Back Pressure Characteristics for Turbine Channel of External-Parallel TBCC Inlet

For investigating the back pressure characteristics of turbine channel of an external-parallel turbine-based combined cycle(TBCC)inlet during the mode transition with the freestream air Mach number of 1.8,wind tunnel tests and numerical simulations are carried out.The results show that the critical back pressure of the turbine channel decreases linearly with the decrease of the open degree of splitter plate.The turbine channel has self-starting capacity when the open degree of the turbine channel is 100%.The total pressure recovery coefficient increases with the increase of back pressure when turbine channel is at supercritical and critical state.The mass capture ratio,total pressure recovery coefficient and outlet pressure ratio decrease obviously when turbine channel is at subcritical state.Results of the research would provide scheme reference and technology storage for TBCC propulsion evolution.

TYPES AND DISTRIBUTION PATTERNS OF MODERN TIDAL CHANNELS ALONG THE HUANGHE RIVER DELTA COAST

There are three major types of tidal channels along the coast of the Huanghe (Yellow) River Delta: tidal inlets, tidal creeks, and tidal channels developed from abandoned river channels. The tidal inlets develop mainly in two areas with weak erosion and barrier islands. The tidal channels formed from abandoned river channels mainly developed in the area of the new delta lobes formed since 1934. Tidal creeks developed in the intertidal zone and distributed along almost all parts of the Huanghe River Delta coast, but their scales and features are different.

核电厂海水循环泵肘形进水流道优化设计

为提高核电厂海水循环泵运行的稳定性,基于CFD数值模拟对海水循环泵肘形进水流道进行优化设计。以国内某核电厂的进水流道为研究对象,建立全新坐标系,通过理论推导得出肘形流道控制参数之间的函数关系,根据流道性能评判指标等参数,通过数值模拟研究肘形进水流道4个重要控制参数对流道水力性能的影响,优选出最佳方案并进行试验验证。结果表明,在设计流量下优化后的流道出口平均流速提高了0.026 m/s,流速分布均匀度降低0.13%,水流平均角度提高0.034°,水力损失降低11.2%。本文的研究结果显示提出的肘形流道优化设计方法快速、可靠,具有出口流态较好、水力损失较小等优点,可为工程建立提供一定的参考。

内凹通道中激波串流场特性的实验研究

三维内转式进气道以其高总压恢复系数和高压缩效率等优势,已成为高超声速进气道的发展趋势。然而,内转式进气道流场中更为复杂的激波串结构以及激波串/边界层相互作用成为其性能发挥的关键制约因素。针对内转式进气道中复杂的流动特性,文章开展了高超声速地面风洞实验研究,并对流场进行了可视化测量。首先,搭建了超声速直连式风洞实验台;然后,设计了方转圆段将内转式进气道中独特的内凹通道和矩形喷管平滑连接。结果表明:低来流马赫数下,内凹通道中的激波串前缘激波呈“λ”型,高来流马赫数下则呈“X”型,并且平直壁侧发生流动大分离,流场具有显著非对称性。此外,随着背压的增加,激波串继续向前移动,前缘激波扫掠时的测量点压力发生显著的振荡跳跃。

汽轮机进汽通道的气动性能优化研究

通过对某电厂5号汽轮机组进行深入研究,分析该机组在生产过程中高能耗、低效率的主要原因,以此提出进汽通道气动性能优化方案,并应用于该电厂当中,对实际应用效果和经济性进行分析。

循泵旋网改造进水流道模型试验和分析

循环水系统框架式正面进水旋转滤网,由于其设计结构原因,对机组的安全性、经济性影响较大,文章提出了将旋转滤网结构形式由正面进水改为网内进水侧向出水的布置形式。通过对循环水泵房的进水流道进行建模,并在各工况下进行模型试验,经对比分析发现,侧面旋转滤网若前移到拦污栅井位置,并在网后设置合适的导流墙,基本可以满足循泵正常运行的要求。

