双向贯流泵叶轮设计与装置模型试验

分析研究了双向贯流泵的特点，采用奇点分布法设计双向贯流“S”翼型叶片，并结合相应的流道进行装置模型试验。结果表明，与常规单向贯流泵相比，正向性能略低，但获得了较高的反向能量性能，且正反向效率差约2．5％。研究显示正反向性能相近的双向贯流泵非常适用于低扬程双向泵站。     

轴流泵叶片设计的通用径向平衡方程

首次提出了轴流泵叶轮水力损失模型,给出了包括水力损失的通用径向平衡方程和求解方法。计算实例表明,这些模型、方程和计算方法是正确的,并且有广泛的适应性。     

望虞河双向开敞式轴流泵装置模型试验研究

望虞河泵站是治理太湖的重点工程,装有8台国内最大的双向开敞式低扬程轴流泵。本文介绍泵站改造的原因,试验研究的主要成果:拟采用的改造模型的装置试验结果、由模型换算得的实泵性能指标等。     

轴流式水轮机叶片翼型参数化设计

我国水力资源丰富,水能开发工作稳步推进,与发达国家相比,依旧存在一定不足之处。目前,随着我国对这方面的支持进一步加大,水电开发工作日益加快。本文主要介绍了我国轴流式水轮机发展现状,然后展开轴流式水轮机叶片翼型参数化相关设计,建立相应的模型,生产3D水轮机叶片,节约时间和制造成本。     

可逆风机叶片的翼型研究

研究和发展了可逆风机叶片用的翼型——可逆翼型。根据可逆风机的特殊使用要求,分析研究了可逆翼型应该具有的外形要求和气动特性要求。本课题组发展了生成可逆翼型几何外形的计算程序,并采用本课题组的翼型气动性能的计算程序对生成的翼型进行了分析、评估。在此基础上,优选出两个可逆翼型－Ｒ１８和Ｒ４３Ｔ。对该两个翼型和一般的可逆翼型Ｒ３等进行了风洞实验研究,表明本文优选出的两个翼型的性能优于已有的一般翼型,本文提出的可逆翼型的设计方法是可行的。     

上海木渎港泵闸工程双向潜水轴流泵模型装置试验研究

试验研究了上海木渎港泵闸工程双向潜水轴流泵模型装置，得出了泵模型装置及泵原型装置的综合特性曲线。试验结果对该站的建设、使用、维护提供了重要依据、并对同类工程具有参考价值。     

轴流泵相似设计

研究轴流泵采用相似设计法设计程序，推导并给出了相似设计时所需的计算公式，通过设计实例，为轴流泵设计提供了重要的参考资料。     

风力机叶片设计及翼型气动性能分析

叶片作为风力发电机最关键的部件,其气动特性好坏对于风力发电至关重要。以750 k W风力机叶片为例,采用Wilson设计方法对叶片进行设计。在此基础上,应用流体计算软件CFD对所选翼型进行气动分析,得出翼型表面压力随攻角变化关系。该方法可提高风力机叶片等复杂曲面的建模效率并可对叶片后续的气动性能分析奠定基础。     

双向轴流泵叶轮结构及外特性分析

列出了三种提高双向轴流泵扬程的结构,并通过数值模拟软件FLUENT对叶轮的内部流动进行了模拟,得出了叶轮的一些外部特性。同时对三种结构的外特性进行了分析比较。     

双向轴流泵装置性能预测与内部流动分析

对一采用S形叶片的双向轴流泵装置进行数值研究,在不同流量工况条件下分析泵的正、反向运转性能,对该泵的瞬时启动过程进行了监测并对泵内的非定常空化现象进行了分析。研究表明,正、反向运转时,泵的性能存在明显的差异,反向的扬程和效率均高于正向;在泵正向启动过程中,叶轮背面进口边产生空化区,反向运转时未发生明显的空化现象;两种运转模式下,叶轮进出口断面上压力脉动特征频率分布相似,但叶轮进口的压力脉动幅值较高。     

基于SolidWorks和Excel机翼型叶片的造型设计

在分析机翼型叶片造型计算方法的基础上,针对翼型叶片造型的难点,利用三维CAD软件SolidWorks提供的样条曲线的造型功能,使用Excel软件计算叶片上下轮廓的坐标值,输入至Solidworks软件中完成叶片截面轮廓造型设计,并给出了G4-68型离心式风机叶轮三维实体建模的方法和步骤.     

