低速风洞轴流风扇研制进展（英文）

CARDC(China Aerodynamics Research and Development Center) has designed and developed various kinds of axial fans for specific wind tunnels in the previous decade. This paper not only gives summary about it, but also talks its future development. First, the contents are presented about high aerodynamic performance low-noise fan, including the methods of designing fan and ways of controlling noise generation and propagation,and how to reconcile the difficulties between noise control and fan effici...     

大涵道比轴流风扇增压级概念设计技术研究（英文）

本文为航空发动机设计培训总结报告。本培训目标为设计一款巡航状态下涡轮前温度(TET)1700K、可与LEAP发动机竞争的大涵道比航空发动机。为设计该发动机,需要进行市场调研、总体性能设计、总体结构设计、部件性能与结构设计等工作。为了进行大涵道比风扇增压级的设计工作,编写了轴流风扇增压级一维设计程序。在市场调研确定用户需求后,通过总体性能设计程序确定发动机总体性能参数,同时根据设计限制值开展风扇增压级的性能设计工作,得出风扇涵道比为9.6,风扇外涵压比和效率分别为1.6和0.91;风扇内涵压比和效率为2.0和0.90。     

小型轴流风扇结构改进的气动及声学研究

小型轴流风扇为电脑CPU等的重要散热器件。为改善其气动及声学性能,提出了一种新型改进结构。对于原型和改进型,首先应用RNG k-ε湍流模型模拟了稳态流场,进行了静态特性的计算;然后以稳态流场为初始解,运用非稳态大涡模拟模型结合FH-W声学模型、傅里叶变换,计算了风扇进口、出口及内部的监测点噪声;并进行了静态特性和声学性能的实验研究。数值计算与实验结果表明:改进结构在提高静态特性及降噪两个方面效果良好,可在生产实践中加以应用推广。     

仪表冷却轴流风扇设计与实验研究

旨在对仪器仪表冷却风扇进行设计与实验研究,同时用Fluent软件对所设计风扇进行数值模拟.首先用孤立翼型法,由给定的设计参数设计出轴流风扇的几何参数;接着做性能试验.然后再用Fluent计算风扇的性能.最后,对试验结果与模拟计算结果进行比较,得出结论.     

高负荷风扇损失源量化分析方法研究（英文）

Turbofan engine is very important for civil aviation. The fan as a crucial component, its internal flow mechanisms is more complex and the loss mechanisms analysis is more difficult with the demand for greener, more efficient aircraft engines. In this paper, taking Rotor67, a high-load fan rotor, as the research object. Using the physical characteristics of the fluid in the computational fluid dynamics(CFD) results, the losses are divided into five loss regions: shock loss, boundary layer loss, ...     

轴流风扇串联特性研究

通讯电子行业的产品功率密度越来越高,传统的自然对流散热方式已经不能满足设计要求,采用风扇的强迫冷却方式已经得到非常普遍的应用。由于产品尺寸、流量要求和噪声等限制,产品往往会采用风扇串联工作的方案。目前,串联风扇的实际特性曲线与理论计算特性曲线存在差异。文中从风扇类型、转速和风扇间距等方面出发,基于ANSI/AMCA 210—2007风扇测试标准,研究了这些因素对串联风扇特性曲线的影响,还对串联风扇在系统中的应用做了相关研究,对串联风扇在系统中如何得到合理应用,以充分发挥其制冷能力提出了若干建议。     

航空发动机风扇气动声学消声室设计论述

本文论述了航空发动机风扇气动声学试验的必要性,阐述了民航发动机噪声控制技术的发展,指出了航空发动机风扇气动声学消声室的特点。     

掠动叶对小型轴流风扇转子气动及声学特性的影响研究

通过前掠、后掠以及径向小型轴流风扇转子流场的数值分析，研究了掠动叶对转子气动及声学特性的影响及其作用机理，并给出了由转子尾缘旋涡脱落而诱发的紊流噪声压值分布，该分布说明了前掠动叶提高了转子的声学特性。     

基于Sagnac的分布式光纤传感声学传感器（英文）

介绍了一种基于Sagnac的分布式光纤声学传感器。这种声学传感器通过光电探测器、数据采集卡、滤波器和音频放大将3×3耦合器处干涉的光信号转换为电信号且实现音频信号的还原。为了研究此分布式光纤声学传感器的性能,分析了基于零频点实验声源扰动定位的原理,并运用快速傅立叶变换将时域信号转化为频域信号显示声源扰动产生的零频点。实验结果表明,基于Sagnac的分布式光纤声学传感系统可以很好地实现声音信号的还原和定位。     

S型进气道对风扇叶片振动的影响（英文）

S型进气道广泛应用于现代航空发动机。其气流转角及进气道引起的流动畸变现象能导致叶片振动问题发生,如叶片颤振和强迫响应。本文考虑了S型进气道的影响,分析风扇叶片的振动特性。采用S型进气道与Rotor67风扇叶片相结合的模型,使用课题组内基于流固耦合算法的气动弹性分析程序,对风扇叶片进行气动弹性分析。在流体域内,使用基于有限体积法的三维非结构化网格的可压缩流体求解器,结构动力学求解器采用模态叠加方法求解叶片振动。进气道与风扇交界面处采用掺混面和滑移面两种处理方法,分别代表不考虑进气道的影响和考虑进气道及流动畸变的影响。计算对比了两种情况下的气动阻尼值,并分析了风扇叶片对进气道的瞬态响应。本文证明了S型进气道能够增加叶片强迫响应及引发叶片颤振,对风扇叶片的振动造成严重的影响。     

某高压比轴流试验压气机设计

介绍了某高压比轴流试验压气机机组的基本结构和设计特点。经部分工况的试验运行,该机组技术性能方面基本达到设计预期。该机组的设计研制对发展重型燃气轮机技术具有重要意义     

