1000MW超超临界汽轮机中压缸第一级斜置静叶的数值模拟研究

1 000MW超超临界汽轮机中压缸第一级配置了独特的斜置静叶。通过改变静叶斜置角度,详细分析了不同斜置方案对第一级的影响,认为斜置角度增大使得反动度降低,损失增大,但可以有效地降低静叶出口气流速度从而降低固粒侵蚀率。并且相对于设计工况(斜置角度α),进一步增大斜置角度影响有限,但减小斜置角度将会大大增加静叶出口速度。

1000MW超超临界汽轮机中压缸进汽蜗壳的数值模拟研究

汽轮机实际运行环境中非轴对称通流(进、排、抽汽等)部件产生的非轴对称流场将导致叶片排内部流场的变化。针对某1 000MW超超临界汽轮机的中压缸进汽蜗壳进行了详细的数值模拟研究,并将进汽蜗壳与第一级静叶进行了联算,结果显示进汽蜗壳的非轴对称进汽导致叶片排进口流场的周向和径向不均匀,并对叶片性能产生影响。

径向气体箔片轴承高速重载测试及实验台搭建

设计了一款带有气缸加载装置的高速重载径向气体箔片轴承实验台,并对一种三瓣式气体箔片轴承进行实验研究.测得该气体箔片轴承起飞转速和起飞转矩均随载荷增大而升高.分别在转速为30000、40000、50000、60000 r/min时采用温度监测法对该种气体箔片轴承进行承载能力测试,测得该气体箔片轴承在不同转速下的极限承载能力分别为380、535、700和810 N.实验期间,在70000 r/min时对双波箔气体箔片轴承进行加载实验,并在51000 r/min时实现1020 N加载,验证了高速重载气体箔片轴承实验台搭建成功.

微型燃气轮机中低热值燃烧室设计及试验研究

微型燃气轮机发电是生物质气化等工艺产生的中低热值燃气的重要利用途径。基于热值为7.5MJ/m^3(标准状态)的生物质气和E100型天然气微型燃气轮机设计了一种"单旋流多孔燃料喷射"中低热值低排放燃烧室,并进行了燃烧室部件试验。低压部件试验表明所设计的燃烧室点火顺利、在设计出口温度下燃烧效率高于98.5%、氮氧化物排放小于20 mg/m^3。实验结果表明所设计的燃烧室可以实现中低热值燃料的高效稳定低排放燃烧,证明了燃烧室的可靠性,可以进行下一步的整机试验研究。

轴流压气机叶栅非定常叶顶泄漏流的研究

轴流式压气机叶顶泄漏流非定常性对压气机性能和稳定性有着重要影响。为了避开研究转子内部流场所遭遇的测量困难,以及为了可以更加方便地调节叶顶间隙和进气角的需要,本文以压气机平面叶栅作为研究对象,旨在通过对不同间隙,不同马赫数和不同攻角下的叶顶泄漏流的动态测量,了解叶栅环境下叶顶间隙流非定常性的特征和出现条件,探索利用叶栅模拟转子环境进行叶顶间隙流研究的可行性。实验表明,叶顶泄漏流在某些工况下存在非定常性。该非定常性的频率特征受来流速度影响较大。产生非定常性的条件是需要泄漏流轨迹到达相邻叶片的压力面。产生非定常性的主要原因是由于泄漏流与叶片载荷的相互作用。

基于数字信号处理实现的三维动态探针研制

以气动多孔探头与微型压力传感器为基础的高频响测试技术是进行叶片式转动机械实验研究的主要测试手段,一直是内部流动测试技术研究的国际热点问题。本文从交叉学科的角度出发,尝试采用DSP(动态数据处理)与高频响测试技术的融合,试图将零点漂移、线性度修整、动态海量测试数据储存、增益宽范围可调等先进数据处理方法融为一体,实现高频响测试(总压、静压、速度)的系统化、智能化和便捷化。

七孔探针及其在叶栅二次流动测量中的应用

详细阐述了新研制的七孔探针(SHP)及其校准方法,利用亚声速风洞及自行设计的数据处理程序,获得了理想的各类无量纲参数的校准结果.依据校准结果,该七孔探针可以测量气流角与轴线偏离65°左右的复杂二次流动和旋涡流动.误差分析结果表明,校准实验能够保证气流速度和气流角的测量误差分别小于2.04%和1.99°.针对高负荷压气机平面叶栅出口截面气流角变化较大的复杂二次流动,利用该七孔探针能够得到比较准确可信的流场信息,为二次流模型的建立提供基础性的数据支持.