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Effects of Blade Number on Characteristics of Centrifugal Pumps 被引量:28
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作者 LIU Houlin WANG Yong YUAN Shouqi TAN Minggao WANG Kai 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第6期742-747,共6页
The blade number of impeller is an important design parameter of pumps, which affects the characteristics of pump heavily. At present, the investigation focuses mostly on the performance characteristics of axis flow p... The blade number of impeller is an important design parameter of pumps, which affects the characteristics of pump heavily. At present, the investigation focuses mostly on the performance characteristics of axis flow pumps, the influence of blade number on inner flow filed and characteristics of centrifugal pump has not been understood completely. Therefore, the methods of numerical simulation and experimental verification are used to investigate the effects of blade number on flow field and characteristics of a centrifugal pump. The model pump has a design specific speed of 92.7 and an impeller with 5 blades. The blade number is varied to 4, 6, 7 with the casing and other geometric parameters keep constant. The inner flow fields and characteristics of the centrifugal pumps with different blade number are simulated and predicted in non-cavitation and cavitation conditions by using commercial code FLUENT. The impellers with different blade number are made by using rapid prototyping, and their characteristics are tested in an open loop. The comparison between prediction values and experimental results indicates that the prediction results are satisfied. The maximum discrepancy of prediction results for head, efficiency and required net positive suction head are 4.83%, 3.9% and 0.36 m, respectively. The flow analysis displays that blade number change has an important effect on the area of low pressure region behind the blade inlet and jet-wake structure in impellers. With the increase of blade number, the head of the model pumps increases too, the variable regulation of efficiency and cavitation characteristics are complicated, but there are optimum values of blade number for each one. The research results are helpful for hydraulic design of centrifugal pump. 展开更多
关键词 centrifugal pump blade number flow field simulation characteristics prediction EXPERIMENT
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Calculation and analysis of the number of return photons from sodium laser beacon excited by the long pulse laser with circular polarization
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作者 刘向远 钱仙妹 +1 位作者 李玉杰 饶瑞中 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第12期240-248,共9页