轴流风扇扇叶网格的自动生成

利用著名CFD软件STAR-CD的PROSTAR网格产生规则,在选定扇叶中心线的基础上,以翼厚、攻角、投影半径、前倾角、安装角为参数,提出一种快速生成轴流风扇扇叶六面体结构网格的方法,大大降低了数值分析所用的时间。     

微型轴流风扇气动相似特性研究

微型轴流风扇是计算机等电子设备的重要散热部件,当前随着计算机尺寸变小而运算速度的提高,其发热量也随之增加,这对微型轴流风扇的气动设计提出更高的要求。相似设计作为一种重要而有效的设计方法,已广泛运用于大中型风扇的气动设计中,但其在微型轴流风扇的应用尚未广泛开展,其主要原因是微型轴流风扇内部的流动位于Re数非自模区,用于大中型风扇相似设计中的行之有效的设计方法在微型轴流风扇的设计中达不到应有的效果。基于此,利用气体动力学相似原理,推导微型轴流风扇气动相似所须满足的条件,并与流动位于Re数自模区的大中型轴流风扇的气动相似规律相对比,提出使微型风扇实现气动相似的"弦长雷诺数"准则,并数值验证该准则对微型轴流风扇气动相似的有效性,同时分析该准则的适用条件与局限性。研究结果表明,"弦长雷诺数"准则能较好地实现微型轴流风扇的气动相似,但其要求模型叶轮与原型叶轮转速之比与其几何缩小的比例尺的平方成正比。这就要求模型叶轮的缩小比例不能过大,否则不仅易导致其所须转速过大而实际无法实现,而且会导致由于离心力的差别过大而使其气动性能的相似性出现偏差。     

空调室外机轴流换热风扇性能研究

空调系统现在广泛应用于大型商场、饭店、车间等场所。为了提高换热效率和换热量,空调室外机大多采用轴流式换热风扇。通过对比发现,通风量在5 300~6 600m3/h的中型空调室外机研究较少。为了提高通流量和全压,从而增强换热效果,本文针对某公司产品中分体式空调室外机轴流换热风扇进行了风管性能测试实验与数值模拟。其中为了考核数值计算的可靠性,对于模拟仿真如何与实验匹配进行了计算区域的研究。结果表明进计算区域出口长度存在恰当匹配,并为数值模拟与风管实验台测试吻合提出了一个数值模拟计算域的选取准则。     

轴流压气机转子流场计算的混合URANS/LES方法（英文）

Accurate and efficient prediction of the aerodynamic performance and flow details of axial-flow compressors is of great engineering application value for the aerodynamic design and flow control of axial-flow compressors. In this work, a delayed detached eddy simulation method is developed and applied to numerically simulate the turbulent channel flow and the aerodynamic performance of NASA Rotor 35. Several acceleration techniques including parallel implementation are also used to speed up the i...     

某迫击炮身管结构优化分析（英文）

考虑采用新型工艺后材料最大弹性极限,研究了某迫击炮身管壁厚减薄的结构优化方法。首先,采用有限元方法进行静态分析,通过三维软件UG建立了身管实体模型。对身管结构进行合理简化后,导入到ANSYS中进行膛压分析计算,得到了身管不同位置管壁所受应力随壁厚减薄的变化曲线。综合分析各种壁厚减薄方案,得到了身管承载性能最优的方案,并采用流固耦合动态响应加以验证。结果表明,静态分析结果较动态分析结果更接近真实受力状况。最终,迫击炮身管结构重量经仿真优化后可减轻13%,因而,该身管轻量化方法有效而可靠。     

增加车辆刹车可控性设计（英文）

防抱死制动系统(Antilock braking system,ABS)是通过车轮角加速度与阈限值的比较进行制动力控制。这种系统的优势是只需角速度传感器信号就足够了;缺点是工作时会出现制动压力连续的超调,使车轮从抱死模式到滚动模式来回转换,这样制动器不能产生在当前道路状况下最大可能的制动力矩值。增加制动效率的构思是制动压力增加的强度取决于当前道路状况,但面临的问题是制动器产生的制动力矩值、当前道路状况和牵引系数值是未知数。本文通过建立三层神经网络模型来识别和获取这些参数,并在设计的随机路面上进行仿真实验,验证了所设计控制器工作的准确性。     

简易转速测量系统设计（英文）

介绍了一种基于定时器的转速测量系统的设计与开发。使用直流电动机的转轴来测量其转速,定时器IC 555用于不稳定模式。使用数字存储示波器(DSO)测量的定时器输出波形的频率几乎与转轴的转速成线性比例,而这个转速又与外部输入电压水平的变化成线性关系,由此得到了定时器输出波形频率与转速之间的线性关系。该系统的主要优点是线性输入-输出,体积小,便于携带且成本低。     

基于单片机的直流稳压电源设计（英文）

设计了基于单片机的数控直流电压源。以单片机为主控制器,通过键盘设置直流电源的输出电压,经D/A转换后(DAC0832)输出模拟量,再经过运算放大器输出不同的电压。电压输出范围0-12V,步进值为0.1V,可由数码管显示实际输出电压值。电路结构简单、操作方便,可满足各类电子实验的要求。     

高压头小流量单极轴流风扇的设计和优化方法

本文针对国产３００ＭＷ汽轮发电机冷却用单级轴流风扇的改型设计，分别对有后导叶和无导叶两种不同方案轴流风扇进行了理论研究及实验分析，对其在高压头、小流量的条件下使用作了性能上的比较，同时利用优化方法找出该风扇动叶的扭曲规律，并对叶轮直径、轮毂比等关键设计参数的选取进行了分析研究。