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叶片安放角对微型轴流式水轮机性能的影响
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作者 杨孙圣 赵尔策 孔祥序 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期350-357,共8页
为探究叶片安放角对微型轴流式水轮机水力性能的影响,以一比转数为548的微型轴流式水轮机为研究对象,在不改变其他几何参数的前提下,仅偏置转轮叶片各翼型剖面,得到7个不同叶片安放角的转轮;在试验验证的基础上,通过全流场数值计算,分... 为探究叶片安放角对微型轴流式水轮机水力性能的影响,以一比转数为548的微型轴流式水轮机为研究对象,在不改变其他几何参数的前提下,仅偏置转轮叶片各翼型剖面,得到7个不同叶片安放角的转轮;在试验验证的基础上,通过全流场数值计算,分析了改变叶片安放角对微型轴流式水轮机水力性能的影响.结果表明:随着叶片安放角的减小,在相同流量下水轮机的水头与出力均增大,高效率区域向小流量区域偏移,水轮机可高效运转的范围有一定程度的增大;随着叶片安放角的增大,水轮机的水头与出力减小,高效率区域向大流量区域偏移.适当减小叶片安放角的水轮机能在较大水头(流量)变化范围内维持较好的性能.其中,安放角为-4°的水轮机最高效率达到82.13%,高效率区的范围最大.该研究可为微型轴流式水轮机转轮的设计提供一定参考. 展开更多
关键词 微型轴流式水轮机 叶片安放角 数值计算 水力性能 高效率区
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变弯度叶栅性能及流场研究
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作者 郭安琪 张国臣 +3 位作者 于瀚科 李志鹏 周艺桐 孙依诺 《品牌与标准化》 2024年第3期177-179,共3页
变弯度叶片是由两段或者三段构成,前缘部分固定不动,后半部分可以调节。本文对变弯度叶栅不同弯度时的流场及气动性能参数进行数值计算分析。结果表明,随着弯度位置从前缘向后缘移动,气流转折角逐渐变小,对出口气流的调节能力越强。变... 变弯度叶片是由两段或者三段构成,前缘部分固定不动,后半部分可以调节。本文对变弯度叶栅不同弯度时的流场及气动性能参数进行数值计算分析。结果表明,随着弯度位置从前缘向后缘移动,气流转折角逐渐变小,对出口气流的调节能力越强。变弯度叶片的应用既防止了喘振又保证了压气机的效率。 展开更多
关键词 变弯度叶片 数值计算 气流角 压气机
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轴流通风机叶片截面安装角的优化设计及性能分析 被引量:1
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作者 刘丽瑶 《机械管理开发》 2023年第9期53-54,59,共3页
轴流通风机的叶片截面安装角是叶片设计使用的重要结构参数,对通风机的性能具有重要的影响。基于此,针对叶片的截面安装角进行优化设计,并采用CFD分析的方式建立通风机的模型,进行性能的仿真计算。结果表明,对叶片的截面安装角进行优化... 轴流通风机的叶片截面安装角是叶片设计使用的重要结构参数,对通风机的性能具有重要的影响。基于此,针对叶片的截面安装角进行优化设计,并采用CFD分析的方式建立通风机的模型,进行性能的仿真计算。结果表明,对叶片的截面安装角进行优化后,通风机的全压性能、静压性能及效率均有一定程度的提升,且叶片的压力面流线分布更加均匀,减小了扰动作用。 展开更多
关键词 轴流通风机 叶片 截面安装角 仿真计算 CFD分析
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Experimental and Internal Flow Investigation on the Performance of a Hydraulic Retarder with Different Liquid-Filled Amount and Blade Inclination Angles
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作者 DAI Cui DONG Liang +2 位作者 ZHANG Xing ZHU Jiancheng LIN Haibo 《Journal of Thermal Science》 SCIE EI CAS CSCD 2022年第3期923-933,共11页
