YP02型叶片测量仪是我公司最新研制的汽轮机叶片型线专用自动测量仪。如图1所示，该测量仪采用四坐标结构，其测量原理是：被测叶片在围绕固定回转轴转动的同时，三维触发测头在不同截面内按理论型线位置触测叶片表面，计算机将实际测量出的叶片型线数据与叶片型线理论数据在同一坐标系下进行对比，从而计算出叶片型线的偏差。

为了更好地实现叶片表面的流动控制,提升多翼离心风机的气动性能。本文突破传统仿鱼形叶片型线设计的局限性,基于优化叶片中弧线和鱼体单侧轮廓线发展了一种吸力面仿鱼形叶片。首先采用Box-Behnken响应面实验设计方法对叶片的进口角、出口角、叶片数和轮径比进行参数化设计,通过二次回归拟合得到叶片参数与风量的函数关系及最优参数组合。然后将鱼体单侧轮廓线应用在具有最优设计参数的叶片上,以提升多翼离心风机的气动性能。通过数值模拟方法研究了叶片仿生设计对多翼离心风机气动性能的影响,揭示了吸力面仿鱼形设计叶片的流动控制机理。与原型相比,采用吸力面仿鱼形叶片的多翼离心风机风量增加了8.4%,效率提升了6.73%。研究结果表明吸力面仿鱼形叶片的叶道内的流场分布明显优于单圆弧等厚叶片和传统仿鱼形叶片,其压力面型线保...

为提高离心压缩机气动性能,考虑二元叶轮优化多以构型参数为变量,不适用于变量间存在交互作用的三维叶片。以某三元叶轮为优化对象,考虑各变量间的交互作用,采用Bézier曲线加载叶片角,直接选取三维叶片型线为优化变量进行气动优化。结合CFD数值仿真、非线性映射能力较强的BP神经网络与全局寻优能力较强遗传算法,以提升等熵效率和压比为目标进行优化。结果表明设计工况下,优化后的叶轮等熵效率同比提升1.9%,压比同比提升0.3。三维叶片中部向吸力面偏移,叶片尾缘向压力面偏转可同时提升叶轮的效率和压比。

在对某300 MW等级汽轮机机组的改造中,为了提高机组效率将高压12级压力级设计改为13级压力级设计,并将高压叶型进行优化。文中给出了优化前后叶片性能参数。对比结果表明,通过对叶型的优化设计,极大地提高了汽轮机高压叶片的性能。

针对车载空调系统中常用的多翼风机,利用三维造型软件进行几何建模,通过非结构化网格的离散化手段处理,运用计算流体（CFD）方法对机翼型叶片和单圆弧型叶片风机的内部流场分别进行了数值模拟计算,对比计算和试验结果,验证了计算方法的准确性,分析流场的压力及效率特性,并提出了新型的叶片型线,将新型的叶片计算结果同前两种叶型计算结果进行对比,通过空调通风试验风机的结果对数值模拟的结果作误差分析比较,结果表明,最佳工况点附近误差小于10%,模拟风机效率提升4.6%,充分说明改进叶片性能提高。

湍流发生器是离心式中浓纸浆泵的关键部件,其作用是使纸浆实现流体化并进行气液分离。本文提出一种采用等螺距和变螺距相结合的叶片型线的湍流发生器,推导了其型线方程。为了验证新设计叶片型线湍流发生器的性能,设计了4种不同叶片型线的湍流发生器。基于CFX软件,采用Eeulerian气液两相流模型和RNG k-ε湍流模型,模拟了不同叶片型线的湍流发生器中浓纸浆悬浮液的三维流场,预测了水力性能和气液分离效果,分析了不同叶片型线对湍流发生器性能的影响。结果表明,采用等螺距和变螺距相结合的叶片型线的湍流发生器具有较好的水力性能和气液分离效果。该模型在生产实际中得到了应用。

采用欧拉气液两相流动模型对液环真空泵内部三维非稳态气液两相流动进行数值模拟，通过数值模拟研究叶轮与壳体间的径向间隙及叶片型线对液环泵性能的影响，分析了液环泵内液相能量转换的规律，分析了前弯、后弯及直叶片不同叶片型线液环泵性能曲线，分析了叶轮径向间隙对液环泵性能的影响。数值模拟结果表明后弯叶片、径向直叶片和前弯叶片下液环泵的极限真空度和最大流量依次递增；随着叶轮径向间隙的减小，液环泵的极限真空度和最大流量逐渐增大。为液环泵的性能优化研究提供了理论依据。