The number of return photons from sodium laser beacon(SLB) greatly suffers down-pumping, recoil, and geomagnetic field when the long pulse laser with circular polarization interacts with sodium atoms in the mesosphe... The number of return photons from sodium laser beacon(SLB) greatly suffers down-pumping, recoil, and geomagnetic field when the long pulse laser with circular polarization interacts with sodium atoms in the mesosphere. Considering recoil and down-pumping effects on the number of return photons from SLB, the spontaneous radiation rates are obtained by numerical computations and fittings. Furthermore, combining with the geomagnetic field effects, a new expression is achieved for calculating the number of return photons. By using this expression and considering the stochastic distribution of laser intensity in the mesosphere under different turbulence models for atmosphere, the number of return photons excited by the narrow-band single mode laser and that by the narrow-band three-mode laser are respectively calculated. The results show that the narrow-band three-mode laser with a specific spectrum structure has a higher spontaneous radiation rate and more return photons than a narrow-band single mode laser. Of note, the effect of the atmospheric turbulence on the number of return photons is remarkable. Calculation results indicate that the number of return photons under the HV5/7 model for atmospheric turbulence is much higher than that under the Greenwood and Mod HV models. 展开更多
关键词 sodium laser beacon spontaneous radiation rates the number of return photons down-pumping recoil geomagnetic field
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Influence on the Solid−Liquid Two-Phase Flow from Cross-Section Area of Slurry Pumps for Deep-Sea Mining
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作者 WANG Run-kun ZHU Zu-chao +3 位作者 SU Xiang-hui TANG Da-sheng JIN Xing Maciej GRUSZCZYNSKI 《China Ocean Engineering》 SCIE EI CSCD 2022年第3期439-450,共12页
To explore the mechanism of solid-liquid two-phase flow in deep-sea mining pumps,this paper investigates the influences of the impeller cross-section area on the multi-phase flow in the slurry pump.Experimental and nu... To explore the mechanism of solid-liquid two-phase flow in deep-sea mining pumps,this paper investigates the influences of the impeller cross-section area on the multi-phase flow in the slurry pump.Experimental and numerical results are presented for two-phase flow in four impellers with different cross-section areas.They show that the degree of vortex strength and the passing capacity of particles increase as the cross-section area of the impeller.In addition,the correlations between the two-phase flow and cross-section area have been revealed by a mathematical model taking the force of the flow field into account.The simulation results confirm the theoretical analysis,while the experimental pump performances validate the numerical calculation.The influence of the cross-section area on two-phase flow and pump performance could provide theoretical support for the design of high-performance deep-sea mining slurry pumps. 展开更多
关键词 deep-sea mining slurry pump CFD-DEM solid-liquid two-phase flow Rossby number
