驻涡燃烧室前驻体后端面冷态流场数值模拟

对中心驻体式驻涡燃烧室而言,适当的前驻体后端面几何变形可以为驻体间驻涡提供更加良好的遮蔽条件,有利于驻涡形成和稳定,弱化旋涡之间干扰,增强旋涡分布的均匀性。采用数值模拟方法在冷态条件下研究了9种后端面造型的流场,详细研究驻涡腔内部的流动特性,发现中心后凸形端面造型时流场总压损失低,驻涡腔内旋涡稳定且分布合理、均匀,研究结果可为设置前驻体喷射提供依据,为组织和利用旋涡结构稳定火焰提供帮助。     

旋转流线涡技术对驻涡燃烧室性能的影响

基于凹腔驻涡燃烧室的基本结构,提出了一种新的燃烧流场组织技术———旋转流线涡技术,并通过数值模拟,对比分析了不同进气条件下该技术与传统驻涡燃烧技术对燃烧室涡及燃烧性能的影响。结果表明:与传统驻涡燃烧室相比,旋转流线涡技术燃烧室有更好的流场形式,其在凹腔内形成的涡更靠近凹腔顶端、范围更大,更不易脱落,空气与燃料的掺混更加充分。旋转流线涡燃烧室的燃烧效率高于传统驻涡燃烧室,且火焰长度更短,但总压损失比传统驻涡燃烧室大2%左右,损失了一定的经济效益。     

内置扰流器驻涡燃烧室燃烧流动分析

为了研究内置导流片与扰流板等扰流器驻涡燃烧室的燃烧流动性能,对不同导流片结构参数下的燃烧室总压损失、燃烧效率、速度温度分布及污染物排放进行了数值分析.结果 表明:内置导流片与扰流板的驻涡燃烧室性能更加优于仅存在导流片时的性能,会进一步增强凹腔内的燃气掺混、提高燃烧效率、改善出口温度分布、降低NO排放.当导流片伸入凹腔的...     

油气比变化对燃烧室流场影响试验研究

为解决油气比变化时航空发动机燃烧稳定性问题,针对某型航空发动机短环形燃烧室在不同油气比下进行试验研究,利用PIV测速仪对不同油气比下燃烧室内液雾燃烧流场进行测量;利用温度传感器对燃烧室出口温度分布进行测量,分析了油气比对燃烧室内燃烧流场和出口温度分布影响规律。研究结果表明：随着油气比的增加,燃烧室回流区长度缩短,回流区涡心分别向火焰筒上下壁面靠拢,涡心距离增大;燃烧室内气流紊流度增大,速度轴向分量U rms增大;燃烧室出口各点的温度T相应升高。油气比靠近熄火边界时,燃烧流场稳定性减弱。     

环境涡流对液体喷雾过程影响的大涡模拟研究

通过数值研究,以柴油机燃烧室的高温高压环境为基础分析了不同环境涡流对液体喷射过程的影响。在KIVAERC程序中加入大涡模拟(LES)程序,通过三维计算得到三个不同涡流比下液雾及蒸气的发展过程,同时对比了RANS计算结果。研究结果表明:随着流场涡流的增加,喷雾场结构变得更复杂,涡量结构得到增强。采用LES方法可以有效地反映涡流对喷雾结构的影响。     

蒸发混合式汽车燃油加热器燃烧室配风模拟计算及改进设计

对蒸发混合式汽车燃油加热器燃烧室配风系统的结构进行了改进研究。采用k-ε双方程模型,利用FIRE软件,对一台5kW加热器配风系统各层进气孔的直径、数量、位置、旋向等参数对燃烧室内部流场的影响进行了模拟计算和分析,结果发现：燃烧室内中心涡和周向涡并存,后者流速慢,是形成积碳的主要区域。提出了能够扩大中心涡、减小周向涡的改进方案,试验表明,改进方案较好地解决了原加热器一级燃烧室缩口及周壁局部积碳较多的问题。     

非道路用柴油机气流运动及喷雾数值模拟分析

利用CFD软件STAR—CD及ES—ICE对柴油机压缩喷雾过程进行数值模拟分析。模拟计算从进气过程开始,充分考虑了进气过程给缸内流场带来的影响,分析了喷雾前缸内流场及喷雾过程。研究表明,哑铃型燃烧室明显增强了压缩末期缸内涡流强度,燃烧室偏心布置使得缸内气流运动不均匀,燃烧室内的燃油分布也不均匀,各个喷孔方向上燃油喷射状况并不相同。     

燃气轮机低热值合成气燃烧室内三维湍流流动的数值模拟研究

对GE-F101型工业燃气轮机环形燃烧室燃用甲烷和低热值合成气的燃烧性能进行了数值研究,采用标准κ-ε湍流模型和涡耗散湍流燃烧模型对燃烧室在不同燃料条件下的流场特性进行了数值模拟,并对燃烧室内的流场结构、温度分布、火焰结构及NOx分布进行了分析与比较;在此基础上对原燃烧室进行了一些改造.结果表明:随着燃料热值的降低,燃料射流速度增大,燃料和空气的混合程度减弱,燃烧稳定性降低,燃烧室内最高温度降低,NOx排放量减少;通过增大燃料喷嘴口径和增加旋流器的旋流数,可在一定程度上改善燃烧室内流动结构,增强燃料和空气的混合程度,因而提高了燃烧稳定性.     

