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离心泵做透平的叶片弯曲形状分析

上海交通大学学报 2016年第9期50卷 1467-1472,1479页

作者：杨孙圣张慧孔繁余许荣军江苏大学流体机械及工程技术中心江苏镇江212013 镇江市自来水公司江苏镇江212013 南京蓝深制泵集团股份有限公司南京211500

为提高液力透平的效率,设计了前弯和后弯2种叶片弯曲形式的叶轮,利用实验、理论和数值计算相结合的方法对离心泵做透平的水力性能进行了研究.分别对后弯式叶轮泵工况、透平工况和前弯式叶轮液力透平工况3种情况的水力性能进行了分析,得... 详细信息

为提高液力透平的效率,设计了前弯和后弯2种叶片弯曲形式的叶轮,利用实验、理论和数值计算相结合的方法对离心泵做透平的水力性能进行了研究.分别对后弯式叶轮泵工况、透平工况和前弯式叶轮液力透平工况3种情况的水力性能进行了分析,得到泵工况和2种液力透平工况下外特性曲线的差别,并分析了液力透平各过流部件内部功率损失分布.研究结果表明:泵作透平的外特性曲线与泵的不同,Q-H曲线随流量增加而逐渐增加;2种叶轮形式的液力透平对比中,前弯形叶轮在最高效率点的流量、扬程、轴功率和效率分别比后弯形叶轮高;前弯形叶轮高效点以及高效点之后的流量效率曲线高于后弯形叶轮的流量效率曲线,流量扬程曲线低于后弯形叶轮的流量扬程曲线,2种形式的叶轮轴功率相差不大.液力透平各过流部件功率损失分布表明,前弯形叶轮内部的功率损失的减小是液力透平效率提高的主要原因;对比2种叶片弯曲形状液力透平的流量和扬程系数可知,前弯式叶轮的流量系数和扬程系数均大于同尺寸后弯式叶轮的,因此前弯叶轮更适合于液力透平工况运行.

关键词：离心泵做透平前弯形叶轮后弯形叶轮

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叶片安放角变化规律对液力透平性能的影响

农业机械学报 2015年第10期46卷 75-80页

作者：王桃孔繁余杨孙圣陈凯许荣军江苏大学流体机械工程技术研究中心镇江212013 西华大学流体及动力机械教育部重点实验室成都610039 南京蓝深制泵集团股份有限公司南京211500

基于ANSYS Bladegen软件,针对不同叶片安放角变化规律分别设计3种前弯叶片液力透平专用叶轮。通过与试验结果对比,确定了合理的数值模拟方案,分别完成了3台透平全流场数值计算。分析了叶片安放角变化规律对透平外特性、压力分布和水力... 详细信息

基于ANSYS Bladegen软件,针对不同叶片安放角变化规律分别设计3种前弯叶片液力透平专用叶轮。通过与试验结果对比,确定了合理的数值模拟方案,分别完成了3台透平全流场数值计算。分析了叶片安放角变化规律对透平外特性、压力分布和水力损失分布的影响。结果表明:最优工况时,3个叶轮的效率、压力分布和水力损失分布均相差不大。在非最优工况,安放角采用线性变化规律设计时,透平性能更好,效率曲线更平坦;叶轮出口处低压区域范围较其他2种方案大。水力损失分布显示在叶片进出口安放角及包角相同的情况下,安放角变化规律对蜗壳及尾水管内的流动影响不大,仅对叶轮内的流动产生较明显的影响,叶片安放角呈'S'形变化对透平性能的影响是负面的,线性分布规律相对较好。

关键词：液力透平安放角变化规律前弯叶片数值模拟性能分析

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不同工况下混流泵转子径向力及压力脉动

排灌机械工程学报 2019年第4期37卷 277-283页

作者：李伟张扬孙兵施卫东许荣军江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心江苏镇江212013 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院江苏镇江212009 蓝深集团股份有限公司江苏南京211500

