转子密封系统反旋流数值分析及实验研究

应用CFD软件FLUENT对带有反旋流的转子密封系统进行数值分析,运用Muszynska理论分析反旋流喷嘴数量与反旋流喷嘴流体入口速度对流体激振的影响,并进行实验验证。数值分析与实验研究的结果均表明,反旋流抑制流体激振是通过控制密封腔内流体的周向速度而实现的。在反旋流装置中,反旋的喷嘴数量越多,密封腔内流场越稳定,越有利于抑制流体激振的发生;反旋流的反旋速度存在一个最优值,在该反旋速度下能有效地抑制周向速度,且能避免流体反向的周向旋转而造成的更大振动。     

反旋流抑制转子不平衡实验研究

转子不平衡是大型水泵机组、水轮发电机组中的常见故障,严重影响机组的安全稳定运行。该文搭建了模型实验台,研究了喷水、喷气等反旋流方法对转子不平衡响应的抑制作用。实验结果表明具有合适喷射流量的反旋流对转子不平衡响应起抑制作用,并研究了反旋流喷嘴数量对抑制转子不平衡响应的影响。对比了在不同情况下转轴振动幅值变化,初步得到抑制转子不平衡响应的最佳喷射流量。为反旋流技术抑制转子不平衡响应在工程上应用提供有效的实验依据。     

反旋流对密封静力与动力特性影响的理论与试验研究

设计加工无/有反旋流共4种密封结构,从理论与实验两个方面研究反旋流对密封静力与动力特性的影响规律。建立反旋流密封静力特性CFD模型,理论分析反旋流对密封间隙流体切向速度、周向压力分布以及泄漏特性的影响;设计搭建反旋流密封动力特性试验台,试验测试无/有反旋流密封的泄漏特性,应用不平衡同频激励法试验研究反旋流对密封动力特性的影响。研究结果表明:反旋流可减小密封间隙流体的切向速度,进而降低密封间隙流体的周向压力差,且密封间隙流体周向压差随切向速度的减小而降低,这是反旋流抑制密封气流激振力的主要原因;密封的泄漏量随进出口压比的增加而增大,两者近似呈线性关系;与无反旋流密封相比,反旋流密封增加了密封的泄漏量,且随着进出口压比的增加,两者泄漏量差异增大;密封的动力特性系数的随密封进出口压比与转速的增加而增大。在相同工况下,主刚度大于交叉刚度约一个数量级,主阻尼与交叉阻尼数量级相同,且主阻尼大于交叉阻尼;反旋流可有效降低密封的等效刚度,增加密封的等效阻尼,提高密封的稳定性。     

非稳态流体激励下离心泵转子振动特性研究

建立了离心泵全流道三维定常及非定常CFD数值模型,通过非稳态计算得到作用于叶轮上的流体激振力,同时建立了泵转子有限元模型,研究不平衡质量与非稳态流体激振力对转子振动特性的影响。研究结果表明离心泵叶轮内流体激振力具有多种频率成分。不考虑转子上不平衡质量影响时,叶轮处转子在流体激振力作用下振动幅值最大,依次为转轴中部、下部轴承和上部轴承对应的转子位置。转轴上不同位置振动频率特性具有差异,实际故障诊断时要考虑测试部位的影响。考虑不平衡质量影响时,在远离受流体激振力作用的叶轮部位,转子振动频率成分减少。     

超超临界汽轮机转子密封激振特性研究

考虑非线性密封激振力、可倾瓦轴承的弹性支承力、转子阻尼力、转子不平衡力与重力,建立超超临界600MW汽轮机高中压转子-密封系统的非线性动力学模型。该非线性转子-密封系统动力学方程组具有超大规模的维数,采用Newmark数值积分方法对其进行求解,模拟出运行在正常工况下与最大工况下转子不平衡响应与汽流激振的特性;对转子不平衡量和密封流体的周向平均流速对汽流激振现象的影响规律进行分析。结果表明:在一定的范围内,不平衡量大小对发生汽流激振的失稳转速影响很小;密封内流体周向平均速比是影响汽流激振的失稳转速的主要因素,适当减小密封内流体周向平均速比可提高汽流激振的失稳转速;超超临界机组运行在最大工况下高中压转子发生汽流激振的失稳转速明显低于正常工况下的失稳转速。     

可控吸气实时抑制叶顶密封气流激振的研究

利用叶顶吸气抑制密封气流激振,实现对密封气流激振的主动实时控制。开发了一套基于LABVIEW的可控闭环流量调节系统,可根据叶片振动幅值反馈调节喷射流量或吸气流量。在叶片两侧为光滑密封和蜂窝密封两种条件下,实验研究了闭环可控吸气对叶顶密封气流激振的控制。研究结果表明,吸气流量随叶片振动幅值变化而实时调节,叶片振动幅值被实时控制在工况设定的阀值内。光滑密封条件下,闭环可控吸气减振效果能达到30％,蜂窝密封条件下的减振效果可提高到40％,主动控制与被动控制结合的效果更佳。     

