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不同叶高水平的透平叶片气动特性分析
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作者 杨长柱 范立云 +3 位作者 张瀚文 陈硕 陈阳 钟主海 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1552-1558,共7页
为了能够通过CFD手段优化透平叶片气动性能,本文使用雷诺平均方法针对工程上应用的66、44以及22 mm共3种典型叶高水平的透平模型进行了数值模拟,并将计算结果同实验测量结果进行了对比。同时,使用大涡模拟数值方法对22 mm叶高的模型进... 为了能够通过CFD手段优化透平叶片气动性能,本文使用雷诺平均方法针对工程上应用的66、44以及22 mm共3种典型叶高水平的透平模型进行了数值模拟,并将计算结果同实验测量结果进行了对比。同时,使用大涡模拟数值方法对22 mm叶高的模型进行非定常计算,得到了与实验结果吻合更好的等熵效率、质量流量等流场宏观参数,在三维流场上透平叶片的叶根与叶顶处的流动更为复杂。研究结果表明:雷诺平均方法可以对66和44 mm叶高的透平模型进行较准确的评估,对于22 mm叶高的透平,只有大涡模拟方法才能够清晰地捕捉到端壁区域紊乱的流动细节。叶片端部区域损失较大,雷诺平均方法处理得到的短叶片端壁区域丢失了流动的脉动细节,导致无法进行准确计算其端壁区域的流动。 展开更多
关键词 旋转机械 透平叶片 不同叶片高度 大涡模拟 雷诺时均纳维斯托克斯方法 计算流体力学 叶片损失
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汽轮机转子缺陷分析和安全性评估 被引量:1
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作者 陈延强 杨灵 +1 位作者 杨长柱 张元林 《东方汽轮机》 2023年第4期1-4,共4页
文章以线弹性断裂力学为基础,结合国内外相关含缺陷转子安全性评估方面的研究,编制了汽轮机转子缺陷评估方法。以某联合循环汽轮机高压转子为例进行安全性评估,结果表明在正常运行工况下,这些缺陷不会引起一次性断裂且缺陷的疲劳裂纹扩... 文章以线弹性断裂力学为基础,结合国内外相关含缺陷转子安全性评估方面的研究,编制了汽轮机转子缺陷评估方法。以某联合循环汽轮机高压转子为例进行安全性评估,结果表明在正常运行工况下,这些缺陷不会引起一次性断裂且缺陷的疲劳裂纹扩展次数远远大于机组要求的寿命次数。 展开更多
关键词 缺陷 临界裂纹 裂纹扩展
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透平级非轴对称端壁叶片气动性能研究
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作者 平艳 杨长柱 +3 位作者 钟主海 江生科 张晓东 陶志坚 《东方汽轮机》 2023年第3期25-31,40,共8页
非轴对称端壁造型优化技术是控制叶轮机械叶栅内流动的关键技术,以非轴对称端壁曲面造型的方法代替原始的轴对称端壁结构,叶轮机械端壁造型的优化主要可以起到减小二次流带来的端部损失的作用,改变壁面附近压力分布,实现对涡轮内部流动... 非轴对称端壁造型优化技术是控制叶轮机械叶栅内流动的关键技术,以非轴对称端壁曲面造型的方法代替原始的轴对称端壁结构,叶轮机械端壁造型的优化主要可以起到减小二次流带来的端部损失的作用,改变壁面附近压力分布,实现对涡轮内部流动的控制。本文应用数值模拟的方法计算并分析了冲动式汽轮机高压缸级和反动式汽轮机高压缸级在带有密封结构条件下的气动性能,建立了非轴对称端壁造型优化方法,对冲动式及反动式各高压缸端壁造型进行了优化,并将带有优化后造型的高压缸气动性能与轴对称端壁情况高压缸气动性能进行了对比分析,验证了优化方法的可行性与有效性。结果表明,非轴对称端壁优化造型可使冲动级和反动级效率有所提高,并且可以减小靠近叶栅根顶部流动损失,使得出口气流分布更加均匀。 展开更多
关键词 端壁 非对称 压力损失系数 气动性能 密封
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低成本高效率反动式叶片平面叶栅试验和数值研究
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作者 白昆仑 杨长柱 +3 位作者 平艳 江生科 田朝阳 黄元东 《东方电气评论》 2023年第4期63-67,共5页
本文介绍了适用于中小功率机组的低成本、高效率反动式叶片设计理念,并采用平面叶栅试验和数值计算方法,详细分析对比了原始大功率反动式叶型和新设中小功率反动式叶型的气动性能,结果表明:新设叶型在马赫数为0.7时损失最低,攻角适用范... 本文介绍了适用于中小功率机组的低成本、高效率反动式叶片设计理念,并采用平面叶栅试验和数值计算方法,详细分析对比了原始大功率反动式叶型和新设中小功率反动式叶型的气动性能,结果表明:新设叶型在马赫数为0.7时损失最低,攻角适用范围为-40°~20°,表面压力分布和流场分布合理。总体来看,新设叶型的气动性能优于原始叶型。试验和数值计算结果比较相符,验证了数值计算方法的合理性。 展开更多
关键词 反动式叶片 平面叶栅试验 数值计算 气动性能 损失