In order to study the variation of brake torque,vibration,pressure fluctuation,exterior noise and internal flow for a hydraulic retarder with different inclination angles and liquid-filled amount,a bench-scale hydraul... In order to study the variation of brake torque,vibration,pressure fluctuation,exterior noise and internal flow for a hydraulic retarder with different inclination angles and liquid-filled amount,a bench-scale hydraulic retarder was built.The INV3020 data collection system was used for the synchronous acquisition of brake torque,vibration,pressure fluctuation and exterior noise signals.Experiments were performed with different inclination angles(90°and 75°)and six liquid-filled amount(50 vol%,60 vol%,70 vol%,80 vol%,90vol%and 100 vol%).The torque-volume ratio was proposed to accurately analyze the influence of inclination angle on the liquid volume in stator and rotor and the brake performance.Mixture multiphase flow model was employed to capture the volume and velocity distribution.The research shows that the brake performance improves and the vibration increases with the decrease of inclination angle and the increase of liquid-filled amount.The pressure fluctuation increases as the liquid-filled amount increases,while the lower inclination angle effectively lowers the pressure fluctuation amplitude.The sound pressure level trends upward with increasing liquid-filled amount,and the lower inclination angle can effectively reduce the noise.The volume distribution of the liquid phase under different liquid-filled amount is basically consistent.The lower inclination angle can induce more vortexes. 展开更多
关键词 hydraulic retarder blade inclination angle liquid-filled amount brake torque VIBRATION pressure fluctuation noise numerical calculation
原文传递
叶片包角对高比转数离心泵性能的影响 被引量:19
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作者 黄茜 袁寿其 +1 位作者 张金凤 张霞 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期742-747,共6页