为了研究混流泵内部非定常流动特性,基于ANSYS CFX软件对混流泵的外特性和内部流场进行了非定常计算,获得了不同流量工况下转子径向力的分布情况和不同监测点的压力脉动时域、频域响应,分析了不同流量工况对混流泵转子径向力和压力脉动... 详细信息

为了研究混流泵内部非定常流动特性,基于ANSYS CFX软件对混流泵的外特性和内部流场进行了非定常计算,获得了不同流量工况下转子径向力的分布情况和不同监测点的压力脉动时域、频域响应,分析了不同流量工况对混流泵转子径向力和压力脉动的影响.研究结果表明,数值计算的外特性结果与试验测量结果的趋势基本吻合,说明数值计算的准确度较高. 3种流量工况下径向力的分布均呈现一定的周期性,小流量工况下的瞬态径向力合力最不稳定,设计工况下的瞬态径向力合力规律性最强,大流量工况下混流泵瞬态径向力合力波动性最小.不同流量工况下叶片通过频率始终占主导因素,低频信号是引起设计工况压力脉动的主要原因,流量变化对轮缘间隙进出口压力系数幅值影响较小,对叶轮中间位置处压力系数幅值影响较大.研究结果为揭示导叶式混流泵内部不稳定流动特性及其诱导的转子故障恶化提供理论依据.

关键词：混流泵不同流量工况径向力压力系数

基于Ansys的矿用潜水电泵转子系统的优化设计

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排灌机械工程学报 2012年第2期30卷 157-161页

作者：曹卫东高一王秀兰许荣军江苏大学流体机械工程技术研究中心江苏镇江212013 南京蓝深制泵集团股份有限公司江苏南京211500

应用三维造型软件Pro/E对矿用潜水电泵过流部件内部水体和部件进行实体造型,导入ICEM软件对水体部分进行非结构化网格划分.基于雷诺时均Navier-Stokes方程、标准k-ε湍流模型和SIMPLEC算法,采用计算流体动力学软件CFX对矿用多级潜水泵... 详细信息

应用三维造型软件Pro/E对矿用潜水电泵过流部件内部水体和部件进行实体造型,导入ICEM软件对水体部分进行非结构化网格划分.基于雷诺时均Navier-Stokes方程、标准k-ε湍流模型和SIMPLEC算法,采用计算流体动力学软件CFX对矿用多级潜水泵不同工况下的外特性进行数值模拟,并将模拟结果与试验结果进行对比,验证模拟结果的可靠性.将流场模拟结果导入Ansys Workbench,对两支点支撑方式的转子系统进行基于流固耦合的模态分析,计算得到了原有转子系统的一阶临界转速低于运行转速.根据对转子振型特点的分析,对转子系统进行三支点优化设计,并再次进行模拟计算.结果表明:原有两轴承支撑转子系统临界转速过低,是轴承7217AC/DB提前损坏、密封环磨损严重的主要原因;三支点转子临界转速远大于泵的实际运行转速,可大幅度提高轴承可靠性,减缓密封环的磨损.

关键词：矿用潜水电泵转子系统流固耦合模态分析临界转速

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叶片开缝对单叶片泵径向力的影响

排灌机械工程学报 2020年第9期38卷 865-870,890页

作者：施卫东李林建许荣军王斌谭林伟周岭江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心江苏镇江212013 南通大学机械工程学院江苏南通226000 蓝深集团股份有限公司江苏南京211500 安徽富乐泰水泵系统有限公司安徽宁国242300

为了改善单叶片泵的运行特性,降低径向受力不均匀性,采用数值计算与试验相结合的方法分析了单叶片离心泵径向力的动态特性.研究了3个不同流量工况(0.6Qd,1.0Qd和1.4Qd)下径向力的变化规律,结果表明:单叶片离心泵叶轮叶片工作面与背面所... 详细信息