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Influence of correlation scale errors on aquifer hydraulic conductivity inversion precision 被引量:1
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作者 Yun-xiao Mu Lei Zhu +2 位作者 Tong-qing Shen Meng Zhang Yuan-yuan Zha 《Water Science and Engineering》 EI CAS CSCD 2020年第3期243-252,共10页
In order to investigate the influence of correlation scale error on the inversion precision of the hydraulic conductivity of the aquifer,the successive linear estimator(SLE)was used to invert the hydraulic conductivit... In order to investigate the influence of correlation scale error on the inversion precision of the hydraulic conductivity of the aquifer,the successive linear estimator(SLE)was used to invert the hydraulic conductivity field of a heterogeneous aquifer based on synthetic experiments.By increasing the numbers of observation wells and pumping tests,we analyzed the difference between the estimated and true values of hydraulic conductivity with different correlation scale errors.The relationships between the observation well number and the error in inversion results,and between the pumping test number and the error in inversion results were investigated.The results show that,if the amount of observed head data is insufficient,there will be errors in inversion results with changing correlation scale.Due to the existence of correlation scale error,the improvement of inversion precision gradually slows down with the increase of the amount of observed head data,which indicates that too much observed head data causes data redundancy.Therefore,for the synthetic experiments described in this paper,the observation well number should be less than 41,the pumping test number should be less than 17,and a more suitable method should be selected according to the precision requirements of specific situations in practical engineering. 展开更多
关键词 Hydraulic conductivity Parameter inversion Successive linear estimator Correlation scale error Observation well number Pumping test number
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Effect of Impeller Solidity on the Generating Performance for Solar Power Generation
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作者 Jia Liu Rui Tian Jing Nie 《Journal of Electronic Science and Technology》 CAS CSCD 2021年第4期308-318,共11页
According to current solar power research,both the generating unit’s minimum start-up speed and power generation system’s minimum flow rate for operation decrease with the increase in the impeller solidity.Ideally,a... According to current solar power research,both the generating unit’s minimum start-up speed and power generation system’s minimum flow rate for operation decrease with the increase in the impeller solidity.Ideally,a high solidity should be achieved,as this translates more power for a solar power system in the start-up and shut-down cycles.However,increasing the number of blades does not increase the impeller solidity;therefore,there is an optimal number