为研究设计工况下叶片包角对高比转数离心泵性能的影响,以一台比转数为185的单级单吸离心泵为研究对象,在保证泵体和叶轮其他几何参数相同的前提下,将叶片包角分别设计为110°,115°,120°,125°和130°.应用ANSYS ... 为研究设计工况下叶片包角对高比转数离心泵性能的影响,以一台比转数为185的单级单吸离心泵为研究对象,在保证泵体和叶轮其他几何参数相同的前提下,将叶片包角分别设计为110°,115°,120°,125°和130°.应用ANSYS CFX 14.5软件对离心泵内流场进行数值计算.结果表明:叶片包角对外特性有显著影响,包角过大,扬程和水力效率整体下降;当叶片包角增大到130°时,最佳效率点向小流量偏移近20%;同时,随着叶片包角的增大,叶轮进口低压区增大,更容易发生汽蚀;叶片包角从110°增大到115°时,蜗壳内流动更加平顺.当叶片包角增大到125°时,隔舌附近出现明显的低速旋涡区,随着包角进一步增大,旋涡区域扩大且向出口处移动;此外,当叶片包角为120°时,各监测点的压力脉动幅值较低,说明对于动静干涉作用的影响,叶片包角存在一个最优值.针对叶片包角为120°的模型泵进行了性能试验,对比发现数值计算的结果与试验结果趋势一致,表明数值计算方法是可信的,对高比转数离心泵水力设计具有一定的参考价值. 展开更多
关键词 离心泵 叶片包角 高比转数 压力脉动 数值计算
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导叶叶片出口安放角对混输泵性能的影响 被引量:4
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作者 马希金 顾生琴 +2 位作者 李新凯 周贯五 马彪 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第3期52-56,共5页
为了探讨研究出混输泵整体性能最优时的导叶叶片出口安放角值,以自主研制的第三代YQH-100气液混输泵为研究对象,利用Fluent软件中的多体坐标系、标准k-ε模型、Mixture模型及SIMPLE算法,对混输泵导叶叶片出口安放角分别为60°、70&#... 为了探讨研究出混输泵整体性能最优时的导叶叶片出口安放角值,以自主研制的第三代YQH-100气液混输泵为研究对象,利用Fluent软件中的多体坐标系、标准k-ε模型、Mixture模型及SIMPLE算法,对混输泵导叶叶片出口安放角分别为60°、70°、80°、90°的4种情况,气体体积含气率分别为0、10%~90%的10种工况下进行三维流场数值模拟,绘制混输泵相对扬程、效率随含气率变化曲线.结果表明,导叶叶片出口安放角大小对前级动叶压力面和下级动叶吸力面的流动影响较大;混输泵导叶叶片出口安放角为60°时混输泵整体性能最优. 展开更多
关键词 混输泵 叶片安放角 数值计算
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两个离心压气机叶轮的设计与性能比较 被引量:6
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作者 杨策 胡辽平 +2 位作者 买靖东 老大中 王航 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期778-781,共4页
采用离心压气机计算机辅助集成设计系统,设计了两个不同子午形面和叶片角的离心压气机叶轮.对这两个离心压气机叶轮内部流场进行了三维粘性计算,给出了计算结果.计算结果表明,在一定范围内,降低叶片轮缘-轮毂方向的负荷可以提高叶轮效率... 采用离心压气机计算机辅助集成设计系统,设计了两个不同子午形面和叶片角的离心压气机叶轮.对这两个离心压气机叶轮内部流场进行了三维粘性计算,给出了计算结果.计算结果表明,在一定范围内,降低叶片轮缘-轮毂方向的负荷可以提高叶轮效率,后加载方式可以改善离心压气机叶轮性能.叶轮进口尺寸相同的情况下,子午形面和叶片角的变化对叶片负荷分布有较大影响. 展开更多
关键词 离心压气机 叶轮 三维粘性计算 子午形面 叶片角
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大型立式轴流泵站停泵过渡过程研究 被引量:5
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作者 周大庆 张仁田 +2 位作者 屈波 王煦时 严亚芳 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期272-275,共4页
根据转动机械力矩平衡方程、水量平衡方程以及泵装置系统能量守恒方程,结合水泵全特性,建立了大型立式轴流泵站停泵过渡过程数学模型.通过数值计算,研究了不同的闸门运行方式及不同叶片转角对轴流泵站停泵过渡过程的影响,得到了不同工... 根据转动机械力矩平衡方程、水量平衡方程以及泵装置系统能量守恒方程,结合水泵全特性,建立了大型立式轴流泵站停泵过渡过程数学模型.通过数值计算,研究了不同的闸门运行方式及不同叶片转角对轴流泵站停泵过渡过程的影响,得到了不同工况条件下的水力参数和机组转速随时间的变化规律,从而为泵站设计及运行提供了合理的依据和建议. 展开更多