为了改善单叶片泵的运行特性,降低径向受力不均匀性,采用数值计算与试验相结合的方法分析了单叶片离心泵径向力的动态特性.研究了3个不同流量工况(0.6Qd,1.0Qd和1.4Qd)下径向力的变化规律,结果表明:单叶片离心泵叶轮叶片工作面与背面所受压差是径向力产生的主要原因,并在小流量工况下径向力达到最值.通过对试验与数值模拟结果的分析对比,提出了平衡单叶片泵径向力的新方法——叶片开缝,并在叶片包角方向上选取3个不同位置(0°,90°和270°)布置宽度为1.0 mm的缝隙,分析了不同开缝位置对径向力及泵外特性的影响情况.当在叶片尾缘开缝时,对泵的外特性影响较小,并可以较大降低单叶片离心泵叶片工作面和背面的压差,减小叶轮径向受力情况,提高单叶片泵的可靠性和使用寿命.

关键词：单叶片泵叶片开缝径向力数值模拟

马克思工业化理论视阈中的中国式现代化及其叙事

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马克思主义研究 2024年 86-103页

作者：刘荣军福建省习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心华侨大学研究基地华侨大学哲学与社会发展学院

马克思工业化理论从一开始就揭示了“工业以至于整个财富领域对政治领域的关系”这个现代化发展的历史主题。正是从法哲学和政治转向经济学和工业的进程中，马克思建构了一个通过“改造工业和社会结构的必要性和条件”而通达共产主义的... 详细信息

马克思工业化理论从一开始就揭示了“工业以至于整个财富领域对政治领域的关系”这个现代化发展的历史主题。正是从法哲学和政治转向经济学和工业的进程中，马克思建构了一个通过“改造工业和社会结构的必要性和条件”而通达共产主义的历史唯物主义通道。中国式现代化叙事是一个从国家叙事升华为文明叙事的实践进程。中国式现代化的国家叙事既有各国现代化的共同特征，即通过建构现代国家来推动现代化国家建设，也有中国自身的独特之处，即建设一个现代化国家与人民共和国高度统一和深度融合的社会主义现代化国家。中国式现代化的文明叙事包括两个重要维度:在国家文明叙事上，它是中国共产党领导中国人民解决“工业以至于整个财富领域对政治领域的关系”，从富强走向文明，实现人民富裕、人民民主和人的发展相统一的社会主义现代化的伟大实践;在人类文明叙事上，它是中国共产党领导中国人民改造“工业和社会结构的必要性和条件”，把工业从其与资本主义结合、为资本主义服务中剥离和解放出来，改造为工业与社会主义结合、为社会主义服务的伟大实践过程。

关键词：工业化中国式现代化现代国家人类文明新形态

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井用潜水泵导叶的正交试验与优化设计

排灌机械工程学报 2011年第4期29卷 312-315,342页

作者：周岭施卫东陆伟刚许荣军王川江苏大学流体机械工程技术研究中心江苏镇江212013 南京市水泵工程技术研究中心江苏南京211500

为提高井用潜水泵的性能,采用正交试验的方法,按照L9(34)正交表,选取流道式导叶的叶片包角、叶片进口安放角、过渡段包角等4个因素,每个因素取3个水平,设计出9个导叶.采用变角对数螺线设计导叶叶片型线,并分别将9个导叶与同一个叶轮装配... 详细信息

为提高井用潜水泵的性能,采用正交试验的方法,按照L9(34)正交表,选取流道式导叶的叶片包角、叶片进口安放角、过渡段包角等4个因素,每个因素取3个水平,设计出9个导叶.采用变角对数螺线设计导叶叶片型线,并分别将9个导叶与同一个叶轮装配.通过Fluent提供的标准k-ε湍流模型、SIMPLEC算法、二阶迎风方程,对包含叶轮、导叶在内的两级井用潜水泵进行了全流场数值计算,从而获得了9组设计方案在额定工况下的效率、扬程.通过正交试验法分析了各几何参数对效率、扬程的影响规律,利用极差分析找到了影响流道式导叶性能的主要因素和次要因素,并提出了性能较优的模型泵设计方案.导叶叶片包角与叶片进口安放角对井用潜水泵的效率、扬程影响较大.样机试验结果表明:较优方案在额定工况下的泵效率为67.51%,单级扬程为13.84 m,其扬程与效率均超过国内同类产品及国家标准.