of blades needed to achieve the preferred solidity.This paper begins by selecting the blade airfoil and then performs a theoretical analysis based on the relationship between the blade number and chord length.Experiments are conducted to measure the starting and stopping wind speeds and power characteristics for different numbers of blades.The results show that a maximum impeller solidity of 0.2862 is achieved,as well as the minimum flow speed at the start-up,and the maintenance of the solar chimney power generation system is optimized when there are four blades. 展开更多
关键词 Blade number impeller solidity solar chimney power generation
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New Conception of Nano-laser on Silicon Nanostructures
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作者 Xin-jian Miao1 Zhong-mei Huang1 Wei-qi Huang1 Shi-rong Liu2 Chao-jian Qin2 Quan Lü1 (1Institute of Nanophotonic Physics, Key Laboratory of Photoelectron technology and application, Guizhou University,Guizhou Guiyang 550025,China 2State Key Laboratory of Ore Deposit Geochemistry Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciencees, Guiyang,Guizhou 550003,China) 《贵州科学》 2012年第5期12-18,共7页
A new conception of nano-laser is proposed in which depending on the size of nano-clusters (silicon quantum dots (QD)), the pumping level of laser can be tuned by the quantum confinement (QC) effect, and the populatio... A new conception of nano-laser is proposed in which depending on the size of nano-clusters (silicon quantum dots (QD)), the pumping level of laser can be tuned by the quantum confinement (QC) effect, and the population inversion can be formed between the valence band and the localized states produced from the surface bonds. The nano-laser belongs to the emission of type Ⅱ. The peaks of stimulated emission are observed at 605 nm and 693 nm. Through the micro-cavity of nano-laser, a full width at half maximum of the peak at 693 nm can reach to 0.5 nm. The theoretical model and the experimental results indicate that it is a necessary condition for setting up nano-laser that the smaller size of nano-clusters (d<3 nm) can make the localized states into band gap below the conduction band opened and the states of conduction band become the pumping level of nano-laser. The emission energy of nano-laser will be limited in the range of 1.7~2.3 eV generally due to the position of the localized states in gap, which is good in agreement between the experiments and the theory. 展开更多
关键词 NANO-LASER quantum dots pumping level localized states PACS numbers: 78.55.Mb 78.45.+h
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叶片数对无轴泵喷推进器性能的影响 被引量:1
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作者 谈明高 胡胜 +2 位作者 刘厚林 马皓晨 朱智朋 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期212-221,共10页
