弯叶片降低损失机理的实验研究
通过三类低展弦比涡轮叶栅气参数的详细测量与壁面(包括上、下端壁与叶片表面)流动显示,研究了叶片弯曲降低能量损失的机理。实验结果表明:在不叶栅几何参数下,叶片弯曲形式的选择取决于叶栅内涡量场与长量场的适量匹配。
透平叶栅大攻角流动特性的三维数值模拟
应用新型LU隐式格式和改良型高阶MUSCLTVD格式,通过求解全三维可压缩Reynolds平均的Navier-Stokes方程和q-ω低Re双方程湍流模型,对一种透平叶栅在一60^o到+35^o攻角范围内的流动进行了计算。对不同攻角下叶栅内的三维流动结构进行了细致的分析。计算表明,该方法不仅可以准确地捕捉叶轮机械内部流动中出现的激波与边界层、激波与尾迹相互干扰等流动现象,而且也适用精确拟不同工况下
多网格法求解跨音速叶栅绕流的计算
应用时间推进有限体积法,采用双层网格进行了带激波的跨音速叶栅绕流流场计算,有效地提高了时间推进有限体积法的收敛速度,减少了计算时间。实例计算结果与实验结果吻合良好。
双方程湍流模型在叶栅稳态流动中的应用
对标准κ-ε模型、重整化群κ-ε模型、可实现κ-ε模型和κ-ω模型等4种不同的湍流模型在预测叶栅稳态流动的能力方面进行了研究.采用时间推进的压力耦合方程的半隐算法(SIMPIEC),求解了稳态可压缩的雷诺平均Navier-Stokes方程及不同的湍流模型.通过一个叶栅流动算例,分析了这4种湍流模型本身的特点,并对其预测不同流动的能力进行了比较.数值分析结果表明:采用标准κ-ε模型进行计算时,在较大负冲角工况下,不能在叶栅压力面前缘预测到分离的产生;在零冲角和不大的正冲角工况下,在50%叶高处叶片表面,κ-ε模型所计算的等熵马赫数比κ-ω模型更接近实验值;其它两种湍流模型预测能力在两者之间.图5参9
离心式水泵旋转叶栅流动显示试验
介绍了一种定性观测离心式水泵旋转叶栅流动的方法,方法简易。无需高精设备,只要采用普通相机及闪光灯,就能获得预期效果。
基于遗传算法的液力变矩器性能参数优化研究
针对提高液力变矩器计算工况最高效率的要求,依据一元流束理论以及能量守恒定 律,提出了以计算工况液力变矩比最大为目标函数的优化设计模型,采用遗传算法对各工作轮的叶 栅进出口角度进行优化,并将该方法应用于YB380型液力变矩器叶栅进出口角度的优化.结果表明, 通过优化使计算工况最高效率由0.866提高到0.9,从而证明所提出优化设计模型的准确性.
叶表静压孔对平面叶栅性能的影响
为研究某压气机叶栅试验过程中静压孔导致栅后损失增大原因,通过试验校核计算流体动力学方法,研究了叶片表面静压孔对叶栅性能的影响。结果表明叶片表面静压孔影响了近壁面流场形态,静压测量偏差达到2%,气流在静压孔内形成旋涡,随着旋涡强度增大,有旋气流的生成与脱落对流体产生扰动,使得叶片表面阻力增大,附面层增厚,栅后总压损失加大,1.0 mm静压孔导致栅后总压损失平均值增大了30%,相比之下,静压孔对气流角的影响较小。
基于正交设计的泵轮叶栅关键参数对液力变矩器的性能影响优化分析
为研究液力变矩器结构对其工作性能的影响,应用正交表安排泵轮叶栅进、出口角参数进行试验设计,借助多重参考系(multiple reference frame,MRF)技术对液力变矩器内流场进行仿真,选择失速变矩比和最高传动效率作为评价指标,分析结构参数对性能的影响。对仿真结果的极差和方差分析表明:增大叶栅进口角或减小叶栅出口角,可降低失速变矩比,同时,最高传动效率也得到改善;叶栅出口角对失速变矩比和最高传动效率都有非常显著的影响,叶栅进口角对失速变矩比显著性影响较小。此外,对结果的回归分析确定了叶栅关键参数对液力变矩器性能影响程度的定量关系,并由此建立了高拟合度的二次回归方程,为液力变矩器的参数设计与分析提供参考依据。
一种新型双涡轮液力变矩器
瑞典WORK公司Dr.Wang博士,发明了一种新型的双涡轮液力变矩器。它可以实现涡轮组件的轴向定位、实现涡轮组件两端支撑、并能承受一定的轴向外力;同时形成变矩器叶栅系列化,可以匹配80~165kW的柴油发动机,已获得专利保护。介绍变矩器结构、叶栅系列化和不同功率发动机匹配设计。
用高阶隐式矢通量分裂格式求解平面叶栅的跨音流动
本文应用高阶隐式矢通量分裂法直接求解Reynolds平均Navier-Stokes方程组。该方法避开了近似因子分解及矩阵运算,具有精度高,稳定性好,计算量少等优点。在平面叶栅跨音流场计算中,较好地捕获激波,与实验比较,结果令人满意。