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水平轴潮流能发电机扭曲叶片和平直叶片的对比实验研究

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太阳能学报 2018年第1期39卷 272-278页

作者：吴百公朱挽强陈健梅徐明奇郭景富张雪明东北师范大学吉林省先进能源开发及应用创新重点实验室

通过对比实验研究平直叶片和扭曲叶片的启动能力和效率,实验研究平直叶片安装角和实度与叶片性能的关系。结果表明：2种叶片的启动能力和效率在一定范围内相当,某些特定条件下平直叶片的效率更高,但在其他条件下平直叶片的性能不如扭曲... 详细信息

通过对比实验研究平直叶片和扭曲叶片的启动能力和效率,实验研究平直叶片安装角和实度与叶片性能的关系。结果表明：2种叶片的启动能力和效率在一定范围内相当,某些特定条件下平直叶片的效率更高,但在其他条件下平直叶片的性能不如扭曲叶片,扭曲叶片能够适应大部分潮流工况。在一定范围内,平直叶片的启动能力和叶片的桨距角正相关。综上2种叶片各有优缺点均适用于水平轴潮流能发电机透平。

关键词：实度安装角启动能力效率扭曲叶片平直叶片

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扭曲叶片进排气边电解加工基础研究

扭曲叶片进排气边电解加工基础研究

作者：余凌国南京航空航天大学

学位级别：硕士

叶片是航空发动机的核心关键零部件,叶片的精密制造对航空发动机性能的实现具有重要作用。电解加工具有不受材料强度、硬度等力学性能限制,加工表面质量好,效率高,无阴极损耗等优点,是航空发动机叶片制造的主要方法之一。工件材料电解... 详细信息

叶片是航空发动机的核心关键零部件,叶片的精密制造对航空发动机性能的实现具有重要作用。电解加工具有不受材料强度、硬度等力学性能限制,加工表面质量好,效率高,无阴极损耗等优点,是航空发动机叶片制造的主要方法之一。工件材料电解溶解特性和阴极设计一直是电解加工领域的基本研究问题,本文针对GH4169合金的溶解特性、扭曲叶片进排气边和沿流程全轮廓的阴极设计,开展了如下研究:1.针对两种不同热处理状态(固溶态和固溶时效态)GH4169合金,开展了电解溶解特性研究。通过对比分析两种材料的加工表面形貌与显微组织结构,得出了合金晶相的不均匀分布和富铌(Nb)元素相的析出将降低加工样件的表面完整性。晶相不均匀样件加工表面粗糙度为Ra1.378μm,而晶相均匀样件加工表面粗糙度为Ra 0.188μm。建立了固溶态GH4169的定性溶解模型。2.基于扭曲叶片进排气边极间间隙内电场的实际分布情况,提出了阴极进排气边设计平面的优化方法。设计了优化设计平面阴极和未优化设计平面阴极,并开展了相关电解加工对比试验,结果表明,通过优化阴极进气边的设计平面,扭曲叶片进气边的顶点加工误差降低了0.062mm。3.提出了扭曲叶片沿流程全轮廓的修正设计方案。完成了扭曲叶片加工最终阶段流道内的多物理场耦合仿真计算。采用修正设计阴极开展了叶片的电解加工试验,加工样件具有较好的全轮廓精度。4.针对某航空发动机扭曲叶片开展了应用试验研究。结合前文研究,选取了工件材料并设计了工具阴极,开展了加工试验。结果表明,叶盆轮廓加工精度为30.3μm,叶背轮廓加工精度为35μm,进排气边加工精度分别为71μm和59.9μm。

关键词：航空发动机扭曲叶片电解加工表面完整性阴极设计

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扭曲叶片贯流风机结构参数优化研究

流体机械 2011年第6期39卷 13-16页

作者：梁亮谭华兵朱宗铭唐勇长沙学院湖南长沙410003 宁波高博科技有限公司浙江余姚315400

研究了电壁炉用扭曲叶片(扭曲角90°)贯流风机的三维内部流场,数值研究了不同结构参数(蜗壳间隙、蜗舌间隙、叶片内圆周角、叶片外圆周角、叶片数和叶轮内外径之比)对贯流风机性能(出风口体积流率)的影响,从而得到贯流风机叶轮在一定转... 详细信息

