喷射孔径影响驻涡燃烧室性能冷态数值研究

驻涡燃烧室以优良的低流阻、高燃烧稳定及极低贫油极限等性能为国内外研究所瞩目。对配置于前驻体中心及后驻体外侧的喷射口以不同开口大小向流场喷射气体时对驻涡腔内部形成驻涡流场区及驻涡腔外部主流区的影响进行了冷态流场数值研究。计算结果表明当前喷射孔配置位置情况下,前驻体喷射孔开口径为后驻体喷射开口径的3倍时,驻涡腔内形成有旋涡的流场平均流速低,驻涡稳定性好,并且驻涡燃烧室整体流动阻力较低。     

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。     

驻涡煤粉燃烧器的实验研究

本文实验研究了驻涡煤粉燃烧器的气流结构及燃烧机理。在ＢＤ（ＢａｒｃｈａｎＤｕｎｅ）型旋涡发生器的特殊作用下,燃烧器出口处形成了一个利于煤粉着火和燃烧的高温热核和高浓度煤粉区域,从而使煤粉着火迅速,燃烧稳定。实际应用证明,驻涡煤粉燃烧器在节省锅炉点火及助燃用油,提高锅炉的低负荷稳燃能力等方面,具有显著作用。     

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...     

分流式驻涡煤粉燃烧器的试验研究

本文从煤粉燃烧理论出发，采用试验的方法，研究了分流式驻涡煤粉燃烧器的气流结构、煤粉分布特征及燃烧机理。经过分流板和驻涡稳燃器的双重作用，在燃烧器出口处形成了一个高浓度煤粉和高温区，该区域内同时存在着最大的速度梯度、煤粉浓度梯度和温度梯度，从而使煤粉迅速着火，燃烧稳定。实际应用证明，这种燃烧器在提高锅炉的低负荷稳燃能力，节省燃油等方面具有显著作用。     

离心风机三维流场动力学特征和泄漏损失特性研究

研究离心式风机内部结构,提高其工作效率,对火电厂的节能增效具有重要意义。基于标准k—ε紊流模型,利用Fluent对C4—73No．8D型离心式风机以及在分别加装A型、B型防涡圈后的风机内部三维流场进行数值模拟和分析。对风机内部流场动力学特征和间隙泄漏的研究表明,与未加防涡圈的风机相比,加装防涡圈后的风机,流场趋于均匀、大尺度旋涡得到有效破碎,泄漏损失大大减少：而且,在破碎大尺度旋涡和减少泄漏损失方面,B型防涡圈明显优于A型防涡圈。研究结果可为风机的节能改造提供理论依据。     

煤粉锅炉驻涡燃烧器

作者根据高歌、宁幌提出的用于航空涡轮发动机上的为稳定火焰的新月形沙丘(BD型)旋涡发生器原理,在结构上进行了改进,提出了双犁形驻涡发生器,经理论分析和实验证明:这种新型燃烧器可广泛用于劣质煤锅炉中.     

钝体形状对微小尺度驻涡燃烧室性能的影响

为分析钝体形状对微小型驻涡燃烧室性能的影响,对带有矩形、三角形、圆弧形钝体的燃烧室进行了数值模拟。研究表明:钝体形状对钝体尾部回流区长度的影响较大,三角形钝体尾部的回流区最长,为1.1 mm,矩形钝体尾部的回流区最短,为0.95 mm;不同的钝体形状对主流的阻碍程度不同,使得圆弧形钝体的总压损失最低,为2.20%,长方形钝体的总压损失最高,为2.42%;不同的钝体形状对燃烧效率和出口温度分布的影响较小,出口温度分布系数均在0.04~0.06之间。     

旋流对驻涡燃烧室湍流流动的影响

为分析旋流对湍流流动的影响,对并排双旋流模式以及无旋流模式下的流场进行了数值模拟。在冷态下,旋流间的相互作用主要影响回流区形态,旋流极大拓展了湍流大脉动区域,适中的旋流更利于维持双涡结构。在热态下,旋流对回流区总体强度的影响比冷态更强烈,双旋流使凹腔湍流脉动受到抑制。燃烧能显著改变凹腔回流区和旋流回流区形态,增强旋流回流区强度,缩小其尺度,但使凹腔回流区尺度和强度均明显减小。燃烧可改善双涡结构,使气流旋动比湍流脉动具有更强的轴向衰减特性。     

发动机余热回收用涡旋膨胀机涡旋盘变形分析

针对应用于车用发动机有机朗肯循环余热回收系统的某型涡旋膨胀机,基于原型机工作腔流场结构和温度分布对涡旋齿变形的影响特点,提出采用与原型机基本几何结构参数相同的变径基圆涡旋型线的设计方案,对比分析改型前、后的涡旋膨胀机排气腔和背压腔流场以及温度场分布的差异,研究改型前、后两膨胀机变形特性的差异.结果显示:改型后的膨胀机削减了两侧背压腔内部气流微团的摩擦和旋涡二次流的机械能损耗,排气腔与背压腔压力及温度分布更均匀;改型后的涡旋膨胀机拥有与原型机相似的工作能力、更小的工作腔空间、更高的等熵效率和更小的变形量.     