寒山水库岸边式溢洪道进水渠导墙体型优化试验研究

进水渠作为溢洪道的重要组成部分,其内部水流流态对溢洪道泄流能力有重大影响。基于实际工程岸边式溢洪道模型,研究直线形、圆弧形、椭圆弧形导墙对进水渠内水流流态及闸室泄流能力影响,并通过改变导墙长短,分析导墙长度对其影响结果。试验结果表明:当岸边式进水渠临坝一侧未设置导墙时,靠近大坝闸孔内由于横流影响,出现剧烈旋滚现象,过流能力大大减小;在临坝一侧增设导墙后,由于横流消失,进闸水流流态有了较大改善,闸室泄流能力有不同程度提高,导墙长度越长对水流流态调整作用越明显;其中增设长短轴黄金分割比椭圆曲线导墙方案对进水渠水流流态的调整及溢洪道泄流能力提高最为明显。

高陂水电站上游进水渠水力特性试验研究

韩江高陂水利枢纽电站上游进水渠布置涉及其运行流态、泄水闸泄流能力、鱼道运行等因素。通过水力模型试验,取消了设计初拟方案的电站进水渠左侧实体导墙布置,将进水渠左导墙和拦沙坎修改为多孔拦污栅闸孔布置形式,调整了拦沙坎顶拦污栅闸孔轴线与闸坝轴线的交角,并减小进水渠进水斜坡段的坡度等。这些措施明显改善了进水渠的入流条件和运行流态,满足了泄水闸泄流能力和鱼道运行的要求,降低了进水渠内流速,减小进水渠段的水头损失。研究成果得到了工程设计的采用,可供类似工程设计参考。

改变进气通道结构提高离心压缩机进口导叶调节性能

改变离心压缩机的进气通道结构,以提高其进口导叶的调节性能。根据对预旋、阻力影响因素的定性分析,提出了增加导叶尾缘处当量预旋半径的改进思路。基于该思路设计了6种改进方案,并通过数值模拟对各方案的改进效果以及改进思路的合理性进行了验证。

海南岛万泉河口海岸动态及其整治对策

通过应用沉积动力学方法计算了万泉河口口门均衡过水断面面积和沿岸输沙率,计算结果表明,波浪对万泉河口沿岸沉积物的输送起着控制作用,南北向输沙作用强烈,同时潮汐汊道目前处于不稳定阶段,口门断面的变化很大。在分析了万泉河口的自然地理条件以及基本演变规律后,还从增加纳潮量、扩大纳潮水域面积、整治沙美内海及其周边生态环境、建设导堤工程改善拦门沙的浅滩航道等方面提出了万泉河口潮汐汊道口门和航道治理的一些工程和生态措施。

宝应泵站肘形进水流道混凝土温度应力仿真计算

根据宝应泵站的实际施工过程和现场环境,采用三维非稳定温度场和应力场有限元仿真程序,对该泵站肘形进水流道混凝土施工全过程的温度场和应力场进行时空动态仿真分析,分析了施工期泵站肘形进水流道混凝土结构裂缝产生的原因,提出相应的防裂措施。

吸气式脉冲爆震发动机钝体气动阀的设计与实验研究

在吸气式液体燃料脉冲爆震发动机(PDE)协调工作基础上,为了保证进气效率、减小阻力、提高爆震性能、增加推力,设计了一种钝体气动阀。该钝体气动阀的进气道和钝体推力壁直径与爆震管直径相同,推力壁设置圆柱形凹槽,在钝体外侧设置环形通道,钝体与环形通道出口保持合理间隙。实验证明:不同爆震管直径的钝体气动阀PDE能够协调工作,其爆震燃烧性能优于旋流气动阀,在气动阀前方供油的爆震燃烧性能优于后方供油。

金塘水道冲淤变化分析

利用1935年、1962年、1987年和2004年4个典型年份的水深地形资料,通过建立这些年份金塘水道的数字高程模型,定量计算了不同时段海床平面冲淤和特征等深线位移的变化,并结合实测水文泥沙资料和南北两岸的水利水运工程布局,初步分析了冲淤变化的原因。结果表明,在1935—2004年的69年中,金塘水道的海床平面整体上以轻微冲刷为主,冲刷速率为2.3 em/a,而潮滩则表现为不断淤涨;水道冲淤在不同时段存在一定的差异,呈现由冲刷转向淤积的调整趋势,这种趋势可认为人为因素的作用大于自然环境因素的作用。

超燃冲压发动机研究综述

超燃冲压发动机技术是一项新型的、具有广阔发展前景的推进技术。本文对国内外超燃冲压发动机最新研制情况进行了综述,重点论述了该类发动机关键技术研究情况,并对关键技术研究及思路提出了几点建议。

