低压排汽缸的性能对汽轮机经济性影响很大,国内外已有很多对排汽缸的研究,自动优化可使低压排汽缸优化更精细化。本文将低压排汽缸进行参数化设计,基于遗传算法对其进行自动优化,并分析了导流环上半修小对自动优化后导流环型线及排气缸性能的影响。结果表明导流环上半修小后自动优化的结果与不修的对比,修小后流场更加稳定,排汽缸静压恢复系数提高约3.2%;与原始对比,优化后排汽缸静压恢复系数提高了11.4%。

文章以某单级离心式空气压缩机为研究对象,使用CFD软件对叶轮子午流道、叶片β角、叶片出口倾角、叶片弯曲规律进行优化。研究结果表明改变子午流道Shroud线对气动性能的影响比Hub线敏感;调整叶片β角,使顶部载荷前移能够改善叶片出口脱流情况;出口负倾角,有助于提高压力;叶片入口朝压力面弯曲,叶片表面不容易脱流,压力效率有不同程度提高。优化后的全三元叶轮级等熵效率提高约3%,总压比提高约8%。

文章采用大型商用流体软件——NUMECA,对某大型汽轮机原始设计的低压通流进行了三维数值计算,得到了低压各级的流场分布和气动特性,计算分析结果表明,原始设计的低压末级性能有较大的优化潜力.保持末级动叶不变的前提下,对末级静叶进行轴向前掠,切向弯曲,截面扭转等叶型变换,分析比较各方案对末级效率、排气速度,排气角等气动性能的影响.优化结果表明,对低压末级静叶采用合适的弯掠技术可以改善末级的流场特性,提高末级效率.

文章采用数值计算方法对单独低压排汽缸和低压排汽缸耦合凝汽器喉部进行了数值分析，研究凝汽器喉部对低压排汽缸气动性能的影响。研究结果表明:凝汽器喉部对低压排汽缸的气动性能有一定的影响，其影响主要在下半缸。

对某管线压缩机平衡盘进行防旋结构设计,经数值计算研究发现,防旋结构中与平衡盘直接接触的反吹气孔2的直径存在一个最佳范围可使防旋效果最优,考虑结构布置和气动效率,反吹气孔2轴向左偏更优,反吹气孔2的周向速度越小,在密封内的作用面积越大,密封间隙内的周向速度越均匀。