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抽汽对抽背式汽轮机性能影响的数值研究
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作者 白昆仑 平艳 +1 位作者 杨长柱 江生科 《热力透平》 2023年第4期282-288,共7页
抽背式汽轮机抽汽流量大、抽汽口数量多,研究抽汽对通流性能的影响对机组优化设计具有重要意义。以某抽背式汽轮机典型抽汽口为例,采用数值仿真方法,研究了2种不同抽汽结构下抽汽流量对前后级效率、抽汽压损和转子受力的影响。结果表明... 抽背式汽轮机抽汽流量大、抽汽口数量多,研究抽汽对通流性能的影响对机组优化设计具有重要意义。以某抽背式汽轮机典型抽汽口为例,采用数值仿真方法,研究了2种不同抽汽结构下抽汽流量对前后级效率、抽汽压损和转子受力的影响。结果表明:抽汽对上游级效率几乎没有影响,对下游级效率有一定影响;随着抽汽流量占比增加,抽汽后一级静叶损失逐渐增大,动叶损失先减小后略微增大;抽汽压损随着抽汽流量占比的增加而增大,抽汽流量占比小于20%时,结构2的压损更小,抽汽流量占比大于20%时,结构1的压损更小;抽汽对转子受力波动的影响很小。总体来看,结构1适用于抽汽流量占比较大的机组,结构2适用于抽汽流量占比较小的机组。研究成果可为抽背式汽轮机设计提供有益参考。 展开更多
关键词 抽汽 汽轮机 压损 效率
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全转速汽轮机1450 mm钛合金长叶片动态振动特性试验研究 被引量:2
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作者 张永海 谷伟伟 +5 位作者 薛朝囡 高庆 杨长柱 卢中俊 宁哲 居文平 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期78-83,共6页
为适应高性能大功率全转速汽轮机的研制,需开发钛合金低压末级超长叶片。对新开发的叶片进行动态振动特性试验研究是叶片设计开发必不可少的重要环节。本文针对钛合金超长叶片的特点,进行了钛合金叶片的布线点焊工艺、超长叶片激振方式... 为适应高性能大功率全转速汽轮机的研制,需开发钛合金低压末级超长叶片。对新开发的叶片进行动态振动特性试验研究是叶片设计开发必不可少的重要环节。本文针对钛合金超长叶片的特点,进行了钛合金叶片的布线点焊工艺、超长叶片激振方式、应变片布置选位及振动信号识别等技术研究。在此基础上采用无线测试分析技术对某制造厂新研制的目前国内最长全转速1450 mm钛合金叶片成功进行了动态振动特性试验研究,获得了该钛合金长叶片“三重点”共振转速、动频率等动态振动特性,为1450 mm钛合金长叶片设计阶段定型和生产阶段安全运行提供了重要实测依据。试验方法及结果对汽轮机长叶片的研究开发具有借鉴意义和实用价值。 展开更多
关键词 全转速汽轮机 1450 mm钛合金叶片 振动特性 动频率 “三重点”共振
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高性能炭材料深度净化含酚废水研究进展 被引量:8
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作者 刘俊逸 吴田 +4 位作者 李杰 曾国平 杨昌柱 黄华 尹笃林 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期8-12,17,共6页
含酚废水主要来源于石油化工厂、染料厂、焦化厂、制药厂等化学工业的生产过程中,其毒性大、衍生物繁杂、来源广泛、危害严重、难以自然降解。炭材料因其物理微观结构的优势,作为催化载体和吸附材料已广泛应用于各类化学、化工、环保技... 含酚废水主要来源于石油化工厂、染料厂、焦化厂、制药厂等化学工业的生产过程中,其毒性大、衍生物繁杂、来源广泛、危害严重、难以自然降解。炭材料因其物理微观结构的优势,作为催化载体和吸附材料已广泛应用于各类化学、化工、环保技术之中。综述了国内外各类先进炭材料深度净化含酚废水新技术及其工艺,比较和分析了这些技术的优缺点及其工程应用的可行性,展望了未来深度处理技术的发展方向。 展开更多
关键词 炭材料 含酚废水 物理吸附 催化氧化 水处理
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仿生波浪前缘叶片在核电汽轮机中的应用 被引量:4
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作者 陈桐 谢诞梅 +4 位作者 杨长柱 张恒良 熊扬恒 杜海芬 张敬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期3605-3612,共8页
采用数值模拟的方法研究了仿生波浪前缘对某型核电汽轮机高压末级变工况特性的影响,分析了蒸汽在仿生波浪前缘叶栅内的流动机理。通过研究发现,在所研究的汽轮机级输出功率变化范围内,具有波浪前缘改型动叶栅的核电汽轮机末级相比原型... 采用数值模拟的方法研究了仿生波浪前缘对某型核电汽轮机高压末级变工况特性的影响,分析了蒸汽在仿生波浪前缘叶栅内的流动机理。通过研究发现,在所研究的汽轮机级输出功率变化范围内,具有波浪前缘改型动叶栅的核电汽轮机末级相比原型具有更高的相对内效率。并且,随汽轮机级输出功率的降低,级效率提升幅度相应增大。当级负荷降低至12.5%时,级效率可提高3%。经流动可视化分析,发现动叶栅波浪前缘形成的流向涡结构是造成效率提高的主要原因,在涡结构的生长、延伸、耗散过程中,促进了叶片边界层内流体与主流间的能量交换,从而减小边界层损失。 展开更多
