加装旋转叶轮T型通道流场的模态分解

采用动态模态分解方法对加装旋转叶轮T型通道内热混合数值模拟获得的压力场和涡量场进行了研究。通过对比不同叶片数(2~4片)的动态模态分解结果,获得了偏转射流条件(MR=0.49)下,主支管管径比为2的T型通道在转速为20 r/min时流场相干结构的特征模态。通过观察压力分布特征模态的空间结构,发现相干结构主要出现在叶轮内部区域;涡量场特征模态的空间结构主要分布在叶尖处,同时在管壁附近也出现了少量条状相干结构。主导压力场和涡量场的2阶~4阶模态频率相等,对应叶片通过频率的1倍频、2倍频和3倍频。二者的第5阶模态频率随着叶片数的增加而趋于相等。此外,当模态频率为叶片通过频率倍频时,在叶片附近出现了“辐射状干涉条纹”。研究结果可为T型通道中的流动控制提供理论指导。

旋转叶轮血泵的发展与展望

主要从结构设计、轴承密封设计、控制系统设计三个方面介绍了旋转叶轮血泵技术的最新发展 ,并对其发展趋势做出了展望。

旋转叶轮三维应力分布及其改善措施

利用三维有限元素法对一个实际叶轮进行计算和分析比较 ,并提出了保证叶轮运行安全可靠的改进措施 .研究的目的在于通过提高叶轮机械的转速来扩大其运用范围 ,以满足工程改造或减少设备投资的要求 .转速增加引起的应力过大的情况可通过叶轮结构的变化来改善 .

PDA和PIV在旋转叶轮测量中的周向定位

分析讨论了PDA和PIV测量系统在旋转叶轮测量中的周向定位的方法 。

旋转叶轮机械内部流场光电测试系统研制

研制了一套光电式内部流场测试系统，对旋转风机叶轮叶片表面上的静压力分布进行了测试，并将测试结果与机械式压力转换器的结果相比较，证明了本系统的可行性和优越性。同时提出了对该系统的改进措施。

相似理论在旋转叶轮血泵模型设计中的应用

近年来,血泵的研究已成为心脏外科和生物医学工程领域关注的焦点。文中以所设计的某型轴流血泵为例,采用相似理论,阐述了其模型血泵的设计过程,得出了具体的设计参数。该实验用模型血泵的应用可以大量节省原型血泵高昂的制造成本和实验费用,具有十分重要的意义。

旋转叶轮内部全三维可压缩气动问题有限元统一解法

本文旨在建立旋转叶轮内部全三维可压缩气体流动问题（正问题、反问题、混合问题）的通用数学模型及其有限元统一解法，将三维正问题分析、叶片的完全三维设计以及三维叶片局部改型融合于同一种计算方法．

旋转叶轮问题严格互补变分原理及其它

本文得到了两对严格互补原理。在亚(等)音速情况下,他们表为总体形式,变分解唯一存在。在超音速情况下,表为局域形式,给出变分解存在的充分条件。同时提供一种建立一般非线性问题严格互补原理的较为普遍性的方法。

田口设计优化的铝合金旋转叶轮除气技术

利用田口实验优化法配合水模拟实验法设计了铝合金旋转叶轮除气技术。选用L9田口正交表分析旋转叶轮除气技术的3个控制因子,包括转速、气体流量及叶轮设计。研究结果显示,使用水模拟实验法配合田口实验法,可有效的减少设计优化旋转叶轮除气技术的实验数。通过田口实验法,得出旋转叶轮除气技术的最佳参数组合,其中最重要的控制因子为转头的叶轮数目、转速和气体流量,最佳参数分别为6个叶轮片、转速500rpm及除气气体流量2L/min。

基于机械工艺的旋转叶轮支持技术与系统研究

旋转叶轮是涡轮发动机的重要组成零件,其质量的好坏严重影响发动机功能的发挥。但其复杂的叶面结构,长期制约旋转叶轮技术的提升,因而基于机械工艺的旋转叶轮支持技术与系统研究一直是机床制造领域的研究热点。在旋转叶轮机械工艺决策支持的硬件系统设计中,对其系统具体的业务操作流程、Java ED平台技术进行选择和分析;旋转叶轮机械工艺决策支持软件系统设计中,对其软件架构、系统体系结构设计进行加工和实验。

摆动式旋转叶轮管内插入物强化传热、除垢和阻力特性研究

总结了近年来对管内插入物强化传热的研究结果及进展，提出了一种新型的摆动式旋转叶轮管内插入物强化传热技术。运用场协同理论来解释其强化传热的机理，并对其除垢特性和阻力特性进行了理论分析。通过分析说明了这种管内插入物强化传热技术具有广阔的应用前景。

一种旋转叶轮式内燃机的初步设计与研究

设计了一种基于偏心传动轴和行星齿轮组合机构的旋转叶轮式内燃机功率传输机构。对该内燃机的结构及工作原理分析的同时,建立了功率传输机构的运动学模型。研究结果表明:旋转叶轮式内燃机具备在主轴旋转的过程中实现动态扩容和较多的作功次数等优点,理论上比传统往复式活塞发动机功率密度更高,运转更平稳。转子回退现象与偏心传动轴偏心距的大小呈正比,随着偏心距的增大回退现象越明显。

