严鸿维
,
张林
,
吕海兵
,
袁晓东
,
任洪波
功能材料
以水作为介质合成了高度单分散的氘代聚苯乙烯微球,并利用垂直沉积法制备了高质量的氘代聚苯乙烯胶体晶体.傅立叶变换红外光谱清楚地表明氘代苯乙烯单体发生了聚合反应；扫描电镜表面分析展示出胶体微球的高度有序排列,断面分析表明氘代聚苯乙烯胶体晶体为面心立方结构；光学透射谱显示出氘代聚苯乙烯胶体晶体的高次布拉格衍射特征,通过和理论计算的能带结构对比,进一步证实了氘代聚苯乙烯胶体晶体为面心立方结构；变角度光学透射谱测量显示,随着入射角的增大,(111)面的衍射峰蓝移,而(200)和(220)面的衍射峰发生红移.
关键词:
氘代聚苯乙烯
,
胶体晶体
,
单分散
,
光学性质
纪国剑
,
吉洪湖
工程热物理学报
本文对篦齿-蜂窝封严结构的封严特性进行了三维数值仿真,研究了不同结构参数、旋转速度及气动参数对其封严特性的影响,并与篦齿-涂层封严结构进行了对比.结果表明:采用蜂窝结构能改变篦齿腔内气体的流动,有效降低泄漏;篦齿前后腔气动参数一定时,齿数增加、篦齿节流间隙宽度减小或转速增加,泄漏量和泄漏系数都会相应减少.
关键词:
篦齿封严
,
蜂窝
,
泄漏量
,
泄漏系数
运广涛
,
李其连
,
程旭东
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.016
目的：加入h-BN和团聚聚苯酯分别作为固体润滑剂和造孔剂,以提高NiCrAlYSi基封严涂层的高温摩擦磨损性能。方法采用真空熔炼雾化造粒和料浆喷雾造粒技术制备NiCrAlYSi/h-BN聚苯酯复合粉体,再利用大气等离子喷涂技术制备高温可磨耗封严涂层,通过扫描电子显微镜( SEM )、能谱仪( EDS)、CSM摩擦磨损试验机和三维轮廓仪等手段,研究NiCrAlYSi/h-BN封严涂层显微结构、元素组成以及室温和800℃下的摩擦磨损性能,探究涂层在室温和800℃下的磨损机理。结果等离子喷涂NiCrAlYSi/h-BN封严涂层组织比较均匀,涂层结合强度可达15 MPa,孔隙率约为32%。室温下封严涂层与DD6镍基单晶高温合金球间的平均摩擦因数为0.897,涂层磨损体积为2.09×108μm3；800℃高温下平均摩擦因数为0.425,涂层磨损体积为3.22×108μm3；封严涂层800℃下有良好的可磨耗性,相应对偶件的磨损较轻；高温下,封严涂层金属基相软化、h-BN的润滑作用和部分金属基相高温下生成自润滑性氧化物,是摩擦因数降低和对偶件磨损较轻的主要原因。 NiCrAlYSi/h-BN封严涂层室温的主要磨损机理为涂抹、磨粒磨损和轻微氧化,高温下的主要磨损机理为切削、塑性变形、氧化和粘着磨损。结论等离子喷涂NiCrAlYSi/h-BN高温封严涂层在高温下的可磨耗性能较好。
关键词:
等离子喷涂
,
NiCrAlYSi/h-BN封严涂层
,
组织形貌
,
可磨耗性能
,
磨损机理
吴康
,
任静
,
蒋洪德
,
工程热物理学报
本文通过构建由一级动静叶组成的外流影响下的轮缘密封问题的实验和数值模型,针对燃气轮机透平转静轮盘间隙的封严与入侵问题开展了研究.其中第一部分主要关注燃气入侵的主要影响因素,入侵气体在腔室内部的分布规律和最小封严流量.结果表明:静叶尾缘的压力分布是造成燃气入侵的主要原因,即在主流的压力大于密封腔室内压力的区域会出现燃气侵入腔室,造成局部温度过高;主流压力小于腔室内部的压力区域,密封气体能够较好的封严转静间隙.入侵气体和封严气体的掺混主要发生在腔内高半径处并在高速旋转的动盘引发的夹带作用下深入腔室内部低半径处.因此在轮缘密封的结构设计中需要全面的考虑这些因素的影响.
关键词:
整级透平
,
转静轮缘
,
封严与入侵
,
动盘夹带效应
吴康
,
任静
,
蒋洪德
工程热物理学报
本文通过构建由一级动静叶组成的外流影响下的轮缘密封问题的实验和数值模型,针对燃气轮机透平转静轮盘间隙的封严与入侵问题开展了研究.其中第二部分主要关注不同封严结构的特性.结果表明:复杂的封严结构能够避免主流和腔室内部气体的直接接触,增大主流入侵的沿程阻力和削弱主流的切向速度分量的影响.在本文的实验条件下,径向封严所需要的最小密封流量相较于轴向封严能够减少50％以上.
关键词:
转静轮缘
,
轴向封严
,
径向封严
,
双封严结构
陶加银
,
高庆
,
宋立明
,
晏鑫
,
李军
,
丰镇平
工程热物理学报
采用基于附加示踪变量法和数值求解三维Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes(URANS)和κ-ω SST 紊流模型研究了涡轮轮缘密封的非定常燃气入侵和封严效率.通过与模型实验的轮缘密封封严效率的比较,表明非定常时均结果与实验数据吻合良好,同时验证了基于附加示踪变量法的非定常数值方法模拟轮缘密封封严特性的有效性.分析了轴向和双重轴向轮缘密封的非定常封严特性.研究结果表明:静叶尾迹和动叶前缘附近的压力势场的非定常干涉效应以及盘腔中非定常的压力分布会强化主流燃气入侵.与非定常计算时均结果相比,定常计算会低估轮缘密封的燃气入侵量以及燃气入侵对盘腔流场的影响.双重轴向轮缘密封相比于简单轴向轮缘密封可以显著提高涡轮盘腔的封严效率.
关键词:
涡轮轮缘密封
,
非定常燃气入侵
,
数值模拟
贾惟
,
刘火星
工程热物理学报
在涡轮转静叶片排之间喷入冷气可以阻止高温燃气进入盘腔,但是冷气与主流的掺混损失对涡轮气动性能不利.本文采用数值计算的方法,研究了转静叶片排之间封严腔轴向位置和轴向间隙的变化对涡轮性能和端区流动的影响.结果表明,封严出流与主流的剪切作用形成了诱导涡,诱导涡随后发展成为通道涡并占据了端区二次流的主导地位.封严腔轴向位置和轴向间隙的改变使等熵效率和封严效率产生了相反的变化,因此在设计时要兼顾气动性能和冷却要求进行综合考虑.
关键词:
封严腔
,
轴向位置
,
轴向间隙
,
通道涡
,
涡轮性能