高压共轨TBD620柴油机燃烧室匹配设计

在TBD620柴油机引入高压共轨喷油系统后,进行了柴油机燃烧室参数设计匹配研究。分析了适合高压喷射用的燃烧室结构设计因素,建立不同的贯穿距离、口径比以及径深比的燃烧室模型,用FIRE软件进行分析,实验数据表明,缩口大口径浅坑燃烧室是该柴油机燃烧系统较合理的方案。     

柴油机二次喷射燃烧系统流场分析

以KIVA3为计算平台，对4气门直喷式非增压柴油机在油注喷向燃烧室侧壁后飞溅形成二次喷射燃烧的整个工作过程进行了模拟计算，着重分析了压缩和膨胀做功冲程缸内流场。得出以下结论：在进气涡流作用下，活塞压缩后期产生的挤流以螺旋线路进入燃烧室，因此对若干几何参数一样的喷孔喷出的油注产生的柴油气的作用不同，进而各油注的燃烧历程也不同。对带有二次喷射导向壁面的小口径比和小径深比的ω型燃烧室，充分利用活塞顶面以上氧气的问题仍有待解决。     

喷射器结构分析及两类喷射器性能比较

对气力输送喷射器内部流场进行了模拟,从数值计算的角度分析了影响喷射器性能的几个重要因素,并介绍了一种新型的同心气力输送喷射器,将其与传统的气力输送喷射器进行了比较,得出了这种喷射器的优点和实际操作中需要注意的问题。     

全氢炉氢气角度对内罩中气流影响的数值模拟

以国内某钢铁厂常用的全氢炉为例,使用计算机仿真技术对全氢炉炉台氢气进口角度改变后内罩内各处氢气流量的变化进行了仿真研究,研究结果表明氢气入口速度矢量的轴向夹角与切向夹角的变化会主要会引起顶部流通通道、第一、第二层对流板处氢气流量的变化,第三、第四层对流板处氢气流量随着氢气入口速度矢量变化范围不大,且存在"均匀轴向夹角"和"均匀切向夹角",当氢气入口速度矢量的轴向夹角和切向夹角分布在此范围时,顶部流通通道和第一、第二层对流板处氢气流通通道的氢气流量较为均匀,此时有助于内罩内各个钢卷与四周环境的换热。     

锅炉尾部烟气对流冷凝换热器结构优选分析

在分析比较了气体纯对流换热强化方式、纯净蒸汽凝结换热强化方式基础上,结合含不凝性气体蒸汽冷凝换热机理及纯净蒸汽凝结换热机理与气体纯对流换热机理的差异,对已有各类换热器结构自身在强化含不凝性气体蒸汽凝结换热程度进行了分析,得出了既能强化锅炉尾部烟气对流冷凝换热又能高效回收凝结水分的错列布置垂直光管管外凝结换热器与带有波纹槽道的板式换热器2种优选结构,进一步给出了根据烟气灰尘浓度高低选取2种冷凝换热器的原则。     

贯流锅炉表面燃烧改造后水管产生裂纹的原因分析

随着国家对工业锅炉NOx排放限制的进一步收紧,在用贯流锅炉由于其炉膛尺寸较小,较多的采用表面燃烧进行低氮改造.但贯流锅炉采用表面燃烧改造后,其水管普遍产生密集性裂纹,严重影响锅炉安全运行.认为水管产生裂纹的主要原因是贯流锅炉原有的热力平衡系统遭到严重破坏,从传热学的角度对产生裂纹的原因进行具体分析,并通过材料失效分析进...     

T型叶根制造中定位误差的分析

根据机械制造过程中夹具设计与工件装夹的原理,分析了汽轮机动叶T型叶根制造过程中定位误差的成因和遵循的规律,在此基础上给出了分析实例,所获得的结论对于汽轮机动叶叶根制造有一定指导意义.     

烟气加热器转子制造工艺介绍

介绍了目前烟气脱硫装置中2种烟气加热器(GGH)转子的结构型式及特点,在制造过程中的一些制造要求及相应的工艺措施,如焊接材料的成分及选用、焊接方法的比较和选择、零件加工的要求、转子组装的要求、工艺程序和多次制造积累的相关经验介绍。制造工艺的日趋成熟,为今后开拓广阔的烟气加热器市场打下了扎实的基础。     

几何参数变化对气封密封性能的影响

气流在轴封内流动时,气流加速、降压发生在轴封齿与轴之间的间隙内,由于轴封间隙较小,气流速度高,附面层的作用强烈.气封齿的形状、气封齿与轴封台阶的组合关系、气封间隙的大小、轴封静止部分与转动部分之间由于热膨胀不均匀而引起的轴向相对串动等都会影响到气封的封严效果.针对较为典型的轴封结构,经过数值模拟,讨论了上述因素对气封密封效果的影响.     

锅炉自动控制系统节能改造的实现

我国工业锅炉控制自动化程度不高,其操作基本上停留在手工和简单模拟仪表操作的水平,操作人员不仅劳动强度大,还容易造成运行事故。文中介绍了一种工业锅炉自动控制系统,并讨论了系统的整体构成方案。将可编程序控制器与工业控制计算机相结合,制定出先进的计算机控制系统替代了传统的控制方法。根据这种控制方法控制系统,很容易被实现,并且将达到很好的控制效果。     

汽轮机通流部分改造后机组的回热系统优化

在火电厂中应用先进的气动技术对汽轮机的通流部分进行改造后，汽轮机的膨胀效率会得到提高，而回热系统则偏离了最佳的设计工况。为了解决这个问题，采用非线性优化方法通过变动汽轮机的抽气参数得到回热系统的给水焓升最佳分配方案，从而进一步提高了机组的热力性能。研究方法和结果对火电厂机组的改造具有参考价值。图2表3参8