泵导叶出口宽度改型设计的变工况计算及实验研究

利用先进的CFD数值模拟软件NUMECA,对某余热排出泵的原模型进行了设计工况下的内部流场全通道数值模拟,结合对数值结果的分析,发现泵导叶出口宽度对泵的性能和内部流动有较大的影响,通过对泵导叶出口宽度的改型设计得到了较为理想的导叶宽度,进而对原模型和优化模型进行了变工况计算并与实验结果进行了对比分析。结果表明,经过改进的导叶在设计点附近的变工况性能得到了提高,验证了对导叶出口宽度改型设计的合理性。     

向心透平内部流动的数值分析及叶轮的改进设计

本文对一微型燃气轮机向心透平内部的三维流场进行了数值研究。在流场模拟的基础上对原结构的内部流场进行了分析探讨,指出原设计中可以改进的地方并成功的对叶轮进行了改进设计,使向心式透平效率提高了二点几个百分点。     

小流量模型级扩压器对性能影响的研究

通过对模型级内部的三维粘性流动进行数值模拟,用数值试验的方法研究扩压器的不同设计对模型级性能的影响;对模型级的变工况性能进行了计算分析和比较,确保了新设计方案的工程可行性.     

喷淋泵诱导轮内部流动的数值分析

结合喷淋泵实例，使用CFD商业软件Numeca对变螺距诱导轮几何建模、网格划分、边界设定等，进行其内部流场数值模拟计算和分析，给出了变螺距诱导轮内部速度和压力的分布情况，得到其内部流场的主要特征。     

小流量模型级叶片扩压器对叶轮的冲击

数值试验结果表明了某离心压缩机小流量模型级采用有叶扩压器可以显著提高模型级的效率,然而由于考虑到有叶扩压器可能对于叶轮造成冲击,因此在有叶扩压器的使用问题上需要非常谨慎。在扩压器叶片前缘与叶轮轮缘的距离较近位置的前提下,在不同流量下对其进行非定常数值模拟研究,研究叶片扩压器存在时叶轮上的压力脉动。结果表明,叶片扩压器对叶轮有着强烈的冲击。     

闭式小流量模型级无叶扩压器改进设计

本文采用数值模拟的方法,主要研究了某闭式小流量模型级无叶扩压器部分的流动情况.通过对其内部流动情况进行详细的分析,归纳总结了其原始结构与内部流动中存在的问题,并对小流量系数模型级摩擦损失较大进行有针对性的改进设计与数值计算,结果显示改进效果较好.     

回流器冲角对于压缩机模型级性能影响的研究*

通过建立离心压缩机模型级（包括叶轮、无叶扩压器和回流器）的数值计算模型,利用Numeca软件对其内部流场进行数值模拟及变工况计算,得到该级的变工况性能曲线及内部流场信息。经过变工况性能分析和流场分析,发现由冲角公式反推出的回流器进口宽度过大,导致其叶片吸力面侧流动分离,产生漩涡。针对这一问题,适当减小回流器进口宽度,并进行相应的建模、网格划分和数值计算,得到改进后的变工况性能曲线及三维流场信息,较原结构有明显改善。     

压气机失速研究及设计方法的讨论

本文利用NREC软件对某存在严重失速问题的高速压气机进行重新设计,并通过流体分析软件Numeca进行了数值模拟验证。流动分析结果表明压气机内有较强的失速从而对于叶片的安全性构成了致命的威胁;本文通过改进叶片的弯转角变化规律和短叶片的设计,有效地避免了失速,对于改进叶轮的可靠性做出了有益的探索。     

压缩机中间抽气结构优化设计

利用数值计算的方法研究了离心压缩机中问抽气部分结构的优化设计方法.中间抽气结构采用蜗壳的形式以保证抽气前后流动的周向均匀性,对蜗壳的型式和抽气隔板的形式以及高度进行了大量的优化设计工作,以满足抽气量的需要,并保证整个流场中的流动损失尽量小.数值计算结果表明,设计的抽气结构能够同时满足机组性能和抽气的需求.     

径向导叶与空间导叶的优劣分析与试验

对某一参数的节段式多级泵导叶进行研究。通过数值模拟对比分析传统的径向导叶(正、反导叶)与空间导叶对泵性能的影响并进行试验验证。以通用CFD软件NUMECA为计算平台,分别对叶轮加径向导叶及空间导叶流场进行分析,发现空间导叶在大流量区容易获得较好性能,但在小流量区损失较大,扬程曲线容易出现驼峰。在小流量区径向导叶性能要优于空间导叶。