600MW汽轮机组高压联合进汽阀变工况内部流场的特性分析

采用数值模拟方法对某600 MW汽轮机高压联合进汽阀的内部流动进行了分析.通过求解全三维N-S方程和k-ε湍流模型,得到了阀门内部的流场特性.在3种不同负荷下对主汽阀全开、调节阀阀门不同开启顺序时的流场进行模拟,并分析了流动损失产生的机理.结果表明:调节阀B的流量比调节阀A大,流动状态比调节阀A好;先开启调节阀B后开启调节阀A时,各截面的压损小,各阀门的流动状态好.

基于IABC算法的风力机叶片参数优化

为了降低风力机叶片的单位输出能量成本,改善风能利用情况,将风力机叶片的弦长、扭角和相对厚度参数作为设计变量,建立了叶片单位输出能量成本最小的目标函数,运用改进人工蜂群算法(IABC算法)对风力机叶片不同截面进行参数优化,并对叶片单位输出能量成本进行分析和验证。研究表明,某2MW的风力机叶片经优化后,年输出能量增加了0.5%,叶片成本减少了1.9%,叶片单位输出能量成本降低了2.4%。

风力机桨叶气膜加热的数值研究

结合现有燃气轮机气膜冷却成果,提出一种气膜加热防冰理论。基于控制容积法,针对NACA63(2)-215翼型,采用Realizable k-ε紊流模型,桨叶气膜孔出射角90°,对风力机桨叶三维流场进行详细的数值模拟。分析了气膜加热的基本原理,总结了不同攻角下翼型前缘、升力面和压力面气膜的流动特性、传热特性和加热有效度。研究表明:叉排布置气膜覆盖效果相对好于顺排布置;攻角是影响气膜的流动和传热特性重要因素之一;翼型壁面换热峰值位于气膜孔附近,并随着攻角的变化,吸力面和压力面的流动特性呈非单调性变化;当攻角为5°时,3个射流近孔区域都能形成较好的热气覆盖效果,吸力面与压力面的气膜加热有效度基本相同,加热效果相对较好。模拟结果与实验研究进行对比,两者变化趋势基本一致。