适用于热电联产改造的汽机热泵联合循环系统

针对凝汽机组热电联产减温减压器中高品位能量浪费和大量循环冷却水余热无法利用的问题,提出汽机热泵联合(Combined Turbine and Heat Pump,简称CTHP)循环系统,建立了系统热力参数计算模型.与原减温减压器系统的经济性比较结果表明CTHP循环系统可减少汽轮机蒸汽抽气量,虽初投资略高于减温减压器系统,但其它经济性指标均优于减温减压器系统,本文的研究成果可为凝气电厂热电联产改造的实际应用提供理论指导。

振动平板单孔气膜冷却实验研究

基于高温风洞实验台，采用红外热成像技术和机械振动机构对振动平板单孔气膜冷却特性进行了实验研究．测量吹风比在0．4～1．8范围内，静态以及振动状态下的气膜冷却效果，并分析了振幅（0～5mm）和频率（0～20Hz）等因素对气膜冷却效果的影响．结果表明：振动会削弱气膜冷却效果；与频率相比，振幅对气膜冷却效果的影响更大；随着吹风比的增大，同一振动对气膜冷却效果的影响变小；频率不同的振动对气膜冷却效果的影响相近，在X／D=5～10内，平均有效温比降低约3％；振幅不同的振动对气膜冷却效果的影响是相近的，在X／D=5～10内，平均有效温比降低约5％．

基于CFD的超临界翼型气动特性数值模拟

为了研究超临界翼型在跨音速叶轮领域的应用,对超临界翼型进行气动特性分析。本文以超临界翼型SC(2)-0712为研究对象,使用ICEM软件对其进行网格划分,在FLUENT中选择SST k-ω湍流模型,模拟研究了该翼型在不同马赫数和攻角条件下的升阻比变化规律,并分析了攻角变化对翼型激波位置和激波强度的影响。结果表明:对于超临界翼型SC(2)-0712,其升力系数随着攻角的增大先上升后下降,约在9°~12°攻角范围内出现峰值;阻力系数均随攻角的增大而增大,并呈近似线性变化;升阻比随着攻角增大而减小,并在6°攻角之后趋于平坦;攻角的变化对激波位置和强度有显著影响,且攻角越大,激波越靠近前缘,激波强度也越大。为超临界翼型在跨音速叶轮领域的应用提供理论支持。

有机工质超音速动叶栅设计

基于理想气体二维动叶栅设计理论,建立了适用于有机工质超音速动叶设计的实际气体模型.采用C++编写了工质R134a的动叶设计程序,给定入口和出口马赫数等设计参数,计算得到叶型壁面坐标,对实际气体模型得到的动叶栅进行了数值模拟,并与理想气体模型设计出的R134a动叶叶型进行了对比.结果表明:在饱和线附近稠密气体效应表现明显,实际气体模型与理想气体模型的设计结果差异较大,而远离饱和线时,稠密气体效应表现不明显,2种气体模型设计结果差异较小;数值模拟结果表明该实际气体模型是可行的.

基于Krain离心压气机叶轮的叶型优化

本文以设计压比为4.7的Krain离心叶轮为研究对象,以设计工况下多变效率为优化目标,对压气机叶型进行优化。采用CFX软件对其进行数值模拟,通过对内部流场分析发现叶轮入口存在较强的激波;基于ANSYS Design Exploration平台,采用Bezier曲线对该离心叶轮的叶片中弧线进行参数化,通过改变Bezier曲线控制点得出一系列设计叶型;对设计叶型进行数值模拟,筛选得出最优结果。优化后,设计工况下,叶轮多变效率提高0.84%,叶轮入口激波强度有所降低;同时也证明了使用ANSYS Design Exploration平台进行离心压气机优化的可行性。

跨音速ORC叶片尾缘损失研究

为了研究是否因为稠密气体效应使ORC尾缘流动损失有变化,进行了两组模拟。第一组,选用Air和SF_6进行有机工质与理想气体工质的模拟对比,结果显示,由于稠密气体效应,有机工质尾缘损失明显小于理想气体;第二组,采用甲苯、戊烷、R123三种不同有机工质进行叶片数值模拟,结果显示,三种有机工质中,气动基本导数越小,叶片尾缘损失越小。

直管振动流动传热特性数值模拟

通过Fluent软件求解二维雷诺时均Navier-Stokes方程,对整体振动二维直管内流场的传热进行数值模拟,分析了流体流速及振动参数对流场及温度场特性的影响。结果表明:振动会对直管内流场产生扰流;给直管施加振动后,直管换热强度也增加;随着换热管道的加长,换热效果随着振动频率和振幅的增大,会在低频率和低振幅的换热强度基础上下降,最多下降18.3%。

平板振动对气膜冷却及流场特性影响的数值研究

对平板在振动状态下的气膜冷却进行数值研究,比较在不同振动条件下吹风比为1时气膜孔下游中心线上绝热壁面的冷却绝热效率,同时分析了气膜孔下游壁面在不同振动条件下的静压及静压随相位角的变化。结果显示:振动会使平板气膜冷却效果恶化,在不同振动条件下振动时绝热壁面的冷却绝热效率均比稳态时低,在x/d>7时,不同振动频率下的冷却绝热效率相差较大,且频率越大冷却绝热效率越小,不同振幅下的冷却绝热效率相差较小。振动时气膜孔下游上下壁面静压呈周期性变化。靠近气膜孔截面贴壁区域各相位下均存在明显的二次流,在x/d=5和x/d=10截面内,y/d<4范围内各相位均存在速度峰值,90°和180°速度峰值大于稳态时速度,0°和270°速度峰值小于稳态时速度。

简论我国通货紧缩现象形成的原因及其对策

在人们的观念中 ,通货紧缩和通货膨胀都是与社会主义无缘的货币现象。然而 ,现实是残酷的。自从我国改革开放以来 ,我国经济就不断受到通货膨胀的骚扰 ,为治理通货膨胀我们付出了巨大的努力。目前 ,通货紧缩又成为我国经济发展过程中的一大障碍。本文试图通过对通货紧缩现象的概念、成因及对策加以分析 ,以唤起人们对这一现象的认识 ,群策群力 ,共同为治理我国的通货紧缩、促进社会主义市场经济的发展贡献力量。

基于有机工质真实气体模型的超音速喷嘴设计

为了研究临界或超临界状态有机工质的气动特性,采用计算超音速流动的特征线法,设计了基于真实气体模型的超音速喷嘴。研究了甲苯的5个真实气体膨胀过程,初始状态总温均为600 K,压力分别4 MPa,3.5 MPa,2 MPa,1MPa,0.1 MPa,其中4 MPa,3.5 MPa接近于有机物朗肯循环(ORC)涡轮静叶内膨胀初始状态,甲苯处于稠密气体状态;比较发现,当甲苯处于临界或超临界状态时,喷嘴设计结果明显不同于理想气体状态。以本方法为基础设计了高膨胀比向心涡轮静叶,模拟结果展示了基于真实气体模型的超音速喷嘴设计的可行性。

管内壁面振动对流场与传热影响的模拟研究

采用动网格技术和k-ε两方程模型,通过求解二维非定常雷诺时均Navier-Stokes方程,对二维管内可压缩流动模型进行数值模拟,分析壁面振动对流场及传热的影响。研究表明:壁面振动使得振动区域附近的速度场呈现周期性变化,且通过建立FFT(快速傅立叶变换)可知,壁面局部振动对下游流场同样造成一定扰动;在传热方面,存在临界St*(斯特劳哈尔数),振动的壁面只在一定的相位区间才能增强换热,通过场协同分析可知最大平均Nu出现的相位在202°附近。