为丰富无轴泵喷推进器噪声性能优化理论,研究了叶片数对无轴泵喷推进器性能的影响,重点探究了不同叶片数下无轴泵喷推进器内的压力脉动变化规律。基于计算流体力学中的有限体积法离散RANS方程,应用RNG k-ε湍流模型封闭计算模型,采用SIM... 为丰富无轴泵喷推进器噪声性能优化理论,研究了叶片数对无轴泵喷推进器性能的影响,重点探究了不同叶片数下无轴泵喷推进器内的压力脉动变化规律。基于计算流体力学中的有限体积法离散RANS方程,应用RNG k-ε湍流模型封闭计算模型,采用SIMPLEC进行压力-速度耦合,对不同叶片数下的无轴泵喷推进器内部流场进行了非定常数值模拟计算,并对计算结果进行了详细的对比分析。研究结果表明:随叶片数的增加,无轴泵喷推进器模型的扬程、效率和推力均逐渐增大,叶片表面压力分布更加均匀,叶轮轮缘和中部的压力脉动均明显降低,叶轮进出口主频处的压力脉动幅值从轮缘向中心逐渐减小。 展开更多
关键词 无轴泵喷推进器 数值模拟 叶片数 内部流动 压力脉动
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过渡流道对串联高速离心泵空化特性的影响
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作者 王晓晖 张凯 +2 位作者 宋鑫 侯常亮 李柯剑 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期53-59,共7页
为分析不同结构的过渡流道对串联高速离心泵空化特性的影响,以某型串联高速离心泵的第2级为研究对象,基于ANSYS Fluent中Zwart-Gerber-Belamri空化模型,采用RNG k-ε双方程湍流模型对同一工况下环形和螺旋形过渡流道在不同空化数下的增... 为分析不同结构的过渡流道对串联高速离心泵空化特性的影响,以某型串联高速离心泵的第2级为研究对象,基于ANSYS Fluent中Zwart-Gerber-Belamri空化模型,采用RNG k-ε双方程湍流模型对同一工况下环形和螺旋形过渡流道在不同空化数下的增压值、叶片空化面积、流道内空泡体积进行了对比分析.结果表明:采用螺旋形过渡流道的次级离心泵在流量区间32000~64000 L/h增压值提升约8.5%,大流量工况(qV>52000 L/h)下效率提升3%~6%.次级叶轮发生完全空化时,相比环形过渡流道,螺旋形过渡流道次级叶轮叶片背面空化面积和流道内空泡体积均有所下降.由此可见,螺旋形过渡流道抑制了叶轮叶片空化气泡的产生,提升了次级叶轮的抗空化性能. 展开更多
关键词 过渡流道 数值模拟 次级叶轮 空化数 空泡体积
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计及静态电压稳定约束的最少发电机优化调度方法 被引量:1
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作者 邓晓帆 王蕾 +1 位作者 刘建涛 郑春旭 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期153-159,共7页
电压稳定控制中的控制数量多,且紧急状态时要求控制措施快速响应。构建一种以最少发电机调整数量为目标的优化调度数学模型,该模型为包含离散变量和连续变量的非线性混合整数规划问题,为快速获得高质量的可行解,提出一种由快速筛选和模... 电压稳定控制中的控制数量多,且紧急状态时要求控制措施快速响应。构建一种以最少发电机调整数量为目标的优化调度数学模型,该模型为包含离散变量和连续变量的非线性混合整数规划问题,为快速获得高质量的可行解,提出一种由快速筛选和模型转化组成的阶段式求解方法。利用负荷裕度对发电机有功出力的灵敏度快速筛选出可提高负荷裕度的发电机集合,缩小离散变量的搜索范围;将原问题转化为混合整数线性规划子问题以及非线性规划子问题进行交替求解,得到需要调整的发电机数量及其出力。通过IEEE 118和IEEE 300节点系统进行测试,结果表明所提控制模型和求解方法可有效提高电力系统负荷裕度,减少可行解中包含的发电机调整数量,与分支定界法的对比验证了所提求解方法的快速性和有效性。 展开更多
关键词 发电机出力调整 最少控制数量 静态电压稳定性 阶段式求解方法 可行性泵算法
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导叶叶片数对喷水推进泵瞬态特性的影响
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作者 李明慧 刘厚林 +2 位作者 谈明高 吴贤芳 马皓晨 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期14-20,共7页
为揭示喷水推进泵不同导叶叶片数时的瞬态特性规律,基于DES混合模拟和FEM声学有限元方法,对喷水推进泵流场和声场进行数值模拟,并进行试验,验证了瞬态特性数值计算方法的准确性,研究了不同导叶叶片数(Z=5,6,7)对喷水推进泵推力、压力脉... 为揭示喷水推进泵不同导叶叶片数时的瞬态特性规律,基于DES混合模拟和FEM声学有限元方法,对喷水推进泵流场和声场进行数值模拟,并进行试验,验证了瞬态特性数值计算方法的准确性,研究了不同导叶叶片数(Z=5,6,7)对喷水推进泵推力、压力脉动、内流诱导噪声等性能的影响规律.结果表明:随着导叶叶片数增大,喷水推进泵推力先减小后增大,流量逐渐减小,转矩逐渐增大;导叶叶片数对叶轮出口压力脉动分布规律影响较小,对压力脉动主频处幅值有较大影响,轮毂处压力脉动幅值受导叶叶片数增大先减小后增大,轮缘和流道中心处幅值随着导叶叶片数增大逐渐减小;导叶叶片数变化会改变内流诱导噪声主频,增大导叶叶片数有利于降低喷水推进泵内流诱导噪声主频处幅值和总声压级. 展开更多
关键词 喷水推进泵 导叶数 瞬态特性 试验测试 数值模拟
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导叶叶片数对LNG四级潜液泵轴向力及首级叶轮流场的影响研究
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作者 申坤 张惟斌 +1 位作者 江启峰 刘晨 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2024年第1期57-62,共6页
应用CFD技术研究了导叶叶片数对LNG潜液泵首级叶轮压力和轴向力分布的影响,对一、三级导叶同时设计7、8、9三种叶片数,采用K-epsilon湍流模型进行了多工况数值模拟,并采用液氮工质进行了相关外特性试验验证,得到LNG泵内部首级叶轮压力... 应用CFD技术研究了导叶叶片数对LNG潜液泵首级叶轮压力和轴向力分布的影响,对一、三级导叶同时设计7、8、9三种叶片数,采用K-epsilon湍流模型进行了多工况数值模拟,并采用液氮工质进行了相关外特性试验验证,得到LNG泵内部首级叶轮压力分布以及轴向力特性。结果表明:潜液泵所受总轴向力在导叶数为8时最小,泵的整体效率最优。作用在首级叶轮上后盖板的轴向力大于前盖板。其中,导叶数为8时首级叶轮前后盖板轴向力最小,压力分布最均匀;而导叶数为9时,与叶轮叶片数9相同,运转时会有共同的倍频出现,在相同的倍频上振动累加,并诱发共振,导致前后盖板的轴向受力最大,叶轮前盖板所受轴向力相对于其他方案平均增加了3.45%;后盖板轴向受力绝对值平均增加1.88%。综上,导叶数为8时潜液泵的水力效率最优。 展开更多