关键词 轴流泵站 停泵过渡过程 数值计算 快速闸门 叶片转角
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汽轮机调节级特性曲线快速算法改进 被引量:4
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作者 李慧君 赵翔 《热力发电》 CAS 北大核心 2016年第10期94-98,共5页
针对传统的汽轮机调节级特性曲线快速算法忽略次要因素,简化计算公式,误差相对较大的问题,引入了喷嘴汽流偏转角和动叶速度系数的计算公式对调节级特性曲线计算方法进行改进;以某200MW级机组汽轮机为例,采用本文算法建立计算调节级特性... 针对传统的汽轮机调节级特性曲线快速算法忽略次要因素,简化计算公式,误差相对较大的问题,引入了喷嘴汽流偏转角和动叶速度系数的计算公式对调节级特性曲线计算方法进行改进;以某200MW级机组汽轮机为例,采用本文算法建立计算调节级特性曲线的数学模型,在设计工况下进行计算,并与传统算法的计算结果进行比较,结果表明,本文算法的计算精度更高。 展开更多
关键词 汽轮机 调节级 特性曲线 计算方法 喷嘴 汽流偏转角 动叶速度系数
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基于CFD的污水泵性能预测与优化 被引量:1
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作者 张玉良 肖俊建 +1 位作者 周兆忠 余建平 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第5期10-16,共7页
基于Mixture模型,采用"冻结转子法"对一污水泵输送固液两相流时的内部流场进行定常流动的数值计算,重点比较2种扩散体结构和3种叶片出口角对泵水力性能和过流部件磨损特性的影响规律。结果表明:弯曲扩散体和直扩散体结构对模... 基于Mixture模型,采用"冻结转子法"对一污水泵输送固液两相流时的内部流场进行定常流动的数值计算,重点比较2种扩散体结构和3种叶片出口角对泵水力性能和过流部件磨损特性的影响规律。结果表明:弯曲扩散体和直扩散体结构对模型泵的外特性影响并不显著;具有弯曲扩散体的泵模型比具有直扩散体的泵模型的计算扬程和效率都要偏高,但二者差别十分有限;直扩散体污水泵受到的固体颗粒磨损更小;随着叶片出口角的增加,扬程呈现增加趋势,而对效率曲线影响并不显著;叶片出口角为30°的直扩散体污水泵的水力性能和磨损特性最好。 展开更多
关键词 污水泵 固液两相流 数值计算 水力设计 叶片出口角 优化
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多翼离心通风机变安装角性能计算 被引量:6
11
作者 秦国良 《风机技术》 北大核心 1999年第1期21-22,28,共3页
在试验基础上提出了多叶通风机变叶片安装角性能计算方法。试验表明有较好的准确性。设计实例也证明了该方法的可靠性。
关键词 多冀离心通风机 安装角 变形设计 通风机
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基于Bezier曲线的离心压缩机叶片设计 被引量:3
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作者 王友涛 孙洪玉 张磊 《化工装备技术》 CAS 2016年第5期6-11,共6页
利用Bezier曲线将子午面型线参数化,设计出满足需要的叶轮子午面型线。在已知叶片进出口安装角和包角的情况下,给出一种基于子午面型线长度的叶片角设计方案。采用CFD方法对所设计的三种离心叶轮进行性能计算,并对比三种叶轮的优劣。通... 利用Bezier曲线将子午面型线参数化,设计出满足需要的叶轮子午面型线。在已知叶片进出口安装角和包角的情况下,给出一种基于子午面型线长度的叶片角设计方案。采用CFD方法对所设计的三种离心叶轮进行性能计算,并对比三种叶轮的优劣。通过对比可知,当轮毂叶片角分布采用前部加载式、轮缘叶片角分布采用中间加载式时,叶轮有较好的性能和较均匀的叶片载荷分布。 展开更多
关键词 离心压缩机 BEZIER曲线 叶片角 叶轮 性能计算
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提高超声速压气机级喘振裕度方法研究 被引量:5
13
作者 刘嘉诚 周正贵 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1780-1791,共12页
