四孔楔形气动探针标定与灵敏度分析

在汽轮机末级湿蒸汽测量中,采用四孔楔形探针对流场进行测量.探针上布置有4个测压孔,通过对压力信号的分析与计算,能够反演出气流速度的方向与大小.首先用Fluent进行数值模拟,计算了探针不同楔形角(70°、90°、120°)对气流偏转方向的敏感性能,对其进行对比得出了在70°楔形角的情况下,探针对气流偏转灵敏度最高,1°的变化就可以测得,考虑坐标架的转动控制,实际可以控制在2°以内.在德国斯图加特大学热力透平与机械研究所标准风洞中对70°楔形角探针进行气动标定和灵敏度验证,获得该探针流场测量的标定系数,证实了数值模拟的结果.     

5MW实验汽轮机内湿蒸汽两相流实验研究

在1台5MW3级实验汽轮机上进行了湿蒸汽两相流的实验研究,实验在3种不同进汽温度下进行,用联合探针测量了末级叶片前后沿径向和周向的流场、蒸汽湿度、水滴尺寸等参数,并分别用2种方法确定了末级前后的蒸汽参数,获得了3个级的级效率。比较发现,发生凝结的第2级的级效率低于其它2级,这表明凝结过程存在很大的热力学损失。     

颗粒测量中一种自适应非独立模式算法

光全散射颗粒测量法中需求解第一类Ｆｒｅｄｈｏｌｍ积分方程，在不知被测颗粒尺寸范围的情况下，如何确定积分方程的上下限，即测量范围，迄今仍是个问题。本文针对此问题提出了一种自适应非独立模式算法。该方法可根据双参数颗粒分布函数的分布参数Ｋ自动确定积分的上下限。数据模拟和实验都证实了此算法。     

原子特征谱线法火焰温度测量技术研究

利用电荷耦合器件(CCD)光纤光谱仪,通过测量火焰中碱金属元素的原子特征谱线,获得了煤粉火焰温度,并实现了实验炉上的在线连续测量.比较发现光谱法与热电偶测得的火焰温度存在较大的差异.两者为不同原理的温度测量方法,不能简单地将测得的结果直接进行比较.对于煤粉火焰,光谱法测得的火焰温度为炙热碳粒表面的温度,而热电偶测得的是火焰中高温烟气的温度,光谱法的温度一般要比热电偶的温度高,偏差数值和火焰中气流的散热情况有关.     

基于光谱分析的煤粉火焰复合判据和燃烧诊断研究

该文研究了煤粉火焰辐射光谱信号，发现在煤粉锅炉中不仅不同火焰及炉墙的黑度不同，在煤粉不同燃烧阶段还存在一些特征谱线。根据是否存在这些特征谱线，以及测得的火焰黑度和火焰的光谱辐射强度可以可靠地构造火焰是否存在的判据。在350MW煤粉锅炉上的实测数据验证了这种复合判据的正确性。这可以给锅炉提供一种新的可靠的火检方法。作者还采用人工神经网络算法根据火焰的黑度和一定波段范围的辐射强度对煤粉火焰的燃烧状况进行诊断作了初步研究，结果表明可以对燃烧的不同状况进行诊断，将有助于优化燃烧。     

等熵系数和雷诺数对四孔楔型探针气动测量影响的研究

用4孔楔型气动探针在一个特殊的试验风洞里测量了不同工质和不同工况下的参数。对大量试验数据进行分析，得出等熵系数和雷诺数对气动测量的影响，并进一步定量分析它们对在风洞中标定探针确定各个参数的影响，从而提出在标定探针和气动测量过程中有指导意义的结论。     

125MW机组间负荷优化调度

根据玫在每天不同时间段内荷峰谷差距较大的情况,提出利用等微增率法进行机组间负荷分配的优化。并实际应用于某电厂2台125MW机组。通过进行算法的分析,编制软件指导负荷的分配,达到了节约燃料,提高机组运行效益的目的。     

水系胶体Zeta电位的电声法测量

基于电声法原理研制了一种能同时用于胶体声阻抗和Zeta电位测量的电声探头,建立了一套测量胶体Zeta电位的实验装置,多次实验证明设备稳定性良好. 通过多次回波测量声阻抗计算Zeta电位,测得纳米黄土及TiO2胶体的Zeta电位分别为-52.69和-16.09 mV,分析了5%~30%(j) SiO2胶体的Zeta电位变化趋势,表明该方法可用于高浓度胶体测量,与马尔文公司光脉动Zeta电位测量仪测量结果偏差较小. 本方法有望实现在线测量Zeta电位.     

宽频超声衰减法测量河流泥沙粒径分布

为了研究宽频超声波通过河流泥沙悬浊液的声衰减谱中包含泥沙的颗粒粒度信息,采用超声耦合相模型和散射模型的叠加描述河流泥沙悬浊液中超声衰减行为,宽频超声换能器测量得到2～7.5MHz间泥沙悬浊液声衰减谱,结合独立模式的最优正则化反演算法,获得了相同体积浓度、不同粒径分布下和相同粒径分布、不同体积浓度下泥沙的颗粒粒径分布。结果表明,宽频超声衰减法能较好地区分3种不同粒径分布的泥沙,并且在体积浓为3.8%～8.5%范围间,测量得到的平均粒径受浓度变化影响较小。将超声法测量结果与显微镜图像法测量结果相比较,两种方法得到的粒径分布趋势较为一致,平均粒径较为吻合。     

集成探针气动部分的风洞标定

为了验证测量汽轮机内湿蒸汽的探针的性能以及分析流场实验数据,对探针在开式空气风洞和湿蒸汽风洞中作了标定,标定马赫数范围0.1～1.1,气流攻角从-10°～40°,气流偏转角从-10°～10°,这一范围测量得到的标定曲线完全覆盖了汽轮机末级前后可能出现的情况。通过比较在空气、过热蒸汽和湿蒸汽3种介质中的标定数据,提出了可以用空气风洞标定取代复杂的过热蒸汽或湿蒸汽风洞标定的结论。