关键词 LNG 潜液泵 导叶叶片数 首级叶轮 轴向力平衡 CFD
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叶片冲角对双吸泵叶轮旋转失速的影响研究
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作者 王昊 黎义斌 +2 位作者 孔云山 井卫民 杨从新 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1965-1973,共9页
为研究双吸泵叶轮内的旋转失速,本文采用剪切应力传输湍流模型对小流量工况下双吸泵进行数值仿真计算,并进行外特性试验验证,从而研究叶片不同进口冲角对外特性、内流场和叶轮内压力脉动的影响规律。针对某双吸泵开展小流量工况下的数... 为研究双吸泵叶轮内的旋转失速,本文采用剪切应力传输湍流模型对小流量工况下双吸泵进行数值仿真计算,并进行外特性试验验证,从而研究叶片不同进口冲角对外特性、内流场和叶轮内压力脉动的影响规律。针对某双吸泵开展小流量工况下的数值模拟研究,分析叶片不同进口冲角对外特性、内流场和叶轮内压力脉动的影响规律。研究结果表明:叶片进口采用小冲角方案可以有效抑制叶轮旋转失速,而且设计点扬程和效率分别增加6.4%和5.7%;紊流度均值高于2%时,叶轮内产生旋转失速;采用正则化螺旋度,判定失速涡团的涡旋方向与叶轮转向是一致的,但是传播方向却是与叶轮转向相反;由于失速涡团的作用,导致叶片进口边附近叶片载荷波动较大,叶片载荷最大近0.6 MPa;采用标准差对叶轮压力脉动进行分析,大冲角方案叶片的压力脉动标准差始终大于小冲角方案叶片。研究结果可以为旋转失速研究以及双吸泵水力性能优化提供一定的理论支持。 展开更多
关键词 冲角 双吸泵 旋转失速 内部流动 正则化螺旋度 紊流度 标准差 压力脉动
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方舱式双动力供油泵站结构设计
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作者 陈福泽 左永刚 +1 位作者 胡雨婷 杨坤元 《舰船电子工程》 2024年第8期185-190,共6页
为了提高供油泵站的可靠性和移动能力,将某型供油泵站采取高度集成化的方舱式设计,其供油泵采取双动力双泵的设计。该新型供油泵站方舱主要可用于为输油管线系统供油;也可作为移动泵站,在固定油库或移动油库中输转油料;通过优化设计使... 为了提高供油泵站的可靠性和移动能力,将某型供油泵站采取高度集成化的方舱式设计,其供油泵采取双动力双泵的设计。该新型供油泵站方舱主要可用于为输油管线系统供油;也可作为移动泵站,在固定油库或移动油库中输转油料;通过优化设计使得该供油泵站方舱具备进口压力、出口压力、发动机转速、输送流量等参数仪表显示功能,具备故障监测、提示与报警、自动脱机或停泵功能,具备进口压力、出口压力、发动机转速、输送流量等参数自动监控功能,并通过三维模拟仿真、ANSYS有限元分析确保了该设计的可行性。 展开更多
关键词 方舱式 双动力双泵 供油泵站 仿真
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布洛赫电子的拓扑与几何
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作者 牛谦 张明哲 肖笛 《物理》 CAS 北大核心 2024年第4期215-225,共11页
文章回顾了电子的拓扑几何理论发展的初期,大约二十多年的历史。首先介绍拓扑陈数在凝聚态物理中的两个重要应用。其一关于量子霍尔效应,绝缘条件下霍尔电导可以写成一个陈数拓扑不变量,从而解释实验结果的精确量子化。其二关于绝热泵浦... 文章回顾了电子的拓扑几何理论发展的初期,大约二十多年的历史。首先介绍拓扑陈数在凝聚态物理中的两个重要应用。其一关于量子霍尔效应,绝缘条件下霍尔电导可以写成一个陈数拓扑不变量,从而解释实验结果的精确量子化。其二关于绝热泵浦,它描述布洛赫能带的绝热电流响应,与电子极化有密切联系。拓扑陈数是布里渊区上贝里曲率的积分,后者本身也有独立的物理意义。接着介绍贝里曲率对电子动力学的影响,包括反常速度和轨道磁化等概念。作者还将这个理论推广到多带情况,使其可以应用到自旋输运等现象。最后,文中展示了再量子化方法,从半经典模型来获得布洛赫电子的有效量子理论。在非相对论极限下,泡利—薛定谔方程可以看作是狄拉克电子在正能谱上的等效量子理论,其中的自旋轨道耦合即是一种几何物理效应。 展开更多
关键词 贝里相位 贝里曲率 拓扑陈数 量子霍尔效应 绝热泵浦 半经典动力学 反常速度 相空间态密度 泡利—薛定谔方程 广义派尔斯替换
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天津市蓟州龙潭沟抽水蓄能电站装机容量研究
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作者 来世玉 魏建德 《海河水利》 2024年第10期33-37,共5页
天津市抽水蓄能站点资源较为稀缺,目前无已建及在建抽水蓄能电站。天津市蓟州龙潭沟抽水蓄能电站具备近期开发条件,且建设条件相对较优,可承担电力系统调峰、填谷、储能、调频、调相、紧急事故备用及黑启动等任务。通过分析天津电网对... 天津市抽水蓄能站点资源较为稀缺,目前无已建及在建抽水蓄能电站。天津市蓟州龙潭沟抽水蓄能电站具备近期开发条件,且建设条件相对较优,可承担电力系统调峰、填谷、储能、调频、调相、紧急事故备用及黑启动等任务。通过分析天津电网对电站连续满发小时数需求,并结合天津电网需求、抽水蓄能站点资源稀缺性、自身建设条件等初步拟定4个方案,进行技术经济综合比选后推荐最优装机容量。 展开更多
关键词 抽水蓄能 装机容量 连续满发小时数 经济性
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并联水泵控制策略优化分析
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作者 葛琦 闫田田 《节能》 2024年第5期71-74,共4页
以上海某汽车工厂冷站的二级泵系统为研究对象,探讨优化水泵系统运行以提高效率的方法。从能源管理系统导出历史运行数据,建立水泵实际性能模型;利用Matlab软件创建数学模型遍历工况求解,进行最优运行台数分区;根据现场实际情况制定优... 以上海某汽车工厂冷站的二级泵系统为研究对象,探讨优化水泵系统运行以提高效率的方法。从能源管理系统导出历史运行数据,建立水泵实际性能模型;利用Matlab软件创建数学模型遍历工况求解,进行最优运行台数分区;根据现场实际情况制定优化运行策略并部署运行。结果表明,水泵节能率达到7%,对提升水泵效率具有指导意义,可以在不进行硬件改造的前提下,降低运行成本。 展开更多