在超声速压气机气动设计时,为实现设计点高性能和宽喘振裕度,提出采用优化方法以设计点性能为目标进行叶片设计,通过转/静子叶片几何手动修改提高压气机喘振裕度。以NASA Rotor 37为原型,应用此方法进行更高性能超声速压气机转子气动设... 在超声速压气机气动设计时,为实现设计点高性能和宽喘振裕度,提出采用优化方法以设计点性能为目标进行叶片设计,通过转/静子叶片几何手动修改提高压气机喘振裕度。以NASA Rotor 37为原型,应用此方法进行更高性能超声速压气机转子气动设计,并匹配静子,构成压气机级。结果表明:超声速压气机转子通道激波推出和静子大攻角分离是失速发生的主要原因,因此分别进行转子叶片前掠设计、改变叶尖稠度,以控制激波位置,单转子喘振裕度可从约7%提高到18%以上;静子上采用前掠、切向弯、修改叶片数及几何进口角等措施,最终将此压气机级的喘振裕度由约18%提高到30%以上。 展开更多
关键词 压气机 流场计算 喘振裕度 叶片前掠 叶尖稠度 几何进口角
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叶片包角对水轮机模式多级液力透平性能的影响 被引量:6
14
作者 李延频 张利红 +1 位作者 张自超 陈德新 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第8期757-763,共7页
为了研究叶片包角对水轮机模式液力透平性能的影响,以1台二级透平为研究对象,分别设计转轮叶片包角为20°,30°,40°和50°,采用Fluent软件进行数值计算.结果表明:叶片包角对透平水力性能影响显著,随着包角的增大,透平... 为了研究叶片包角对水轮机模式液力透平性能的影响,以1台二级透平为研究对象,分别设计转轮叶片包角为20°,30°,40°和50°,采用Fluent软件进行数值计算.结果表明:叶片包角对透平水力性能影响显著,随着包角的增大,透平水头逐渐升高,效率先增大后减小,设计工况下,当包角为30°时效率最高,达到80.24%.受一级转轮出口负环量的影响,二级转轮进口环量低于一级转轮进口环量,从而导致二级转轮效率比一级转轮效率低.通过对其压力脉动特性分析发现,转轮内的压力脉动较其他过流部件脉动强度大,二级转轮内的压力脉动最强,适当的包角取值能够降低各过流部件的压力脉动幅值.针对包角为30°的透平进行试验,数值计算结果与试验结果性能曲线变化趋势一致,验证了数值模拟结果的准确性. 展开更多
关键词 液力透平 数值计算 叶片包角 水力性能 压力脉动
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用Excel表处理轴流风机气动性能计算的一体化编程——用于相似换算及变关键特征参数计算 被引量:2
15
作者 罗显声 《风机技术》 2017年第S1期25-29,34,共6页
对给定轴流风机模型机用Excel电子表格按指定的机号进行相似性能参数换算,并分别对变叶片安装角、变叶片数、变叶片弦长进行气动性能参数计算,最后将计算结果自动绘制性能曲线图。该计算用五个工作表分别进行编程,工作表间的数据既可独... 对给定轴流风机模型机用Excel电子表格按指定的机号进行相似性能参数换算,并分别对变叶片安装角、变叶片数、变叶片弦长进行气动性能参数计算,最后将计算结果自动绘制性能曲线图。该计算用五个工作表分别进行编程,工作表间的数据既可独立成模块,又可以相互关联。使用简便,计算结果直观。 展开更多
关键词 EXCEL表 相似换算 变安装角 变叶片数 变叶片弦长 气动性能计算 一体化编程
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花园煤矿通风系统优化研究 被引量:2
16
作者 江成凯 李膑 段学良 《山西焦煤科技》 2019年第2期28-31,共4页
针对花园煤矿开采过程中通风阻力较大、部分位置风量不足的情况,对该矿通风系统进行优化研究,通过阻力测试确定矿井通风阻力为2 770.4 Pa,超过煤矿井工开采通风技术条件的相关规定,针对该矿现状提出了3种不同的优化方案,并利用通风系统... 针对花园煤矿开采过程中通风阻力较大、部分位置风量不足的情况,对该矿通风系统进行优化研究,通过阻力测试确定矿井通风阻力为2 770.4 Pa,超过煤矿井工开采通风技术条件的相关规定,针对该矿现状提出了3种不同的优化方案,并利用通风系统绘图、计算与分析软件对不同方案不同时期的矿井风量、风压进行模拟计算,依据模拟计算结果对各方案进行技术、经济分析,最终选定方案一作为最终优化方案。 展开更多
关键词 矿井通风阻力 通风系统 网络解算 并联风道 并联回风联络巷 叶片角度
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钢刃角超前支护法在既有铁路防护中的应用
17
作者 高雪瑞 《铁道标准设计》 北大核心 2011年第9期70-73,共4页
