高速往复式内燃机平衡轴低质量设计分析

分析了扇形和偏心圆两种平衡轴设计的要求以及平衡重低质量的设计原则。扇形平衡重半径及宽度应尽量大、夹角应尽量小。偏心圆平衡重的偏心圆半径应尽可能大 ,轴承半径应尽可能小。同样质量的扇形平衡重产生的平衡力比偏心圆平衡重要大。

小质量弹丸质心测试设备的设计及精度分析

在军工及民用领域,许多关键产品及零部件需要进行质心的测试,质心参数决定了产品的性能及质量,对弹丸质心的测试可确保产品性能的稳定可靠,满足军工需求。针对小质量弹丸质心的测量设计了一种新的质心测试设备,包括测量架部分、升降机构部分、L0测量机构部分以及传感器安装等部分组成,经实际分析,小质量弹丸质心测试设备的测试精度可达0.0319 mm,实现了较高的测试精度,研究成果可为具有回转结构产品的质心测试提供理论依据和技术支持。

基于锅炉整体性能优化的低氮燃烧系统设计与实践

介绍了北仑电厂3号机组基于锅炉整体性能优化进行的低氮燃烧系统改造设计方案及再优化方案,改造后NOx浓度下降明显,锅炉的各项性能指标均能达到预期目标,消除了原有燃烧系统的诸多问题,锅炉整体性能得到了优化。

优化内螺纹管在低质量流速直流锅炉设计中的应用

为解决传统UP炉存在的水冷壁热敏感性强、调峰能力受限制、锅炉运行安全性差等问题,姚孟发电有限责任公司1号锅炉水冷壁改造采用低质量流速设计,使用“优化”内螺纹管作传热元件,使运行中的水冷壁具有很强的正流量响应能力。这种特性使垂直管水冷壁具有良好的抗热偏差能力,全负荷范围内水动力稳定,并满足机组滑压运行要求。这种低质量流速设计开创了直流锅炉水动力设计的新理念,也为国产UP炉改造提供了新思路。

涡轮盘结构概率设计体系的研究

基于涡轮盘结构确定性设计流程,将概率设计理念融入设计过程中,发展了涡轮盘结构的概率设计流程,初步建立了涡轮盘结构的概率设计体系。以涡轮盘结构的传统设计流程为基础,提出涡轮盘结构的概率设计准则,并建立了涡轮盘的概率设计流程。以某型航空发动机涡轮盘低循环疲劳失效为例,按照文中建立的概率设计流程,将形状优化设计结果作为初始结构方案完成了涡轮盘的低循环疲劳概率设计。通过与原设计结果对比表明,按照概率设计观点进行涡轮盘的结构设计能够兼顾结构静强度性能和结构强度可靠性,在满足可靠度的前提下降低涡轮盘的质量,有效地提高其设计质量,初步验证了涡轮盘概率设计流程的有效性和可行性。

单喷嘴低压引射器的结构设计与数值分析

引射器作为大气式燃烧器的重要组件,对燃烧器的稳定、完全燃烧具有重要的影响,因此对引射器的工作过程和影响其工作性能因素的研究尤为重要。本文首先对大气式燃烧器用的单喷嘴低压引射器的结构形式及具体尺寸进行了设计,并对设计出的引射器建立了三维、稳态的数学模型。然后利用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)软件对引射器进行了模拟计算,探究了引射器内燃气与空气发生动量和质量交换的混合过程并研究了工作喷嘴出口直径、混合室长度、燃气供气压力、引射器出口背压4个因素对引射器质量流量引射系数的影响。研究结果表明:当引射器其他参数相同时,工作喷嘴出口直径与混合管长度都存在一个最佳值使得引射器达到最优的引射系数;燃气供气压力增大对引射系数的影响很小,引射系数几乎不变,而当引射器出口背压增大时,引射系数却下降的很快。

600MW低质量流速垂直管圈超临界煤粉锅炉设计开发

分析现有几种常见的超临界煤粉炉水冷壁布置型式的特点、切圆和前后墙对冲燃烧方式以及垂直管圈水冷壁关键参数的选取原则,设计开发了低质量流速垂直管圈600MW超临界煤粉锅炉。满负荷工况下,水冷壁设计质量流速为940 kg/m2·s。这一方案使用西门子公司低质量流速垂直管技术,结合垂直水冷壁结构简单、低质量流率工质具有自补偿特性的优点,取消了节流孔圈,避免了水冷壁及下集箱的复杂结构,同时消除了运行过程中孔圈结构堵塞造成管壁超温的安全隐患,在炉膛上、下水冷壁之间设置中间混合集箱,将来自下炉膛的工质进行混合,以减小由吸热不均匀和炉膛结构差异所导致的工质侧温度偏差。最后介绍了锅炉结构,并对其性能进行了预测。