45000 m3/h恩德气化炉气固流动特性模拟

将常规45 000 m³/h恩德气化炉对冲布置的喷嘴结构改良为旋切均布喷嘴结构,炉膛内流场发生了变化。为了研究旋切结构喷嘴恩德气化炉炉内的流场结构以及喷嘴气化剂速度对气固流动特性的影响,应用欧拉-欧拉双流体模型(TFM)对炉膛内的流场进行冷态数值模拟。得到了炉膛内颗粒轴向速度分布、颗粒体积分数分布以及流场结构分布结果。研究表明：旋切喷嘴结构下恩德气化炉炉内颗粒流动轨迹为螺旋上升式结构,并在炉膛中下部形成颗粒内循环;增大喷嘴气化剂速度能够提升颗粒内循环倍率;随喷嘴气化剂速度的增加,炉内气固流动特性越佳,喷嘴速度为50,60 m/s时,炉内流场较为紊乱,喷嘴速度增加到70,80 m/s时,颗粒分布更加规则,但气固流动特性变化已不明显,考虑到喷嘴速度过大会影响系统的稳定性,则喷嘴速度70 m/s时,为较优工况。模拟结果为热态数值模拟以及提高工业气化炉气化效率的研究提供一定的理论依据。     

小型变桨风力机启动性能研究

为研究某小型水平轴变桨风力机的启动性能,通过搭建风力机风洞试验台,分析不同桨距角对风力机静态扭矩、转速以及启动风速的影响,同时通过数值模拟仿真结果结合理论分析,研究风力机启动时桨距角变化过程中的相关气动性能。结果表明：风速分别保持在3～6 m/s不变时,随着桨距角的增加,风轮静态扭矩值呈先增大后减小的趋势,50°桨距角下的静态扭矩约为10°桨距角下静态扭矩的2.2倍;风轮静止时表现出与高速旋转状态下截然相反的气动性能,叶片叶根区域为启动扭矩主要动力产生区域;桨距角越小,叶根区域流动分离现象越明显,且分离点越靠近前缘,气动性能越差;40°桨距角时,可兼顾最小的启动风速和较大的旋转速度,测得最低启动风速为3.7 m/s。     

新型变桨风力机关键部件载荷特性试验研究

以新型变桨距风力机为研究对象,针对其独特的变桨调节机构,通过风洞试验的方法,采用IMC载荷测试系统,对其关键部件进行载荷测试。试验结果显示：随着桨距角增大,叶根所受弯矩降低,但叶根挥舞弯矩较摆振弯矩减小更明显;塔筒俯仰方向的受力大于侧弯方向,当风轮转速约为243.5 r/min时,塔筒侧弯受力出现突增;不同桨距角下,变桨调节机构的齿条与齿条同步盘测点载荷大小随风速变化趋势一致,但随着桨距角的增加,表现为先增加后减小再增加的趋势。