钢刃角超前支护是一种新型既有线防护体系,基本原理是顶进断面实施网格化,化整为零,从而达到既便于施工,又有利于行车安全的目的。结合乌准线乌北至小黄山段平交道口改立交工程,介绍钢刃角超前支护的工作机理、优缺点、稳定性计算及线... 钢刃角超前支护是一种新型既有线防护体系,基本原理是顶进断面实施网格化,化整为零,从而达到既便于施工,又有利于行车安全的目的。结合乌准线乌北至小黄山段平交道口改立交工程,介绍钢刃角超前支护的工作机理、优缺点、稳定性计算及线路加固、反拉系统设置等情况,对于不宜使用施工便梁施工(或纵横抬梁)的道岔区、其他线路防护方式投资较大的站场,电气化铁路,高路基地段等,钢刃角超前支护均有较好的适应性。 展开更多
关键词 框架桥 钢刃角超前支护 工作机理 稳定性计算
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多风井通风矿井各主扇风叶角度的选择计算
18
作者 李益海 《山西焦煤科技》 2013年第7期47-49,56,共4页
目前,新建的大型矿井和改扩建矿井多数采用多风井分区通风。在多风井生产矿井中,各采区采掘工作面数量随着产量的变化不断增减,相应各采区的风量就必须重新进行调配,致使各风井主扇的工况点也必须改变。然而,各主扇叶角调转多少度数才... 目前,新建的大型矿井和改扩建矿井多数采用多风井分区通风。在多风井生产矿井中,各采区采掘工作面数量随着产量的变化不断增减,相应各采区的风量就必须重新进行调配,致使各风井主扇的工况点也必须改变。然而,各主扇叶角调转多少度数才能使各采区达到预定的风量和阻力,这是当前亟待解决的一个课题。通过实例,运用数学解析法可在短时间内计算得出准确合理的结果,从而找到准确的主扇风叶角度,做到各采区风量的合理分配。从而避免采取人工试调风机叶角或其它方法无法准确解算造成的风量浪费或风量不足的现象,使矿井通风科学合理。 展开更多
关键词 多风井矿井 主扇风叶 角度调整计算
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适应较大叶型弯角范围的轴流压气机落后角模型 被引量:7
19
作者 刘波 马乃行 +1 位作者 杨小东 曹志远 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1824-1831,共8页
通过对多种落后角模型进行研究对比,选出其中一组,并对设计状态落后角模型重新修正,在此基础上结合S1流场计算发展了一种适用于轴流压气机落后角预测的模型.另对非设计状态落后角计算采用了修正模型.结果表明:建立的计算程序在一定的攻... 通过对多种落后角模型进行研究对比,选出其中一组,并对设计状态落后角模型重新修正,在此基础上结合S1流场计算发展了一种适用于轴流压气机落后角预测的模型.另对非设计状态落后角计算采用了修正模型.结果表明:建立的计算程序在一定的攻角范围内,对S1流场的预测结果是比较准确的,通过多组平面叶栅验证,在叶型弯角较大或者较小时,设计状态落后角模型预测精度均提高,误差范围控制在1°以内;建立的轴流压气机落后角预测模型,对多组轴流压气机设计状态落后角预测,误差都不超过2°,初步验证了模型的有效性. 展开更多
关键词 落后角 轴流压气机 平面叶栅 叶型弯角 流场计算
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叶片安装角对轴流泵空化性能的影响 被引量:6
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作者 吴子娟 侯聪 +1 位作者 梁武科 贺登辉 《水动力学研究与进展(A辑)》 CSCD 北大核心 2020年第3期277-284,共8页
以TZX700型轴流泵为研究对象,采用商业软件ANSYS CFX17.0对轴流泵全流道进行三维数值计算研究,并对该轴流泵在闭式实验台上进行了外特性实验,实验结果和数值计算结果相吻合。针对该轴流泵在设计工况下提出4种叶片安装角方案,分析轴流泵... 以TZX700型轴流泵为研究对象,采用商业软件ANSYS CFX17.0对轴流泵全流道进行三维数值计算研究,并对该轴流泵在闭式实验台上进行了外特性实验,实验结果和数值计算结果相吻合。针对该轴流泵在设计工况下提出4种叶片安装角方案,分析轴流泵内部的空化性能随叶片安装角的变化规律。结果表明,该轴流泵在叶片安装角为+4°、+2°、0°和-2°时的临界空化余量分别为7.79 m、6.77 m、6.45 m和5.94 m;空化首先发生在靠近叶片进口边的叶顶处,随着进口压力的降低,空化区域进一步向出口边和叶根处发展;该轴流泵随着叶片安装角的减小,叶片表面的空化面积逐渐减小,且每个叶片表面的空化区域分布规律一致,但其空化面积不同,存在一定的非对称性。 展开更多
关键词 轴流泵 叶片安装角 空化 数值计算
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