旋转离心叶轮内部非定常流动实验研究

利用激光成像速度仪(PIV)测量了旋转离心叶轮内部的非定常流场,获得了旋转离心叶轮内部相对速度的非定常流场分布。详细分析了叶轮内部非定常流动现象和流动规律。通过实验研究发现旋转离心叶轮内部的流动是非定常,在叶轮出口处,叶片的吸力面与轮盖的夹角区存在一个低速区,并观察到了明显的射流/尾迹结构。射流区和尾流区的大小和范围在沿盘盖方向和跨叶片方向上是不同的。射流区和尾流区之间不存在明显的分界线。

旋转叶轮式内燃机内部流动初步分析

为对旋转叶轮式内燃机内部流动进行分析,在额定转速下,对旋转叶轮式内燃机的排气、进气以及压缩过程进行数值模拟,探究进气参数变化对燃烧室冷态流场的影响.对旋转叶轮式内燃机工作过程的分析发现:在进排气过程中,燃烧室内存在涡流,气体流动复杂,平均压强先减小后增大.在压缩过程中,燃烧室内平均压强逐渐升高,气体流动稳定.对于进气角度来说,进气角为0°时,利于进排气过程进行.进气温度和进气压力越大,燃烧室内气体运动越复杂.

叶轮旋转机械机匣振动模态分析

机匣是叶轮旋转机械的重要组成部件,其振动特性直接关系着旋转机械的工作性能。忽略安装边孔等不规则附件结构,机匣最终可简化为一个薄壁圆筒结构。以某试验台薄壁圆筒机匣为研究对象,在运行激励下进行预试验,利用阶次分析识别其振动频率,为有限元机匣模态分析提供参考;通过有限元分析,得到机匣振动频率与振型;采用锤击法试验模态分析方法验证旋转机械机匣模态分析仿真结果的有效性。

新型左心辅助装置动力性主动脉瓣的探索性研究

提出左心机械辅助的一种新设想动力性主动脉瓣，在主动脉瓣的位置设置一可主动旋转的螺旋桨式机械性瓣叶（叶轮）。瓣叶由置于升主动脉腔内的支架笼中心的一对轴承支承。支架笼通过其外周的编织瓣裙与主动脉瓣环缝合固定。笼内有可自由旋转的转子体，笼架支承主动脉壁从而防止转子与动脉壁接触。转子体与旋转瓣叶通过一共同轴联接并传递动力。将筒状的定子置于主动脉壁外，其功能与普通的电机相同。当接通电源时，定子产生的磁场将驱动叶轮转子体旋转推动血液由心室进入主动脉，达到心室卸负荷的目的。本文对该设想进行了模型研究，结果表明原理正确可行，有必要进一步探索。

动力性主动脉瓣研究近况

我们曾提出植入式左心辅助装置的一种新设想—动力性主动脉瓣。将一螺旋浆式叶轮植入到主动脉瓣位置主动旋转 ,在输入不同功率的条件下分别发挥机械性瓣膜或辅助性血泵两种不同的功能。该装置相当于轴流式血泵 ,但结构简单。装置的“转子—叶轮体”由动脉壁外的交变磁场提供动力 ,磁场源还可放置于体外发挥作用。动力性主动脉瓣比传统的轴流式血泵有很多潜在优点 ,如 :体积减小 ,解剖相容性更好 ;由于引入体内的异物量很少 ,生物相容性将大大提高 ;血流的持续冲刷将提高装置的抗感染能力 ;完全去除供能导线的穿入体内 ,大大提高病人的生活质量。我们先前对动力瓣的研究揭示其原理的正确性 ,但功率输出急需提高。我们对动力瓣的结构进行了改进 ,并采用了远距离磁驱动技术。在模拟循环回路中的测试结果表明动力特性有很大提高。在最大输出条件下 ,流量达到 5L/min ,所克服的后负荷压强为 70mmHg(1mmHg =0 .133KPa)。动力瓣可维持的最高压强差已达 131mmHg。磁驱动装置与动力瓣的距离可达 6 0mm ,显示实现体外磁驱动的可能性。此改进可大大简化植入部分的结构 ,进一步表明实现动力瓣设想的可行性。

组合式贻贝脱壳装置的研制

利用离心拍击和往复振动的工作原理,将蒸煮后的贻贝经过柔性旋转叶轮的拍击,以及曲柄摇杆机构的振荡,实现贻贝的壳肉分离。该装置结构简单,造价低廉,使用方便。

动力性主动脉瓣的远距离磁驱动研究

目的 探索动力性主动脉瓣的远距离磁驱动方法 ,为进一步简化动力瓣结构提供实验基础。 方法 动力瓣是一个固定于磁性转子上的推进叶轮 ,并由一个连接于钢性支架笼的轴支撑。“转子 叶轮体”由位于动脉壁外的交变磁场提供动力。根据原理产生交变电磁场的装置可以放置于体外发挥作用 ,避免了在体内植入过多的异物而导致并发症。 结果 驱动装置与动力瓣轴心间距离达 6 0mm ,在最大的液流功率输出条件下 ,流量可达到5L min ,所克服的后负荷压强为 80mmHg。表明远距离驱动动力瓣的设想可以实现。 结论 该技术可简化体内植入装置的结构 ,避免导线穿透皮肤 ,减少能量传递和转化过程的能量损耗及热效应 ,对提高左心辅助装置的生理相容性有重要意义。

从国际燃气轮机油品规格看燃气轮机油的发展

燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转,将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械,是一种旋转叶轮式热力发动机.燃气轮机分为轻型燃气轮机和重型燃气轮机,其中重型燃气轮机主要为陆用发电和工业驱动装置提供动力. 世界重型燃气轮机技术发展遵循提高热效率的路线,朝着透平气动效率更高、功率更大、材料高温性能更加优越的方向发展.