成整个试制过程。所生产叶片的各项参数指标均满足用户要求，并已装机使用2年，没有发生腐蚀磨损，也不需要清理尘污，得到了用户的高度认可。
关键词:
ZTC4钛合金
,
透平机
,
逆向工程技术
,
石墨型铸造
潘波
,
陶海亮
,
赵洪雷
,
谭春青
工程热物理学报
为了减小可调导叶端壁间隙引起泄露损失,在导叶两端分别增加一个圆盘,圆盘分别嵌入到机匣和轮毂内,导叶附近的机匣和轮毂设计为同心球面,圆盘在流道内的表面分别与机匣和轮毂共球面,同时导叶的旋转轴过球心,保证了导叶旋转时流道保持一致.通过数值模拟的方法对比分析了导叶两端增加圆盘设计与导叶两端无间隙和全间隙时涡轮的性能,结果表明:导叶两端增加圆盘设计可明显减小可调导叶端壁间隙引起的泄露损失,提高涡轮的性能.
关键词:
可调导叶
,
泄漏损失
,
涡轮
