燃气轮机叶片热裂缺陷的应力形成及演化研究

为揭示精铸过程中应力对热裂缺陷的影响,选取某重型燃气轮机透平导向叶片作为研究对象,采用熔模精密铸造工艺成型该叶片.通过观测叶片热裂的宏观和微观形貌,结合数值模拟软件Procast计算叶片不同位置凝固过程的应力,研究了应力的形成及演化过程,对比了铸件变形的数值计算结果与实测值.结果 表明:数值计算结果与实测值吻合较好;热裂的形成与应力演化息息相关,但应力不是裂纹产生的唯一条件;型壳对叶片应力的影响较复杂,需判定型壳的位移大小与铸件收缩量是否一致;通过控制或降低叶片的应力可有效消除热裂缺陷.     

陶瓷材料在重型燃机叶片研发中的问题探讨

陶瓷材料在重型燃机叶片研究和制备中具有重要的作用,陶瓷型芯和陶瓷型壳是其中两种不可替代的陶瓷材料,文章就陶瓷型芯和陶瓷型壳在燃机叶片研发中存在的问题展开论述.主要包括陶瓷型芯和陶瓷型壳原材料、湿法成型、检测标准和计算机辅助研究.     

高碳耐磨球钢大方坯连铸过程凝固性能的仿真分析

应用有限元分析软件建立290 mm×380 mm大方坯连铸过程凝固传热模型,模拟不同碳质量分数高碳耐磨球钢大方坯宽面和窄面凝固坯壳的生长规律。研究结果表明:该模型通过计算得到铸坯宽面的外壳温度还有铸坯宽面、窄面中心的凝固坯壳厚度进行对比分析,验证了该数学模型可以表达凝固坯壳厚度的分布情况,最终达到准确推测凝固终点位置的目的。在弯月面到二冷出口这一阶段,凝固时间和凝固坯壳厚度d显示出线性关系。在距弯月面10 m到凝固终点这一阶段,凝固时间t1/2和坯壳厚度d并不是线性关系,且铸坯中心等轴晶区域出现。     

大气压对活塞冒口补缩的影响

我们在试制ZL108合金的212活塞时,发现大气压对冒口补缩作用影响很大,从而进行研究。寻找影响大气压对冒口作用的因素、选样合理的金属型冒口壁厚尺寸、充分利用大气压对冒口内尚未完全凝固的金属的压力,促使糊状金属向铸件方向流动或推移,填补铸件在凝固过程中体积收缩形成的空穴,获得密实无缩孔的铸件。     

太阳能热发电站熔盐储罐首次充盐策略研究

通过计算流体动力学（CFD）模拟计算分析某实际工程设计阶段的充盐策略参数,对储罐内熔盐温度和储罐壁面温度的影响,通过分析模拟结果后确定在项目具体实施阶段采用预热系统及电加热器系统配合的充盐策略。通过将此充盐策略用于实际商业项目第1次充盐过程,效果良好,储罐整体温度较为均匀,同时也发现在第1次充盐过程中储罐基础存在较为明显的散热作用,应当引起足够重视。     

超临界主汽阀、调节阀铸造技术研究

主要介绍了超临界汽轮机主汽阀壳和调节阀壳铸件的铸造工艺技术，重点研究了12％Cr材质的铸造、熔炼、热处理、补焊技术。结合实际生产现状，运用MAGMASOFF软件进行了充型和凝固过程的数值仿真模拟以及优化。运用研究成果，成功地生产出多件合格产品，达到了提升铸件制造工艺技术水平的目的。     

蓄冷球在流场中凝固过程的数值模拟

通过CFD软件模拟了单个共晶盐蓄冷球在蓄冷槽中的凝固过程.在整个充冷过程中蓄冷球表面与外围载冷剂流场换热直至完全凝固.模拟中发现,由于整个流场的流速较低,蓄冷球凝固初始阶段球表面的自然对流对流场的影响不可忽视,同样也影响球体本身的热通量.模拟结果表明蓄冷球在负向流动流场中所需的凝固时间小于正向的凝固时间.     

地面重型燃气轮机压气机静叶流动分析

研究对象为某地面重型燃气轮机压气机亚音速级静叶,静叶为悬臂结构,展弦比较大。通过分析静叶流场结构特点发现:①静叶上端壁角区分离流动和静叶下端壁间隙泄漏流动使上下端壁通流能力下降容易诱发角区失速;②由于叶片较长,静叶叶型损失较大,使其与两端区流动并列成为影响静叶损失的3个主要来源。     

蓄能互联热泵系统相变装置熔化与凝固过程特性分析

介绍了一种新型的蓄能互联热泵系统.利用数值模拟的方法对填充石蜡C17的球型蓄热单元的熔化与凝固过程进行研究,分析了球壁温度、相变单元尺寸和相变材料初始温度三种影响因素对熔化过程和球壁温度对凝固过程的影响.通过对两个过程对比发现相变单元尺寸对相变过程影响最大,在相同温差条件下完全熔化时间少于完全凝固时间,熔化过程中始终存...     