关键词 水泵运行效率 能源管理系统 遍历工况求解 最佳台数分区 节能率
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叶片数对混流泵作透平特性的影响 被引量:1
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作者 杨孙圣 周成 +2 位作者 孔详序 邵珂 方恬 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期440-444,453,共6页
为研究叶片数对混流泵作透平性能的影响,在叶轮其他主要几何参数不变的情况下,应用计算流体动力学软件ANSYS CFX对叶片数分别为6,7,8,9,10,11,12的泵作透平进行数值计算,得到不同叶片数时混流泵作透平的外特性曲线、内流压力场、速度流... 为研究叶片数对混流泵作透平性能的影响,在叶轮其他主要几何参数不变的情况下,应用计算流体动力学软件ANSYS CFX对叶片数分别为6,7,8,9,10,11,12的泵作透平进行数值计算,得到不同叶片数时混流泵作透平的外特性曲线、内流压力场、速度流线场、湍动能分布等.通过对比分析,得到叶片数对混流泵作透平的影响规律.结果表明:叶片数对混流泵作透平的扬程、轴功率有一定影响,叶片数Z=8时透平效率最高;随着叶片数逐渐增大,叶片对流体的约束能力加强,叶轮进口处的旋涡区域逐渐变小,内部流动得到改善;叶片数越大,湍流集中现象越明显,叶片进口处的湍动能越小,湍流动能分布越均匀;叶片数过大不利于混流泵作透平性能的提升,即存在最佳叶片数Z=8使得透平的性能达到最佳. 展开更多
关键词 混流泵作透平 叶片数 湍动能 压力下降
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基于正交试验的潜水泵结构参数优化 被引量:1
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作者 麻彦 《人民长江》 北大核心 2023年第10期196-202,共7页
合理的结构参数优化设计是保证潜水泵高扬程和高效率运行的关键。基于Fluent数值仿真数据样本,采用极差和方差分析的方法探究了不同导流条安放角(J)、进口宽度(K)、轴向长度(L)、叶片数(N)对水泵扬程(H_(Y))、效率(E_(Y))和能耗(E_(N))... 合理的结构参数优化设计是保证潜水泵高扬程和高效率运行的关键。基于Fluent数值仿真数据样本,采用极差和方差分析的方法探究了不同导流条安放角(J)、进口宽度(K)、轴向长度(L)、叶片数(N)对水泵扬程(H_(Y))、效率(E_(Y))和能耗(E_(N))的影响,并基于熵值法明确了潜水泵最优结构参数组合。结果表明:J及N增加对H_(Y)、J及K增加对E_(Y)影响表现为先促后抑,而J和K增加对E_(N)影响表现为先抑后促;K增加对H_(Y)、叶片数增加对E_(Y)及E_(N)影响均表现为锯齿状波动;L与H_(Y)和E_(Y)呈正相关,与E_(N)呈负相关;J对H_(Y)、E_(Y)和E_(N)均存在极显著(p<0.01)影响,L对H_(Y)和E_(Y)存在显著(p<0.05)影响;各因素对E_(N)和H_(Y)影响大小均表现为:J>L>N>K。 展开更多
关键词 潜水泵 结构优化 正交试验 熵值法 安放角 进口宽度 轴向长度 叶片数
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旋涡泵进口含气量和叶片数对泵内流场和性能的影响分析
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作者 张人会 段鹏 杨伟峰 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第3期36-42,共7页
为分析旋涡泵气液混输时进口含气量和叶片数对泵内流场和外特性的影响机理,通过数值计算,对不同进口含气量(5%、10%、15%)和不同叶片数(20、22、24、28)时旋涡泵内流场和外特性进行对比分析.结果表明:旋涡泵的扬程和效率随着进口含气量... 为分析旋涡泵气液混输时进口含气量和叶片数对泵内流场和外特性的影响机理,通过数值计算,对不同进口含气量(5%、10%、15%)和不同叶片数(20、22、24、28)时旋涡泵内流场和外特性进行对比分析.结果表明:旋涡泵的扬程和效率随着进口含气量的增大而减小,扬程从48.98 m减小到36.19 m,效率从34.8%减小到32.4%;在各纵向截面上侧流道内压力大于叶轮流道内压力,从叶轮进口到出口沿圆周方向,各纵向截面内叶轮与壳体的最大压差逐渐增大;纵向截面上气液分离现象越来越严重,叶轮内气体体积分数逐渐增大,而侧流道内气体体积分数逐渐减小,叶轮轮毂处气相聚集越来越严重;随着叶片数的增加,旋涡泵的扬程和效率均呈先增后减的趋势;随着进口含气量的增大,旋涡泵的性能随叶片数变化的敏感度先增后减. 展开更多
关键词 旋涡泵 气液混输 气液两相流 叶片数
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叶根圆弧对航空燃油离心泵空化性能的影响 被引量:4
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作者 帅泽豪 王凯 +3 位作者 罗光钊 王玥 刘厚林 张岭 《流体机械》 CSCD 北大核心 2023年第7期60-67,共8页
针对某航空燃油离心泵在运行过程中由于空化导致叶片根部发生空蚀破坏的问题,设计了一种叶根圆弧结构形式,研究了其在不同空化数下的空泡分布特性和空泡的非定常变化规律,并分析了燃油泵叶轮流道和隔舌位置的压力脉动特性。研究表明:在0... 针对某航空燃油离心泵在运行过程中由于空化导致叶片根部发生空蚀破坏的问题,设计了一种叶根圆弧结构形式,研究了其在不同空化数下的空泡分布特性和空泡的非定常变化规律,并分析了燃油泵叶轮流道和隔舌位置的压力脉动特性。研究表明:在0.8Q_(d),1.0Q_(d),1.2Q_(d)流量工况下,燃油泵临界空化数分别比原方案减小了4.4%,6.0%,1.8%;在相同空化数下,改进方案叶片表面压力载荷有所下降,其中在1.2Q_(d)流量工况下,低压区占比最多下降7%;改进方案叶片根部空泡体积也有所减小,在1.2Q_(d)流量工况下,空泡减少量最多可达51%;燃油泵内部多数监测点的压力脉动幅值下降较大,最高可达38.35%。研究结果显示了叶根圆弧结构可以显著提升燃油泵的空化性能,为高性能燃油泵的优化设计提供了一定的借鉴。 展开更多
关键词 航空燃油泵 叶根圆弧 空化 临界空化数 压力脉动
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