关键词 汽轮机 叶片 波浪前缘 变工况 数值模拟 流向涡
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黄铁矿光电类Fenton处理PNP废水 被引量:2
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作者 曾令玉 杨昌柱 +1 位作者 李双 龚建宇 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期142-146,共5页
该文研究了外加可见光和电的条件下,黄铁矿(FeS2)类Fenton技术降解水中对硝基酚(PNP)的效果,并优化了降解反应实验条件。结果表明:FeS2电化学催化能高效降解PNP,并且可见光能促进反应进行;FeS2用量和外加电压变大时,PNP降解效率增大;PN... 该文研究了外加可见光和电的条件下,黄铁矿(FeS2)类Fenton技术降解水中对硝基酚(PNP)的效果,并优化了降解反应实验条件。结果表明:FeS2电化学催化能高效降解PNP,并且可见光能促进反应进行;FeS2用量和外加电压变大时,PNP降解效率增大;PNP浓度降低时,反应60 min时的降解率增大;Na2SO4电解质的浓度对降解效果影响不明显;初始pH改变时,酸性越强,降解效率越高。PNP浓度为50 mg/L时,催化降解的理想条件为:FeS2 100 mg/L、电压为-1.2 V、Na2SO4浓度为0.10 mol/L、初始pH为3,此条件下反应60 min后降解率达到98.1%。 展开更多
关键词 黄铁矿 光电类芬顿 PNP 降解
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Immobilization of Hemoglobin on Platinum Nanoparticles-Modified Glassy Carbon Electrode for H_2O_2 Sensing
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作者 QIAN Gongming yang changzhu +1 位作者 ZHANG Jingdong PU Wenhong 《Wuhan University Journal of Natural Sciences》 CAS 2010年第2期160-164,共5页
This work described an amperometric hydrogen peroxide (H2O2) biosensor based on immobilization of hemoglobin (Hb) on a glassy carbon (GC) electrode modified by platinum nanoparticles, which was prepared by an in... This work described an amperometric hydrogen peroxide (H2O2) biosensor based on immobilization of hemoglobin (Hb) on a glassy carbon (GC) electrode modified by platinum nanoparticles, which was prepared by an in situ chemical reductive growth method. The electrochemical impedance measurements confirmed that the Hb was immobilized on the platinum nanoparticles-modified glassy carbon surface and has a synergistic effect with platinum nanoparti- cles in improving the catalytic reduction of H2O2. The Hb immobi- lized platinum nanoparticles-modified GC (Hb/Pt/GC) electrode displays an effective catalytic response to the reduction of H2O2. A linear dependence of the catalytic current versus H2O2 concentration was obtained in the range of 5.0×10 6 to 4.5×10^-4 mol·L^-1 with a detection limit (S/N=3) of 7.4×10^-7 mol·L-1. 展开更多
关键词 hydrogen peroxide platinum nanoparticles hemo-globin electrocatalytic activity
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