缸内直喷天然气射流混合过程的数值模拟

采用数值模拟的方法,研究了天然气缸内直喷自由射流、撞壁射流以及涡旋结构在直口、缩口和敞口3种燃烧室形状中的形成过程,并在此基础上设计了适用天然气缸内直喷混合气形成的新型燃烧室.结果表明:采用较小的喷射夹角可以改善射流撞壁过程,提高混合气形成质量;喷射夹角为80°时,缩口燃烧室中,附壁射流脱壁后涡旋结构中燃料不易扩散,天然气混合速度较低,直口燃烧室和敞口燃烧室天然气混合速度接近.3种燃烧室形状中天然气射流混合过程会经历3个重要转折点:自由射流撞壁、附壁射流脱壁以及涡旋结构生长和扭曲阶段,其中在涡旋结构生长和扭曲阶段气体燃料与空气快速混合.最后,根据天然气射流在缸内混合过程设计出脱壁型燃烧室(SACC),大大增加形成可燃混合气的燃料比例,并能提高混合气的均匀度.     

省煤器防磨初探

主要叙述了省煤器的磨损处理,对省煤器的设计,安装与运行提出了防磨建议与要求。     

爆燃燃烧对火焰辐射光变化的影响

应用火花塞光纤传感测量系统对BJ492Q汽油机爆燃燃烧进行测量和研究,分析了爆燃燃烧时火焰光辐射的变化情况。正常燃烧时,CH（431．5nm),C2(516.5nm),H2O(588nm)自由基的光强曲线出现双峰值,着火延迟期内自由基光辐射。爆燃较强工况时,只出现一个峰值,主要是碳粒子热辐射,峰值处出现剧烈波动,相位提前,无自由基的光辐射。试验表明,火花塞光纤传感器完全可用于爆燃测量。     

Research on non-flammable criteria on refrigerants

The two targets including the ratio of maximal composition RXM and the minimum for operating area SMI have been proposed for judging the flammability of the alternative to CFCs and HCFCs in air conditioner and refrigeration system. Analytical results in this paper illustrate that for different flammable refrigerants, the RXM and SMI are different and the relationship between different refrigerants are also different, which depends on the flammability of the refrigerant.     

天然气成分对发动机性能及排放影响的试验研究

在同一台发动机上通过燃用属于同类别的两地天然气的对比试验，研究了天然气（CNG）成分对发动机性能及排放的影响。试验结果表明：天然气成分的差异导致发动机的空燃比发生变化，是造成发动机性能与排放产生较大变化的主要原因，而控制发动机空燃比在较小范围变化，可以减少天然气成分对发动机性能及排放的影响。     

基于GT-POWER的配气相位对柴油机性能影响的研究

采用GT-POWER软件,分析1款老产品4112柴油机的配气相位对其性能的影响,并对配气相位进行优化。首先,建立发动机模型,计算发动机外特性曲线,并与发动机试验参数比较,验证模型的可靠性;然后,用发动机模型,对进排气门配气相位气进行分组优化模拟计算,得到每个转速下的最优配气相位;最后,模拟计算标定点转速下最优配气相位所对应的发动机充气效率、燃烧效率、功率和扭矩,结果表明,4项性能均得到提高。     

供热系统节能探讨

针对集中供热采暖系统定压（补水）方式和循环方式的电耗情况及水力平衡调节技术对供热系统节能的作用进行分析和总结,寻求供热采暖系统中可实施节能措施的环节和节能工作的切入点,配合实现既有建筑进行节能改造的阶段性目标,合理降低供热采暖系统的能耗,从而达到供热采暖系统节约能源的目标,为供热采暖系统的节能改造提供科学依据。     

锅炉钢管压扁试验研究

压扁试验是重要的工艺试验，以日常试验获得的大量数据为基础，针对常用锅炉管材进行了压扁不合格极限高度试验，为减免压扁试验提供了依据。     

基于投入产出方法的居民消费全流程能耗分析

本文在合理界定居民消费内容及活动水平的基础上,利用投入产出方法和生命周期能耗分析思想,对居民衣、食、用、服务、行、住等消费的全流程能耗进行了分析和计算,给出了2005年居民各项消费的全流程能耗现状,并对2010年、2020年、2030年的居民消费全能耗状况进行了预测,得到了居民消费全能耗占全国能源消费总量的比重在40%以上等一系列重要结论,并提出了相关政策建议。     

基于GT-Power的LPG燃气组分对发动机排放影响的研究

通过建立单缸点火式LPG发动机在GT-Power中仿真,来研究LPG组分及其比例对发动机排放的影响.仿真实验表明,LPG组分对污染物的排放有重要的影响.随着丁烷比例的增加,CO和HC的排放增加,而NO_x减少;其中,CO、HC排放最少的是Fuel 1#,NO_x的排放最低的是Fuel 3#;考虑到综合排放性能和动力性的同时,丙烷与丁烷比例为7:3时最佳.