为了进一步认识汽封和平衡孔对透平级气动性能的影响,以某汽轮机末三级为研究对象,进行含汽封和平衡孔透平级的全三维数值计算。发现设置汽封和平衡孔以后,焓降相比无汽封和平衡孔的情况降低焓降减少3.28%,总总等熵效率下降2.5%,同时轴向推力减少了7.14%,机组气动性能下降但安全性提升。另外由于汽封的抽吸作用,叶片顶部和底部的展向涡被削弱,从而减少二次流损失。机组设计中应通过对汽封及平衡孔与叶片之间的匹配优化设计以减小泄漏损失,提高通流效率。

为解决机械液压传动系统的泄露问题,指出了发生泄露的原因,包括设计不够合理,内部油液的清洁度较低。提出了应对液压系统渗漏的有效策略:避免外界污染物侵入,充分发挥过滤器的性能,以促进其在工业生产中的应用。

为揭示非轴对称端壁控制涡轮动叶二次流的物理机制,建立了一种新型的Bezier曲线造型方法,采用数值模拟的方式,对某一燃气涡轮的第一级动叶进行研究。结果表明,此造型法通过合理地调整横向压力梯度,从而有效地推迟通道涡的发展,使得通道涡的强度和尺度都小于轴对称端壁对应的情况,进而减小了损失,提升了效率,最优方案使得相对总压损失减小了4.7%,效率提升了0.48%。

现代化机械设备在工业生产中起着越来越重要的作用,然而,各种大型机械设备的故障发生率随着运转时间的增加也越来越高,且故障发生较为隐蔽且难以监测。于是,为对机械液压传动系统故障进行较为精确的检测,研究应用了基于SVM的检测方法,并对其预测性能进行了分析。研究结果表明,对传统SVM模型的核函数参数进行优化后,其与真实值的拟合效果较好。同时,将SVM算法模型与其他四种同类型的模型进行对比分析,发现SVM算法模型的故障预测准确率最高,其平均准确率最高为0.924,且均方误差最小,其值为0.015。此外,相同条件下SVM算法模型的训练时间更短,效率更高。其优异的性能对于机械液压传动系统故障预测能够起着重要的作用。

为了实现扩压叶栅内的大角度折转,通过数值模拟的方式,研究吸力面吹气在大弯角静叶栅内的作用机理。结果表明,吸力面吹气有助于提高扩压叶栅的扩压能力和气流折转,但相较于附面层抽吸,这种流动控制能力十分有限。不同于附面层抽吸,吸力面吹气对吹气方向十分敏感,推荐尽可能使得所吹出的高速空气紧贴于叶片壁面。