联轴器不对中状态对船舶轴系动力学特性影响的试验

针对某船舶高速轴系不对中状态对轴系振动的影响,建立涡轮转子-传动轴-太阳轮转子试验模型,通过调整轴承支座的标高来模拟平行不对中和转角不对中量,进行多次升降速试验获得靠近轴承处的转子的振动位移。研究表明:不同的联轴器不对中状态对轴系的临界转速没有影响;在工作转速4 200 r/min时,不同联轴器对中状态下轴系各测点基频振动幅值变化很小,靠近套齿联轴器的太阳轮右侧轴承处转子2倍频振动明显大于左侧轴承处的振动;整体抬高太阳轮轴系标高对2倍频振动的影响较小;太阳轮左侧轴承支座标高降低时各轴承处2倍频振动幅值均有一定程度的增大;降低涡轮驱动端轴承支座的标高,轴系2倍频振动幅值整体增大;各对中状态下所有测点振动幅值的计算值与试验测量值的平均偏差小于20%,不同的对中状态对涡轮机转子的振动影响均小于对太阳轮转子的影响。     

A model of the thermal transient state of a wall of a room during the heating by a heating system

After turning on a room heating system (e.g. central heating) a thermal transient phenomenon takes place on the wall–room system, until it reaches a final thermal equilibrium state. The temperature profiles on the wall cross‐section, starting from an initial profile, corresponding to the initial thermal equilibrium state, come gradually through successive intermediate temperature profiles, to a final temperature profile corresponding to the final thermal equilibrium state. These intermediate, nonlinear and time‐dependent temperature profiles characterize the wall thermal transient state and describe the dynamic thermal behaviour of the wall–room system. The mass of the air in the room is negligible, compared to the mass of the surrounding walls, so the dynamic behaviour of the room–wall system is imposed by the corresponding thermal dynamic behaviour of the walls. The influence of this thermal transient state is important for the room heating behaviour because it acts as a thermal flywheel attenuating and smoothing the room temperature variations. In the present work, using the integral method, analytical expressions yielding the temperature profiles, and the duration of the transient state as a function of thermal and structural characteristics have been developed. Conclusions were drawn on the dynamic thermal behaviour of the room–wall system. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

Comparison of the thermal effects of the transport of a short-pulse laser and a multi-pulse laser through a participating medium

Temporal signals resulting from the boundaries of a participating medium subjected to a short-pulse laser source are investigated. Cases of both a single as well as a pulse-train consisting of multiple pulses are considered. Temporal variation of the incident laser pulse can be a step or a Gaussian function of time. Temporal evolutions of transmittance and reflectance signals, and incident radiation at various locations in the planar medium are studied for a wide range of the values of the extinction coefficient. The problem is analyzed using both the finite volume method and the discrete ordinates method. In all cases, results of both the methods are compared. An excellent agreement has been found.     

某电厂凝汽器冷端真空偏低现象的研究与解决

以某电厂凝汽器冷端真空偏低的现象为研究原型，通过计算分析，找出了该现象的原因，并给出了解决的一般方法，建立了具有一定通用性的计算模型。     

裂纹轴刚度影响因素的研究

以两端简支的单盘偏置裂纹转子为研究对象,详细分析和讨论了支承跨度、裂纹位置和深度、转盘位置等因素对裂纹轴刚度系数的影响。研究结果表明：裂纹对转轴刚度的影响与支承跨度、裂纹深度、裂纹位置及转盘位置等诸多因素有关,很难通过统一的解析表达式来描述裂纹对转轴刚度的影响。     

Numerical Simulation of the Flow over a Model of the Cavities on a Butterfly Wing

ＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＦｌｏｗｏｖｅｒａＭｏｄｅｌｏｆｔｈｅＣａｖｉｔｉｅｓｏｎａＢｕｔｔｅｒｆｌｙＷｉｎｇＲｏｄｒｉｇｕｅＳａｖｏｉｅ；ＹｖｅｓＧａｇｎｏｎ（ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｄｅＭｏｎｃｔｏｎ，Ｃａｍｐｕｓｄ＇Ｅｄｍｕ...     

Effect of a wavy interface on the natural convection of a nanofluid in a cavity with a partially layered porous medium using the ISPH method

The effect of a wavy nanofluid/porous-medium interface on the natural convection of a Cu–water nanofluid in a differentially heated non-Darcy porous cavity was investigated using the ISPH method. Wall boundary conditions were applied by improved scheme using the analytical kernel renormalization function and its gradient based on the quintic kernel function. The effect of the Rayleigh number and the Darcy number on the heat transfer of Cu–water nanofluid with a various solid volume fraction were studied. Results showed that higher amplitude, height, and the undulation number of the sinusoidal interface between the nanofluid and porous medium layer lead to a decrease in the average Nusselt number.     

多层管排入口结构对旋风分离器性能影响分析

为改善旋风分离器的性能,利用ANSYS软件对传统型分离器与新型分离器(在分离器入口装配多层管排结构)进行了对比模拟。结果显示:多层管排结构对分离器入口部分气体质量流量、颗粒相分布、分离器压降、分级效率(50%分割粒径)均有影响,当入口速度为10 m/s时从入口内侧通过的颗粒数相比于传统分离器减小了8.4%,而大部分颗粒被气体携带从入口的中部、外部进入分离器,这部分颗粒进入分离器后很容易被捕捉;虽然压力损失相比于传统型分离器升高5%,但50%切割粒径从2.6μm减小到2.1μm,大大改善了分离器对细小颗粒的捕捉能力。