跨音速轴流压气机转子泄漏特性研究

以跨音速转子Rotor37为例,采用适合于求解轴流压气机内部三维湍流场的时间推进计算程序,对7种不同叶顶间隙下压气机转子叶栅通道内部湍流场进行数值模拟,研究转子气动性能随叶顶间隙的变化规律.结果表明：随着叶顶间隙减小,转子绝热效率和压比提高,稳定运行区域明显增大;叶顶间隙变化对压气机转子70％叶高至叶顶范围内的气动性能影响显著;转子气动性能随间隙变化并非简单的线性关系;综合考虑轴流压气机气动和强度要求,对于所研究的转子,最佳的叶顶间隙为0．178 mm.     

一种压气机叶型气动性能的数值和试验研究

压气机跨音叶型设计中大量应用了定制叶型设计技术,目前这种设计方法在亚音叶型设计中也逐渐获得了应用。在设计过程中评估压气机叶型气动性能是其中重要的一环,数值模拟和试验研究是常用的手段,研究过程中还可以使用试验结果修正数值模拟方法。通过数值模拟手段研究了不同来流马赫数条件下的叶型冲角特性、叶型表面等熵马赫数分布和冲角对气流转捩位置影响等内容,研究表明叶栅具有良好的气动性能和较宽的工作范围;开展了叶栅试验研究,校验了数值计算方法分析结果的准确性,表明在设计状态下叶栅特性吻合良好,误差很小,在偏离设计状态下,误差较大。最后,根据数值模拟和试验结果拟合并验证了该叶型的冲角-总压损失、冲角-落后角经验公式,可以在后续程序中使用该结果。     

基于进化算法的压气机叶型多目标优化设计

该文发展了基于进化计算和Navier-Stokes方程求解技术的压气机叶型气动多目标优化设计技术。压气机叶型气动优化设计目标是静压升最大和总压损失最小。文中采用Bezier曲线参数化叶栅几何型线、相应的控制点坐标作为设计变量：压气机叶型气动性能采用Reynolds平均Navier-Stokes方程和Baldwin—Lomax代数紊流模型进行评价；采用实数型多目标进化计算作为优化算法对叶型进行优化设计。优化设计结果得到一组Pareto解集，并且将特定的Pareto解和初始叶型进行详细的气动性能分析比较。优化设计结果证明了该文发展的多目标优化设计技术的有效性和实用性。     

叶轮机械全三维粘性气动优化设计系统

该文采用商用优化软件iSIGHT作为平台，集成叶轮机械造型、流场评价和优化策略，形成了一套叶轮机械气动优化设计系统，并分别用于透平高压级静叶和多级压气机整机叶片的气动优化设计。原有的计算流体力学（CFD）评价系统包括一套自主开发的高精度、鲁棒性的三维粘性求解器和网格生成软件。为扩大系统的适用性，在该文中尝试将iSIGHT与商业流体计算软件NUMECA集成在一起进行叶轮机械的气动优化设计。在优化过程中，采用粗网格方法加速正问题求解过程，并在优化结束后用细网格进行校核。计算表明这套方法能有效地提高优化速度并保证优化结果的可信性。经优化后，透平高压级静叶的总压损失系数减少0.95%；多级压气机整机效率提高2.1%。结果显示该系统能有效地改进叶轮机械的气动性能。     

亚声速低反力度吸附式压气机的非定常数值研究

为明晰转静干涉对吸附式压气机气动性能的影响,对某单级亚声速低反力度吸附式压气机设计工况点进行数值模拟,详细对比分析了定常与非定常一维气动参数、参数沿展向分布以及内部流场之间的差异。研究结果表明,在转静干涉条件下,单级吸附式压气机时均总压比及效率与定常计算结果相比基本无变化,但吸力面抽吸量增加,端壁抽吸量减小;静叶对动叶势流干涉作用降低了动叶中部区域的做功能力;动叶反“C”型尾迹在静叶内部输运的过程中进一步扭曲,两端向叶展中部靠拢,级出口气动参数沿展向分布均化。     

复杂三维气动布局在高负荷压气机中应用的数值模拟

为了充分发挥主被动控制技术融合的复杂气动布局在高负荷压气机中的应用潜力,通过数值模拟的方式,设计了多台采用不同气动布局方式的单级高负荷压气机进行对比研究。研究结果表明,在静叶中融合应用三维叶片造型技术时,端弯叶片前缘所呈现的反弯形态会导致静叶损失增加,但端部气流角更好的匹配保证了压气机失速裕度的提高。在端弯叶片设计基础之上叠加应用正弯造型可以抵消由于端弯而导致的前缘反弯形态,并有效降低总压损失,进一步提高失速裕度。通过调节进口预旋,动叶的逆压梯度降低,效率得到较大幅度的提升。此时静叶将承担更多的静压升,可以通过叠加应用附面层抽吸技术来保证静叶的正常工作。在正弯曲造型的静叶栅中叠加应用仅在吸力面角区抽吸的主动流动控制结构,在负攻角的来流条件下,分离流动控制效果相对不明显。     

某兆瓦级水平轴风力机叶片气动设计和性能评估

基于片条理论,建立了水平轴风力机的气动参数和性能计算模型,并考虑了叶尖损失、叶根损失、叶栅影响和重载荷下对片条理论参数的修正。以此为基础设计完成了某1.5 MW水平轴风力机叶片的气动外形,并对其气动性能进行了评估,结果表明该风力机叶片气动性能达到设计要求,具有较佳的风能利用系数和运转特性。     