研究了电壁炉用扭曲叶片(扭曲角90°)贯流风机的三维内部流场,数值研究了不同结构参数(蜗壳间隙、蜗舌间隙、叶片内圆周角、叶片外圆周角、叶片数和叶轮内外径之比)对贯流风机性能(出风口体积流率)的影响,从而得到贯流风机叶轮在一定转速下,使风机性能最优的结构参数。同时实验测试了90°扭曲角叶片贯流风机出风口平均风速值,并且和理论计算结果基本吻合。以上为贯流风机优化设计提供了重要的参考。

关键词：贯流风机结构参数扭曲叶片计算流体力学(CFD)

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扭曲叶片对小型对转风轮机性能影响的研究

可再生能源 2013年第1期31卷 40-43,49页

作者：肖海涛李志强北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力重点实验室北京100191

与单叶轮风轮机相比,对转双叶轮风轮机具有更高的风能利用率,文章在直叶片对转风轮机试验研究的基础上,采用数值模拟的方法研究了扭曲叶片对风轮机气动性能的影响规律。计算结果表明,扭曲叶片能在一定程度上提高对转风轮机的性能。当叶... 详细信息

与单叶轮风轮机相比,对转双叶轮风轮机具有更高的风能利用率,文章在直叶片对转风轮机试验研究的基础上,采用数值模拟的方法研究了扭曲叶片对风轮机气动性能的影响规律。计算结果表明,扭曲叶片能在一定程度上提高对转风轮机的性能。当叶轮采用扭曲叶片时,通过模拟扭转角、叶尖速比和来流风速对风轮机输出功率的影响,优化出了进行后续试验研究的前级叶轮设计参数:扭转角θ为15°、叶尖速比λ为0.5。

关键词：风能对转风轮机扭曲叶片数值模拟

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涡轮钻具涡轮扭曲叶片造型设计与研究

机床与液压 2019年第19期47卷 153-158页

作者：龚盼王鹏张晨冯定涂忆柳长江大学机械工程学院湖北荆州434023 湖北省油气钻完井工具工程技术研究中心湖北荆州434023 非常规油气湖北省协同创新中心湖北武汉430100

考虑涡轮流道径向不同圆柱层液体至轴线距离对液体质点的运动速度以及与叶片间相互作用的影响,建立了一种简化的涡轮液流模型,并对涡轮轴流系数和环流系数进行了适当修正,设计了一种扭曲叶片涡轮。采用数值模拟的方法,对比分析了扭曲叶... 详细信息

考虑涡轮流道径向不同圆柱层液体至轴线距离对液体质点的运动速度以及与叶片间相互作用的影响,建立了一种简化的涡轮液流模型,并对涡轮轴流系数和环流系数进行了适当修正,设计了一种扭曲叶片涡轮。采用数值模拟的方法,对比分析了扭曲叶片涡轮和直叶片涡轮的水力性能,验证了该设计方法的可行性。结果表明:扭曲叶片涡轮较直叶片涡轮,在压降减小39.6%时,转化扭矩降低19.4%,效率提高10.5%,并且其综合水力性能得到了提升。相关研究为扭曲叶片涡轮的设计提供了理论依据,对实际工程具有一定的参考价值。

关键词：涡轮钻具扭曲叶片数值模拟水力性能

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扭曲叶片贯流风机特征参数优化

现代制造工程 2011年第3期 6-8,48页

作者：朱宗铭谭华兵邬烈锋梁亮唐勇长沙学院机电工程系长沙410003 宁波高博科技有限公司余姚315400

研究了电壁炉用扭曲叶片(扭曲角为90°)贯流风机的三维内部流场,数值研究了不同特征参数(叶片数、叶轮内外径之比和风机转速)对贯流风机出风口体积流率的影响,从而得到贯流风机叶轮在一定转速下使风机性能最优的特征参数,为贯流风机优... 详细信息