迷宫密封动力特性影响因素分析

迷宫密封的存在会引起汽流激振,密封的结构和工况参数对转子动力特性均存在影响。本文综合分析转子转速、入口预旋比、密封间隙、压差等因素对转子动力特性系数的影响,为迷宫密封汽流激振的防治和设计中各参数的最优确定提供参考依据。     

迷宫密封对转子系统稳定性影响研究

透平机械中汽流激振力主要产生于各种形式的密封处,其对转子系统的稳定性有不良影响。因迷宫密封的存在而引起汽流激振,其各有关结构和工况参数对转子动力特性均存在影响。本文主要分析转子转速、入口预旋比、密封间隙、压差、齿数变化等一系列因素对转子系统稳定性的影响,为迷宫密封汽流激振的防治和迷宫密封设计中各参数的最优确定提供参考依据。     

关于密封间隙气流激振的一个非线性理论模型

本文从流体弹性耦合的角度,研究了密封间隙气流激振的机理,建立了一个描述转子密封系统气流激振的非线性理论模型,分析了密封间隙气流激振的非线性特性及防治措施。     

偏心对汽轮机隔板汽封泄漏流动特性的影响分析

当汽轮机转子存在偏心时,隔板汽封间隙内的汽流激振力将发生变化,影响汽轮机组的安全运行。采用计算流体动力学软件,分析转子偏心工况下,某300 MW汽轮机高压缸第二压力级隔板汽封内汽流激振力的变化规律。结果表明：密封的周向压力近似呈余弦规律分布;随着偏心距的增加,隔板汽封内周向压力差逐渐增大;汽封间隙不变时,正向力、切向力和合力皆随着偏心距的增加而增加;在不同汽封间隙下,当转子偏心距相同时,间隙越小汽流激振力就越大。     

电控直列泵─管─阀─嘴柴油喷射系统的机液特性研究

电控直列泵─管─阀─嘴（PPVI）柴油喷射系统是一种新型的电磁阀溢流控制式直列泵喷油系统,通过分析该系统内部的压力波动过程,确定电磁控制阀在高压油路中的连接方式和最佳位置,揭示该系统的喷油量、喷油定时、喷油压力及喷油速率等方面的喷射特性,通过系统结构设计、硬件调整和软件标定解决多缸机系统的油量均匀性问题,进行电控柴油机的台架试验,表明喷射特性的可控性及其对整机综合性能的改善效果。     

微成形技术的现状与发展

介绍了微成形技术产生的背景和科学意义，综述了微成形技术的研究与应用概况，探讨了微成形技术发展中所面临的一些关键问题，指出了微成形技术的研究发展方向。     

汽车电喷系统喷油控制分析与软件设计

主要对电子燃油喷射系统喷油控制进行分析,详细给出了发动机负荷、喷油脉宽的计算方法,同时也给出了各修正量的修正原因、计算方法和影响效果。基于以上分析设计了经济型轿车的电控燃油喷射系统喷油控制软件,经过调试该软件能基本实现各种喷油控制功能。     

外壳注射成型浇口形式和位置的设计

浇口是熔体流入模具型腔的最后通道,其位置、形式和数量直接影响产品的质量和模具的结构。文中以外壳为例,分析设计了注射成型浇口的位置、入水方式和数量。     

塑料模具浇口研究与应用

分析了塑料模具各类浇口形式,以实例重点讲述了阀门浇口原理以及工艺过程,包括在实际生产中应用。     

音圈电机驱动的无针注射系统研究

设计了一种基于音圈电机驱动的无针注射系统,并对系统的射流喷射压力进行了实验检测。研究结果表明,系统形成的射流最大喷射压力能够刺穿人体皮肤组织。系统具有结构简单,驱动力大小可控等特点,克服了现有以弹簧或者高压气体为动力源的无针注射技术的不足。     

燃油喷射技术发展趋势

介绍了柴油汽车排放对燃油喷射的要求 ;阐述了燃油喷射技术发展趋势 ;提出了燃油装置在新技术应用时的结构改进措施。     

丙硫克百威及其代谢物在气相色谱分析中分解因素的探讨

采用气相色谱法（GC—NPD和GC—MS）同时测定丙硫克百威及其主要代谢产物克百威、5-羟基克百威。利用程序升温气化进样器（PTV）的不分流模式进样和冷柱头（COC）柱上直接进样模式，比较了气化温度和进样方式的改变对氨基甲酸酯农药在GC分析时分解行为的影响。结果表明，采用柱上进样方式比降低气化温度，更利于抑制氨基甲酸酯农药的分解。     

光学塑料透镜注射成型关键技术的研究

传统的塑料模具设计及注射成型工艺参数对经验的依赖性较强,难以满足高精度光学塑料元件的成型需求.采用CAD/CAE技术对光学塑料透镜注射成型的充模及保压过程进行了计算机动态模拟,研究了不同注射温度、压力、时间和保压温度、压力、时间对透镜面形质量的影响规律.     

Fuel spray dynamic characteristics of GDI high pressure injection system

In order to improve the fuel consumption and exhaust emission for gasoline engines,gasoline direct injection (GDI) system is spotlighted to solve these requirements.Thus,many researchers focus on the i...