新建睢宁二站泵站进水流道施工中方案优选

睢宁二站是南水北调江苏东线工程最后实施的一个泵站。为实现安全、质量、工期及成本的有效控制,对该工程建设中的重点和难点部位——进水流道,进行了多方面的方案优选。对流道施工是一次成型还是预留后浇带进行分次浇筑,进行方案比较后,预防控制了流道典型异形部位容易产生裂缝问题;优化设计了进水流道层的作业流程及施工分层;重点对肘形流道模板是采用砖模还是木模,进行方案优化设计,解决了异形结构的模板问题。另外还在混凝土生产系统浇筑能力、泵管及布料点设置、流道混凝土温控及施工过程中的应急措施等方面,对混凝土浇筑方案进行了重点控制。通过分析实施效果各项指标统计,该工程达到甚至优于规范要求,取得了预期成效。

基于三维数值模拟的柳港泵站肘形进水流道优化设计

传统肘形进水流道设计采用经验设计方法,难以定量比选最优方案。以柳港泵站肘形进水流道优化设计为目标,通过改变流道顶板仰角和流道出口段高度,拟定五个设计方案,采用基于CFD的三维数值模拟方法分析流道内部流场,根据流道出口断面的流速分布均匀度、流道出口断面的速度加权平均角度和流道水力损失等参数比选,优选出最优方案。本文为进水流道设计提供了更精细的优化手段,弥补了传统经验设计方法只能定性分析的不足,得到的最优设计方案已被实际工程采纳,可供类似工程参考。

某水电站导流明渠复杂进口条件下泄流能力分析

为探讨导流明渠复杂进口条件下的过流能力,对此进行了水力计算和模型试验研究,将明渠复杂进口简化为复式宽顶堰流和不规则河道水流,选择合适的水力参数,并分别采用无坎宽顶堰和宽顶堰流公式、能量方程逐段推求水面线的计算方法求解。对此模型试验结果与水力计算结果表明,计算结果整体可信,进口水流较浅时计算进口水位误差较大。研究成果可为导流明渠在复杂进口条件下的泄流能力分析提供参考。

簸箕形进水流道主要控制参数对水力性能的影响

为了探究黄河下游邢家渡引黄闸前泵站簸箕形进水流道主要控制参数对水力性能的影响,运用三维不可压缩流体的N-S方程、RNG k-ε模型和SIMPLEC算法,就流道进口高度、流道长度、吸水室高度、喇叭管进口直径和流道底面倾角5种控制参数,对流道水力性能的影响进行三维湍流数值模拟,分析了不同控制参数下的流道出口流速分布均匀度、速度加权平均角度和流道水力损失与流量的关系.结果表明,吸水室高度和喇叭管进口直径对流速分布均匀度影响较大,其他控制参数影响甚微;不同控制参数下的取值对流道水力损失影响较大,且随流量增大而逐渐增大;提出了流道水流流态良好、水力损失小的流道进口高度、流道长度、吸水室高度和喇叭管进口直径分别为1.51,3.50,0.80和1.50倍的叶轮直径,以及流道底面倾角为0°的较优水力性能控制参数.研究结果可为类似工程设计提供参考.

柴油机进气道全三维流动计算

用椭圆型Ｐｏｉｓｓｏｎ 方程作为控制方程的分形耦合法对形状复杂的柴油机进气道生成三维贴体网格，用时间推进有限容积法求解Ｅｕｌｅｒ方程，对柴油机进气道进行了全三维流动计算．其结果展示了进气道的结构型线对流动的影响，为进气道的设计、改进提供了理论依据．

微细平行流通道换热器流量均布性试验研究

以水为工质,用试验的方法研究了不同进出口结构和Re数下微细平行流通道内流体的流动,使用高速摄影系统拍摄,得到流体在Z型和U型微细通道内的流动情况,并通过Image-pro plus软件提取各通道流体的流速。结果表明:在试验涵盖Re数下,Z型和U型结构换热器流量分配均匀性随着Re数的减小而变好,其中Z型换热器的整体流量分配均匀性提高了约80.4%,U型换热器的整体流量分配均匀性提高了约64.3%;进出口结构对微细平行流通道的流量分配和压降有很大的影响,Z型换热器整体均匀性比U型换热器高约2%—44%,Z型换热器进出口压降比U型减小了约1.2%—19.9%。因此Z型换热器的综合性能更好。