小流量工况下采用孔式机匣的离心压气机内部流场分析

实验结果表明,应用于半开式离心压气机的孔式机匣处理方式可以有效扩大压气机的稳定工作范围,而且不会降低压气机的效率。采用数值计算方法,比较了某离心压气机叶轮有无孔式机匣处理的内部流动情况,计算结果与实验结果相符。通过对小流量工况下计算结果的分析发现,孔式机匣处理结构对压气机叶片通道上部区域的流动影响显著,抽吸流量重新进入叶片通道后可以降低叶片通道入口局部的气流冲角。孔式机匣处理结构还可以抑制叶顶间隙涡,补偿抽吸掺混带来的损失。     

离心压缩机不同结构排汽蜗壳性能分析

排汽室的性能对离心压缩机经济性影响很大，目前离心压缩机普遍使用切向排汽蜗壳，其排汽蜗壳流场稳定，气动性能较好。排汽蜗壳设计时不仅需要考虑气动性能如总压损失系数、静压恢复系数的高低，同时需要考虑结构紧凑性。本文针对某单级离心压缩机，给出了切向排汽蜗壳设计原理，使用大型3D数值分析软件CFX，对比分析了4种不同结构的排汽蜗壳，得出蜗壳外径一定的条件下，并不是无叶扩压器越长性能越好；无叶扩压器与排汽蜗壳完全相切时性能最佳。     

向心透平设计与出口相对气流角对透平效率的影响

选用烷类工质环己烷为循环工质,利用筛选法设计了进汽温度为150℃,功率为250 k W的有机朗肯循环系统中的向心透平,并利用计算流体力学软件ANSYS-CFX对动静叶栅流场进行三维稳态模拟,验证了设计方法的正确性。在此基础上研究了7种不同出口相对气流角β2对透平效率的影响;结果表明,所设计的ORC向心透平表现出良好的气动性能;并且在β2为32°情况下有较好的叶轮性能和较高的透平效率,能够满足初始设计条件下透平设计的需要。     

Optimization of a door seal structure of a microwave oven using a FDTD method

The optimum door seal configuration to prevent radiation leakage from a microwave oven is still a manufacturing concern. Here, we propose a numerical algorithm to simulate the radiation propagation along a door seal structure using the finite‐difference time domain method, which is used for a priori shielding efficiency tests. The results agree with experimental data. The critical dimensions of the choke structure were found and high shielding is anticipated for a simpler choke structure. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

一起箱变着火事故分析

介绍一起光伏电站箱变着火事故,分析着火原因,并从产品制造和运行维护方面提出针对性建议,对箱变安全运行具有一定的实际意义.     

Simulation of a generator for a wind-power unit

Analysis of excitation systems of generators for wind-power units is carried out, a software package for generator simulation is presented, and the sequence of the generator design is presented.     

Electric potential near a tip of a local discharge on a conductive film

To develop a propagation model of a local discharge on a wet polluted insulator, the authors have examined characteristics of the local discharge on an electrolytic solution simulating the wet polluted insulator surface. The local discharge was propagated on the solution under the impulse voltage. A shape of a contacting surface between the local discharge and the solution has been already obtained by the authors. By using the contacting surface, an electric potential near a tip of the local discharge on a conductive film of 1 mm in thickness was calculated. Furthermore, the potential was measured with a probe. The calculated values and the measured values of the electric potential agreed well regardless of the propagation length of the local discharge, the width of the conductive film, the resistivity of the conductive film, the peak value of the applied voltage and the applied voltage waveform.     

飞机座舱空气调节系统检查仪

文中分析飞机座舱空气调节系统的功能,研制以单片机为核心的检查仪,实现对飞机空调系统工作性能的检测.实际应用表明,该检测设备性能稳定、操作便捷、可靠性高,提高了维修工作的质量和效率,而且该设备对于相关机型具有一定的通用性.     

On the development of a core for a low-power transformer on a basic of wasteless technology

Innovations in critical technology for the production of magnetic materials is considered. On the basis of these innovations, a new design of a low-power transformer is proposed. The operating characteristics of transformers of the pilot and analog design are studied.     

Development of a deceleration control system for a winding machine based on a microcontroller

The development of an automatic deceleration system for a winding machine in a siderurgy factory is presented in this paper. The proposed system controls the speed of a winding machine in order to obtain the optimum stop point in terms of security and fast production. The system is based on a microcontroller and an extremely simple hardware. The system has been tested for two years and results evince a very good mean time between failures.     

Development of a fault locator for a branch line

Formerly, only pulse radar and the Murray loop bridge could be utilized in a cable fault location method that is applicable to branch lines. Those methods need a terminal connection at the far end. Therefore, it is difficult in fault location involving branch lines. Pulse radar is applicable only for high‐resistance ground faults and the Murray loop bridge is applicable only for low‐resistance ground faults. We have developed current‐detection pulse radar and tested it. In high‐resistance ground fault location, the measured result includes discharge delay error. Therefore, we have proposed an error correction method and confirmed it. In addition, we have designed a new cable fault location method of pulse radar and tested it. © 2000 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 134(2): 19–28, 2001     

一起母线保护不正确动作情况的分析

该文通过对华能大连电厂一次母线故障时BUS1000母线保护动作情况的分析,找出了BUS1000母线保护不正确动作的原因,总结了事故教训,并提出了改进措施.