研究了电壁炉用扭曲叶片(扭曲角为90°)贯流风机的三维内部流场,数值研究了不同特征参数(叶片数、叶轮内外径之比和风机转速)对贯流风机出风口体积流率的影响,从而得到贯流风机叶轮在一定转速下使风机性能最优的特征参数,为贯流风机优化设计提供了重要参考。

关键词：贯流风机特征参数扭曲叶片计算流体力学

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新型高效扭曲叶片的叶轮研制

水运工程 2019年第S02期 22-25页

作者：杨正军郑选斌李章超中交天津航道局有限公司天津市疏浚工程技术企业重点实验室天津300457

针对原泥泵叶轮采用柱形叶片,导致过流通道较小、泥泵效率低的问题,在不改变叶轮外形尺寸的前提下,设计一款扭曲叶片的三叶片叶轮,对不同叶片数的叶轮输送清水和泥浆进行水力特性试验,分析泥泵的清水特性和泥浆特性,并且将两款不同叶轮... 详细信息

针对原泥泵叶轮采用柱形叶片,导致过流通道较小、泥泵效率低的问题,在不改变叶轮外形尺寸的前提下,设计一款扭曲叶片的三叶片叶轮,对不同叶片数的叶轮输送清水和泥浆进行水力特性试验,分析泥泵的清水特性和泥浆特性,并且将两款不同叶轮的性能进行对比。结果表明,新开发的扭曲叶片的叶轮最大过流通道的直径增加了40%,泥泵效率提高了10%。研究成果可为类似工程提供参考。

关键词：泥泵扭曲叶片试验研究

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扭曲叶片涡轮水力性能研究

煤矿机械 2015年第8期36卷 121-123页

作者：张先勇冯进长江大学机械工程学院湖北荆州434023

国内的涡轮钻具通常采用直叶片涡轮。针对准178 mm高速涡轮钻具,用UG软件建立一种扭曲叶片涡轮,采用和直叶片涡轮相同的型线(Bezier曲线)。通过数值模拟方法对比了扭曲叶片涡轮和直叶片涡轮的水力性能,并对扭曲叶片涡轮的内流场进行了... 详细信息

国内的涡轮钻具通常采用直叶片涡轮。针对准178 mm高速涡轮钻具,用UG软件建立一种扭曲叶片涡轮,采用和直叶片涡轮相同的型线(Bezier曲线)。通过数值模拟方法对比了扭曲叶片涡轮和直叶片涡轮的水力性能,并对扭曲叶片涡轮的内流场进行了分析。同时通过台架实验得出了涡轮的水力性能,并验证了CFD数值模拟结果的正确性。扭曲叶片涡轮和具有相同型线的直叶片涡轮相比,输出扭矩基本不变,最优工况点压耗降低了12.5%,水力效率提高了11.7%。扭曲叶片涡轮的水力性能更优,工况适应能力更强,对涡轮钻具综合性能的提升提供了一种途径。

关键词：涡轮扭曲叶片水力性能数值模拟台架实验内流场

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扭曲叶片双吸离心泵内部流场的三维数值模拟

水力发电 2007年第6期33卷 49-52页

作者：邵国辉赖喜德唐立新西华大学能源与环境学院四川成都610039

为了提升双吸离心泵的性能,研究其内部流动规律,采用RNGk-ε方程湍流模型和标准SIMPLE算法对某一扭曲叶片双吸离心泵全流道进行了CFD分析,并与实验值进行比较。结果表明,该方法能够较为准确地预测出双吸离心泵叶轮与蜗壳间及内部的流动... 详细信息

为了提升双吸离心泵的性能,研究其内部流动规律,采用RNGk-ε方程湍流模型和标准SIMPLE算法对某一扭曲叶片双吸离心泵全流道进行了CFD分析,并与实验值进行比较。结果表明,该方法能够较为准确地预测出双吸离心泵叶轮与蜗壳间及内部的流动特性,所得结果对进行双吸离心泵的水力设计或改型优化设计等研究具有重要的指导意义。

关键词：数值模拟双吸离心泵扭曲叶片计算流体动力学 FLUENT