关键词：井用潜水泵导叶优化设计正交试验数值模拟

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超低比转数自平衡多级离心泵转子模态分析

排灌机械工程学报 2019年第7期37卷 593-599页

作者：杨勇飞李伟施卫东马新华何勇冠许荣军江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心江苏镇江212013 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院江苏镇江212009 南通大学机械工程学院江苏南通226019 蓝深集团股份有限公司江苏南京211500

为了掌握多级离心泵转子振动特性,避免泵运行中发生共振,保证水泵运行的稳定性,基于软件ANSYSWorkbench对超低比转数自平衡多级离心泵转子进行模态分析.计算对比干态无流场预应力、干态有流场预应力及湿态有流场预应力3种情况下泵转子... 详细信息

为了掌握多级离心泵转子振动特性,避免泵运行中发生共振,保证水泵运行的稳定性,基于软件ANSYSWorkbench对超低比转数自平衡多级离心泵转子进行模态分析.计算对比干态无流场预应力、干态有流场预应力及湿态有流场预应力3种情况下泵转子各阶次的固有频率,并提取泵转子的前8阶模态对应振型进行分析.结果表明:3种情况下,转子各阶反进动固有频率均小于同一阶次下的正进动频率;干态有流场预应力相比无流场预应力情况下各阶固有频率略有提高,说明流场预应力对泵转子起到一定的应力刚化作用;湿态下水对转子的质量力、黏性以及阻尼的影响会显著降低了泵转子各个阶次的固有频率,湿态下水的附加力对转子的模态影响更为明显;对比转子的前4阶振型,发现3种情况下转子各阶次的振动形式和最大振幅出现位置基本相同,其中第三阶为绕轴心的扭转振动,其余3阶振型对应为不同方向和不同形式的弯曲振动.

关键词：多级离心泵转子模态分析共振固有频率

马克思工业化理论视阈中的中国式现代化及其叙事

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马克思主义研究 2024年第4期 86-103页

作者：刘荣军福建省习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心华侨大学研究基地华侨大学哲学与社会发展学院福建厦门361021

马克思工业化理论从一开始就揭示了“工业以至于整个财富领域对政治领域的关系”这个现代化发展的历史主题。正是从法哲学和政治转向经济学和工业的进程中,马克思建构了一个通过“改造工业和社会结构的必要性和条件”而通达共产主义的... 详细信息

马克思工业化理论从一开始就揭示了“工业以至于整个财富领域对政治领域的关系”这个现代化发展的历史主题。正是从法哲学和政治转向经济学和工业的进程中,马克思建构了一个通过“改造工业和社会结构的必要性和条件”而通达共产主义的历史唯物主义通道。中国式现代化叙事是一个从国家叙事升华为文明叙事的实践进程。中国式现代化的国家叙事既有各国现代化的共同特征,即通过建构现代国家来推动现代化国家建设,也有中国自身的独特之处,即建设一个现代化国家与人民共和国高度统一和深度融合的社会主义现代化国家。中国式现代化的文明叙事包括两个重要维度:在国家文明叙事上,它是中国共产党领导中国人民解决“工业以至于整个财富领域对政治领域的关系”,从富强走向文明,实现人民富裕、人民民主和人的发展相统一的社会主义现代化的伟大实践;在人类文明叙事上,它是中国共产党领导中国人民改造“工业和社会结构的必要性和条件”,把工业从其与资本主义结合、为资本主义服务中剥离和解放出来,改造为工业与社会主义结合、为社会主义服务的伟大实践过程。

关键词：工业化中国式现代化现代国家人类文明新形态