非对称可逆轴流风机S型翼型的设计与性能研究

S型叶片是可逆风机中较理想的叶片型式.在前人研究的基础上,本文采用NACA系列叶片作为原始翼型,设计出多种新型不对称双头双机翼S型翼型.分析这几种可逆式轴流风机翼型的数值模拟结果,比较流场分布规律,寻找到一种适合于设计工况下正、反双向吹风的地铁用可逆式轴流风机翼型.     

轴流泵机械密封的改造与设计

某石化公司轴流泵机械密封多次发生泄漏,本文分析了机械密封失效的原因,对某结构和控制系统进行了改进设计,将原串联机械密封改造为串联气液膜密封,并设计了机械密封密封气的控制系统,最后通过机械密封结构的设计计算,对原机械密封结构进行了改造和优化,改造后的机械密封性能优于进口机械密封,实现了聚合反应器循环轴流泵长周期运行。     

摆线S型可反向轴流风机翼型的研究

提出了一种“摆线S型可反向轴流风机翼型”,介绍了该翼型的成型方法、弯度的选择范围及工作冲角范围,并将四种不同弯度的翼型吹风试验结果与双圆弧S型翼型和双头双机翼S型翼型作了比较,表明弯度(?)=3.96%的BX-S 396翼型的正、反向综合气动性能最佳。     

轴流泵叶片的数控加工

轴流泵可以输送清水、雨水、江河水、污水等液体介质,广泛用于工矿给排水、市政工程、污水处理、农田排灌、跨流域调水等领域,其主要特点是低扬程、大流量,和其他类型的泵相比,其效率较高。决定其效率的主要因素是其叶片设计和制造的水平。     

一种理想风机叶片翼型的设计方法

对理想风机的气动参数进行了设计。通过绘制升阻比曲线和升力系数曲线,对该翼型的弦长、攻角和风轮半径等进行了计算。同时应用Matlab与Profili软件分析翼型在不同攻角下的叶背和叶盆曲线上的升力和阻力的变化情况,并通过Profili软件的翼型受力分析功能,对设计出的翼型进行对比分析,验证了设计的准确性。     

螺旋轴流泵的设计开发

在大量实践和设计的基础上,对螺旋轴流泵的参数进行分析,提出一种水力设计方法。给出了确定螺旋叶轮诸参数的关系式,设计了一种新型空间导叶,可减小泵的轴向尺寸,添加了便于叶轮拆装的叶轮盘。采用局部加厚的方法对叶轮轮毂和螺旋叶片进行处理,解决了单螺旋叶轮的平衡问题。制造出了样机,对样机进行了试验。还对螺旋轴流泵进行了系列化的设计。获得的结果:水力样机在运行过程中,获得了平缓下降的流量-扬程曲线和功率曲线,特性曲线上无马鞍形区、无过载现象发生,达到设计要求。设计的系列化产品具备大流量、无堵塞、无缠绕、无损性和高性能的特点。     

基于Gambit的S系列新翼型风力机建模

几何实体模型的建立是进行CFD计算中重要的基础性工作。对于具有复杂外部结构的S系列新翼型风力机,如何精确快速进行建模将决定其空气动力CFD计算的精度和效率。基于优秀的CFD前处理软件Gambit强大的几何建模功能,实现对S系列新翼型风力机包括风力机叶片、风力机旋转轮毂、风力机叶根各部分的整机实体建模,为研究其在整机情况下的空气动力特性提供了良好基础,以期提高风力机CFD计算的仿真度和精度。     

S翼型水力优化及非稳态绕流研究

为了揭示S翼型绕流性能提升的水力诱因,探索其水力性能与非稳态绕流特性间的内在关联,基于构造的自动寻优流程得到了水动力特性较优的新翼型,并利用LES方法和LDA试验探究了优化前、后S翼型的非稳态绕流特性及其差异。研究结果表明：优化翼型的最大升阻比为29,较原始翼型提升了30%,其对应最优攻角为8°,并大于OR翼型对应的6°攻角;优化后椭圆形的前缘可以有效地降低S翼型前缘处的表面摩擦系数;吸力侧流动分离现象的抑制可以显著优化S翼型的非稳态绕流结构,进而实现其水力性能的大幅提升。研究结果有助于为S翼型的水力设计提供理论指导,同时也可为双向轴流式水力机械提供水动力特性优异的S翼型。     

襟翼对风力机叶片翼型气动特性影响的数值模拟

对S823翼型及其对应的带有Gumey襟翼的翼型进行了数值计算,针对风力发电机运行环境,研究Gumey襟翼对S823翼型气动性能的影响.计算结果表明:带有Gumey襟翼的翼型明显改善了翼型压力面和吸力面的压力分布,因此翼型升力及升阻比均比翼型原型有显著增加.