某型涡扇发动机进口空气流量的分析和计算

通过直接测量加力燃烧室火焰稳定器后静压,对混合室出口压力损失进行修正,建立了小涵道比混排涡扇发动机进口空气流量计算模型和程序。采用传统的牛顿迭代技术求解非线性方程组,获得满足约束条件的发动机进口空气流量。以某型发动机为例,计算和分析了发动机不同状态下的进口空气流量,计算结果与发动机实际试车和仿真数据对比,具有较好的一致性,表明本文提出的方法是合理的,可将其应用于飞行试验。     

某型航空发动机空气涡轮起动机起动故障研究

为了保障地面试车效率及飞机飞行的安全,对起动过程的故障模式、故障部位及故障原因作出及时准确的判断,预防起动过程潜在故障的发生,通过分析起动原理,研究了起动过程中5种常见起动故障。对航空发动机地面台架试验过程中起动失败故障进行分析,通过绘制故障树,得到起动过程异常带转故障模式为起动机出口堵塞;快速定位故障原因为：在湿度大的低温天,起动机短时间内连续起动,等熵膨胀过程起动机涡轮叶片及起动机出口壁面结冰,造成涡轮出口面积减小,排气不畅引起出口堵塞,涡轮输出功率减小,起动失败,保障了地面试验安全;并根据该起故障对地面试验供气系统提出增加干燥机的改进措施和试验前、后起动机检查要求,经过地面持久试验和考核试验验证方法有效,起动机结冰故障得到有效控制。该起故障研究和排故改进措施可供地面台架试验参考。     

航空发动机空气流量测量与计算方法研究

空气流量是航空发动机重要的控制参数,利用进气道测量耙获得发动机空气流量是目前国内外常用的方法之一.本文首先对进气道测量耙系统进行了分析和研究,建立了发动机空气流量与附面层位移厚度的数学模型及空气流量的误差数学模型;然后对空气流量测量误差的主要来源进行了分析研究;最后,在某型发动机的飞行试验中运用了本文的测量与计算方法.试验结果表明:本文提出的航空发动机空气流量测量与计算方法能较准确地获得空气流量值,具有很好的工程应用前景.     

采用流场分析提高涡轮流量传感器性能的研究

以10 mm口径液体涡轮流量传感器为研究对象,经过对传感器内部流场进行分析,提出通过减小靠近叶片顶端的叶片受力面积,提高传感器测量性能的方法。从对特性曲线的分析出发,结合传感器数学模型,提出了一种利用不同流量点的仪表系数平方差Δ(K~2)评价传感器性能的方法。在此基础上,结合CFD仿真和传感器样机实验测试,研究了不同叶轮叶片形状参数对传感器性能的影响。实验结果表明:改变叶轮叶片形状能有效提高传感器的测量性能,切角参数为0.25时,传感器性能最优;此方法同样适用于其他口径涡轮流量传感器结构的优化。     

基于元素势法的变比热涡轮特性研究

将元素势法运用于航空发动机燃气热力性质计算。在数值计算的基础上,重点研究了燃气热力性质随燃料种类、油气比、燃烧室压强以及反应物初温等因素的变化规律,并以组合动力装置双模态涡轮为对象,进一步探究了燃气的热力性质对变比热涡轮特性参数的影响,总结了双模态涡轮在不同油气比下涡轮特性之间的换算关系式。     

基于口罩检测设备的空气流量测试仪研制

针对口罩检测设备中空气流量校准,研制一款以热式空气流量传感器为核心部件的便携式空气流量测试仪。仪器开发流程包括传感器通信程序编写、显示界面设计与通信、集成电路设计、PCB制板以及仪器外壳设计与装配。在10～40 L/min范围内,使用标准器对仪器进行校准,其准确度在±1.0%范围内,且关联性压力较小,以期为解决口罩检测设备空气流量校准计量标准装置的开发提供了一种思路。     

基于遗传算法的燃气涡轮发动机循环优化

遗传算法（Genetic Algorithms简写GA）是用于优化问题的新的有用的工具,其运用了自然界中的法则并且在可能的解空间上形成多点逼近的评价工具。遗传算法的特性使他能够有效的运用在发动机的设计工作中。论文的工作就是得出了基于要遗传算法的燃气涡轮发动机循环的优化。论文分为几个不同的部分,首先是关于GA的概要描述和主要架构。（初始群体的建成、每个个体的适应值评价、发展新一带的标准：成员的选择、繁殖、变异等等）,其次是用GA的应用程序优化燃起涡轮发动机循环和相关问题,文章最后介绍了单目标和多目标发动机循环优化的例子。     

