王会社
,
张永军
,
杨科
,
杜建一
,
谭春青
,
徐建中
工程热物理学报
本文以俄罗斯GTDl250型燃气轮机为样本对MW级地面燃气轮机进行了热力循环分析.MW级地面燃气轮机作为一类小型(轻型)、多转子(双转子)、具有简单或复杂循环的燃气轮机,在电力工业、石油工业和战车动力等方面有着广泛的用途.在热力循环分析的基础上,提出了我国在研制高性能MW级地面燃气轮机时应重点解决的问题.
关键词:
MW级燃气轮机
,
用途
,
热力循环
,
分析
王云
,
杜建一
,
祁志国
,
徐建中
,
昂海松
工程热物理学报
本文针对传统的筑坝式水电站存在的一些问题,提出了一种新颖的漂浮式无坝水电站的方案构想,并对其技术经济及环保可行性进行了初步分析研究.分析结果表明,漂浮式无坝水电站能对自然流动的江河水流能进行有效利用,提供真正的绿色水电,而且投资少,方便易建,适合作为临水地区的分布式能源.该方案有望为科学合理地开发利用水力资源提供一种新的途径.
关键词:
绿色水电
,
分布式能源
,
漂浮式无坝水电站
杜建一
,
祁志国
,
赵晓路
,
徐建中
工程热物理学报
为了将旋转部件与静止部件之间不同压力的空间隔开,微燃机中采用了气封装置以减少泄流量.泄漏流量的大小,以及其对主流的干扰,微燃机设计时必须加以认真考虑.工作时通过间隙而泄漏的流量过大,必然会对其整体效率产生重大影响.通常,在间隙处采用特殊结构来控制泄流量的大小,减少间隙对微燃机总体效率的影响.本文采用三维数值模拟对微燃机压气机与透平之间的间隙流动进行模拟分析,通过不同工况的比较以及对其内部流场进行分析,研究了气封内部流动特性,使得微燃机总体计算可考虑间隙引起的泄流对微燃机总体效率的影响.
关键词:
微燃机
,
气封
,
数值模拟
杜建一
,
祁志国
,
赵晓路
,
徐建中
工程热物理学报
利用三维数值模拟计算(CFD)技术和模型级与国外某75 kW燃气轮机压气机叶轮的内部流场进行了数值模拟,得到了相应的特性曲线与主要气动参数分布.完成的初步流场分析表明,尽管模型级有较高的效率和较宽广且平坦的工作特性,但叶轮设计仍有较多可改进之处.通过对计算结果进行的分析比较,得到了在离心压气机叶轮设计中有价值的初步性结果,为进一步的设计提供了改进途径和相应的基础数据.75 kW燃气轮机的进气道型线经过优化改进后,总压恢复系数提高了7.5%,并有进一步改进的余地.
关键词:
离心压气机
,
三维流动
,
数值模拟
赵巍
,
赵庆军
,
唐菲
,
杜建一
,
徐建中
工程热物理学报
提出了压气机进口预注冷质的空气涡轮火箭(MIPCCATR)循环,拓展了ATR在高飞行马赫数下的工作能力。给出了基于工质组分的变比热ATR循环热力学建模方法和工质物性改变时对部件特性的修正方法,基于所推导的准无量纲关系式讨论了循环参数之间的相互作用及其对性能的影响。研究结果表明预注冷质不仅能有效拓宽ATR的工作包线,而且可以提高单位推力,所需付出的代价是比冲会有一定程度的降低。
关键词:
空气涡轮火箭
,
预注冷质
,
比冲
杨科
,
王会社
,
徐建中
,
杜建一
,
赵晓路
工程热物理学报
新型风力机翼型开发是发展具有自主知识产权的风力机需要解决的需求及其相关的优化算法,并且建立了专门用于风力机翼型开发的优化平台,通过采用CFD方法,进行了高升阻比风力机翼型多工况点优化开发的研究,结果表明,作者使用的方法可以完成新型风力机翼型优化设计.
关键词:
风力机
,
翼型
,
优化
,
CFD
初雷哲
,
杜建一
,
汤华
,
赵晓路
,
徐建中
工程热物理学报
本文采用CFD软件对微型燃机的离心叶轮进行数值模拟,讨论了叶片数及分流叶片位置对叶轮性能的影响,并进行了流场分析.在本文研究的情况中,叶片数增加使得性能曲线左移,单个叶片载荷减小,损失增加,叶轮效率下降,但是增压效果得到改善.分流叶片位置靠近主叶片压力面时,性能曲线右移,流通能力提高,同时会使分流叶片的载荷增大,当分流叶片靠近主叶片压力面时,则情况相反.
关键词:
离心叶轮
,
数值模拟
,
分流叶片
杜建一
,
祁志国
,
汤华
,
赵晓路
,
徐建中
工程热物理学报
利用三维数值模拟计算(CFD)技术进行了100 kW微型燃气轮机的高比转速离心压气机叶轮的设计与内部流动的数值模拟与分析,得到了相应的特性曲线与主要气动参数分布.根据数值模拟分析,设计的100 kW微型燃气轮机高比转速离心压气机叶轮具有较高的效率和较宽广且平坦的工作特性,可以满足微燃机总体设计对压气机的要求.流道内存在复杂的跨音速流动现象.在下一步工作中,有必要优化设计叶轮几何型线,提高压气机效率.
关键词:
离心压气机
,
叶轮
,
数值模拟
汤华
,
杜建一
,
初雷哲
,
赵晓路
,
徐建中
工程热物理学报
本文设计了无叶扩压段轮盖侧型线,并采用CFD软件数值模拟了采用两种不同轮盖侧型线结构的离心压气机级.分析了无叶扩压段内部的流动结构和熵的分布.计算结果说明无叶扩压段轮盖侧型线对上游叶轮、下游叶片扩压器以及离心压气机级性能有较大影响.
关键词:
无叶扩压段
,
离心压气机
,
数值模拟
初雷哲
,
杜建一
,
黄典贵
,
赵晓路
,
徐建中
工程热物理学报
本文采用数值模拟的方法研究了不同的叶片前缘几何形状对离心压气机性能的影响,研究表明:圆形前缘与钝头前缘相比能提高压气机的流通能力,并使压比和效率有明显的提高,但同时也会使得工作范围变窄,而椭圆形前缘会使得性能得到进一步的提高.流场分析显示,圆形前缘和椭圆形前缘可以减小叶片前缘造成的分离损失,并减小出口尾迹的损失,从而使得效率提高.采用圆形前缘和椭圆形前缘可以使得从分流叶片前缘位置往后的主叶片的载荷分布比较平均,使得主叶片和分流叶片的载荷分布比较合理,同时椭圆形前缘还可以使得分流叶片的做功能力增加.
关键词:
离心式压气机
,
数值模拟
,
前缘形状