多级离心压缩机叶轮逆向工程气动设计

本文提出了一种离心压缩机备件转子新的制造方法,即多级离心压缩机叶轮逆向工程气动设计。以某多级离心压缩机机组为研究对象,对叶轮进行逆向工程气动设计。首先,分析机组数据表参数,反求各级叶轮气动性能,并以此作为设计目标;然后,在保证所有定子组件及子午结构不变前提下,进行叶轮设计,并对设计方案的气动性能和力学强度进行校核;最后,预测离心压缩机组的气动性能曲线。计算结果表明,设计点的气动性能、稳定运行工况范围以及强度性能均满足原压缩机机组的要求。     

我国离心压缩机的发展历程及未来技术发展方向

对我国离心压缩机的发展历程进行了详尽细致的讨论与分析。结合我国离心压缩机的发展历程特点,阐明了我国离心压缩机未来的技术发展方向,这些发展方向主要体现在压缩机核心部件性能的提升和新型离心压缩机的整体开发。     

大流量系数离心压缩机模型级数值模拟精度研究

以某大流量系数离心压缩机模型级为研究对象,采用NUMECA FINE/Turbo软件对其进行数值模拟并与模型级性能试验结果进行比较,给出了网格数量、湍流模型及盖盘侧间隙等因素对数值模拟精度的影响。     

大流量离心压缩机进气室优化设计

本文以某大流量离心式压缩机进气室为研究对象,使用CFD分析软件NUMECA计算进气室内的流场状态,认为叶轮进口处的流场均匀性较差是导致级效率下降的主要原因,并针对这一情况,在进气室环形收敛通道内加入薄型静止导叶,用于改善叶轮进口处的周向流场均匀性。计算结果表明:安装静止导叶后,压缩机级效率和级压比都有明显提高。     

某过程工业用离心压缩机模型级轴向推力测量研究

以某小流量系数离心压缩机模型级为研究对象,测量了模型级叶轮盖侧以及盘侧间隙的静压分布以及叶轮的轴向推力。测量结果表明:叶轮盘侧间隙与盖侧间隙静压分布沿半径增大的方向基本呈线性分布;叶轮轴向推力是静态力与动态力的合成,静态力是主要成分,动态力也占有较高比例;叶轮轴向推力基本上随着机器马赫数的增加而增大,主推力基本上随着流量的减小而增大,但到近喘振点时主推力会有所减小。     

离心式压缩机回流器叶片载荷分布对级性能的影响研究

离心压缩机回流器叶片载荷分布决定了回流器叶片型线结构,可以通过改变叶片载荷控制参数K5,形成不同的回流器叶片型线,数值研究不同载荷分布下的回流器叶片对基本级性能的影响。研究结果表明:K5值对回流器性能影响很大,针对不同的基本级,都有最佳的回流器叶片载荷控制参数K5与之相匹配;对于基本级而言,当K5=2.4时所确定的回流器叶片型线结构使基本级的多变效率达到最大值,气动性能最优。     

离心压缩机进口导叶流场的数值模拟

使用NUMECA计算软件,针对一个带有径向进气吸气室及可调进口导叶的离心压缩机级,在几个不同的进口导叶开度下,对压缩机级内部的三维粘性可压缩定常流动进行了非轴对称条件下的全通道数值模拟,并将计算所得到的在导叶全开状态下的级性能与该压缩机已有的级性能实验结果相比较,证实了数值模拟结果满足工程分析的精度要求.然后给该压缩机级更换了一种新的可调进口导叶,在完全相同的条件下对该压缩机级再次进行数值模拟,并分析了导叶更换对压缩机级性能产生的影响.最后,在进口导叶与叶轮之间选择了5种不同的轴向距离,在轴向进气及流动轴对称的简化条件下对该压缩机级分别进行了单通道数值模拟,对进口导叶与叶轮之间的最佳距离进行了初步探讨.数值模拟结果表明,用新导叶取代原导叶对级性能影响不大,主要原因是更换导叶并没有改变导叶产生预旋的作用,增大导叶的预旋作用可能是离心压缩机在变工况调节运行中实现节能的更有效途径.另外,原导叶与叶轮之间只有0.2倍导叶弦长的距离,从安全可靠性和气动性能等方面综合考虑,建议该距离加大到1.5倍导叶弦长更为合适.     

水泵模型内部流场PIV测试研究

本文采用PIV(粒子图像速度仪)测试系统来测量水泵模型内部流场的速度分布情况,同时采用NUMECA软件对试验工况进行数值计算。在试验前,对泵壳改造的可行性进行了性能计算验证,对可视化试验部件的强度进行了应力分析。在试验中共选取了4个转速,在每个转速下分别选取3个流量工况,每个工况测量3个流场截面。通过试验测得的整泵性能和泵内流场速度分布特性均与数值计算结果良好吻合,为数值计算方法的准确性提供了有力的验证,为计算方法和优化设计方法的改进方向提供了参考。     

风机噪声预测及控制方法的研究进展

本文主要综述了本课题组近年来针对风机噪声预测及控制方法开展的研究工作。同时,也对国内外的一些研究工作进展进行了介绍。     

径向吸气室对离心压缩机级性能的影响

采用CFD手段对某离心压缩机级性能在轴向和径向两种不同的进气方式下进行了数值模拟,得出了在这两种进气方式下离心压缩机在3种机器马赫数下的级性能。分析了由于径向吸气室引起的叶轮进口流动参数周向分布不均匀而引起的级性能恶化以及叶轮对吸气室内流动的影响,得出了3点结论。