基于ANSYS的某涡喷发动机涡轮动频计算

动频是涡喷发动机涡轮设计计算的难点和关键之一。基于ANSYS软件,计算了某涡喷发动机的涡轮结构的动频及模态。计算结果满足该涡喷发动机的动力学设计要求,涡喷发动机启动后未发生共振,并且振动水平较小,表明该涡喷发动机涡轮动频计算的正确性。     

基于标准表法的流量标准装置的设计与实现

本文以涡轮流量计的检定为例,介绍了标准表法流量标准装置的工作原理和结构组成,给出了流量测量和校验点流量控制的实现方法,并提出了标准表互校和校验软件编写的设计规则。     

基于频响函数数据筛选的发动机惯性参数识别

发动机的惯性参数为质量、质心位置的3个坐标、绕3个轴的转动惯量以及3个惯性积共10个参数。在振动模态试验测试的频响函数基础上,提出了利用质量线识别台架上发动机10个惯性参数的改进方法,较精确地识别了发动机的10个惯性参数。根据一定的误差限水平,筛选合适的激励点和响应点处的频响函数数据,剔除互易性差的数据,提高了识别精度。台架试验验证了所提改进方法的正确性。     

采用冷气射流调节对转涡轮高压部件流量的数值研究

针对先进发动机对涡轮变工况流量调节的需求,以某对转涡轮高压部件为研究对象,采用源项法模拟冷气射流,对导叶压力面、吸力面射流孔位置、射流角及射流流量对涡轮流量调节效果的影响进行了数值研究.结果表明:射流轨迹通过堵塞流道能实现减小涡轮进口流量的需求;从流量调节效果而言,不存在最佳压力面射流位置,而最佳吸力面射流位置位于喉道...     

大型高压蒸汽阀流量特性的数值模拟

为提高动态工况下某蒸汽阀流量的控制精度,实现开度-流量的精确控制设计,采用CFD方法对其内部流场进行了数值模拟研究,以获取流量系数-开度的关系式。首先利用水介质的计算结果与前期试验结果进行比较,对有限元模型进行了验证。此后,采用蒸汽对不同开度及压差下蒸汽阀内部的流场进行了模拟计算,借鉴节流装置可压缩流体的流量方程式,获得了蒸汽阀流量特性曲线及关系式,并将其结果与理想气体得到的流量系数结果进行了对比分析,结果表明利用理想气体代替蒸汽进行流量特性研究具有一定的合理性。     

水泵水轮机泵工况下近设计点驼峰现象的流动机理研究*

中高比转速水泵水轮机泵工况下近设计点驼峰严重制约了其稳定运行范围,是制约抽水蓄能电站安全与经济运行的关键问题之一。作为流动问题的宏观表现,驼峰现象必然与水泵水轮机内部的非定常流动存在密切关系。为此,基于试验和数值模拟,对水泵水轮机泵工况下可调导叶流道内的非定常流动进行研究,探究模型机泵工况下的压力脉动特性、非定流动机理及与性能曲线稳定性之间的关系。结果表明：在设计和小于设计工况下,可调导叶流道内均存在两种显著的周期性压力脉动。模型机泵工况下的流量扬程曲线在0.45~0.75倍设计流量区间内出现驼峰,频域分析清晰地揭示了以上两种压力脉动是对该驼峰存在重要影响的流动参量。     

螺旋流恒压泵结构设计改进及性能试验研究

通过对叶轮结构的优化设计、密封装置创新设计以及选用合金塑铝进行叶轮加工,从而研制出新型螺旋流恒压泵。其主要特点是当Q-N、Q-η曲线在一定范围内不断上升时,Q-H曲线始终趋于平直,这样单级水泵就能获得较高的扬程并恒压输出,适宜高转速,具有较好的抗气蚀性能,还具有不堵塞,可用于恒压输送含颗粒或杂质的液体。以LXB 0.8/40-125-80-230泵为例,介绍螺旋流恒压泵叶轮结构及密封装置结构上的改进措施,以及性能试验结果。     

基于秒流量不相等的连轧张力测定方法研究

利用连轧生产中"秒流量不相等"的原理研究确定了一种直观的连轧张力测定公式:Fn=k×ΔVn=k×(Si+n×vi+n-Si-1×vi-1),结合测径仪面积测算和轧辊线速度可以直接获取轧机之间钢的张力大小,能够实现实时监控张力的目的,防止堆钢和钢因张力过大而拉断。