高丽敏
,
席光
,
王尚锦
,
倪明玖
工程热物理学报
用时间推进法数值求解相对圆柱坐标系下的雷诺平均N-S方程,模拟高速离心叶轮内部的三维粘性流场.计算是在设计转速9个不同的流动工况下进行的.与实验结果比较了三个不同流量下的轮缘周向平均静压,对典型通道位置截面的子午速度分布与实验进行了定量比较,最后得到了转子在设计转速下的压比和等熵效率曲线.研究结果表明,本文发展的数值方法可较好的预测离心压气机叶轮的性能曲线.
关键词:
离心叶轮
,
性能曲线
,
设计工况
,
非设计工况
,
数值计算
高丽敏
,
高杰
,
谢建
,
刘波
工程热物理学报
PSP（Pressure Sensitive Paint）图像的三维重构即将PSP处理所得二维压力图谱转变为叶片三维模型上的压力分布，其有助于PSP实验结果的分析和压力信息的定量提取。以某叶栅的PSP压力图像为对象进行图像的三维重构，得到了三维叶片模型表面的压力分布，并对三维重构图像进行了误差分析。结果表明：1）将PSP图像进行三维重构以后可以方便压力信息的分析及读取；2）标记点的数量及位置分布对PSP图像的三维重构精度有影响。
关键词:
PSP压力测量技术
,
三维重构
,
压力分布
高丽敏
,
白莹
,
韩伟
,
李晓军
,
高杰
工程热物理学报
本文以某双级对转压气机为研究对象,基于并行计算技术,用数值模拟的方法计算研究了进口导叶安装角对对转压气机性能影响规律,从机理上分析了设计流量下导叶调节对各叶排来流气流角影响,为对转压气机的进一步优化设计提供依据.计算结果表明:在现有计算机条件下,并行计算技术的采用大大提高了计算效率;进口导叶安装角对对转压气机性能有一定影响,当进口导叶向负方向调整时,转子1工作正攻角下,出口导叶工作于负攻角,压气机的增压比升高,效率基本不变,稳定工作范围略有增大.
关键词:
对转压气机
,
导叶调节
,
气动性能
高丽敏
,
高杰
,
王欢
,
刘波
,
周强
工程热物理学报
PSP(Pressure Sensitive Paint)测量技术以不改变叶片表面结构及可以进行全域压力测量的独特优势而受到广泛关注,但是受到几何结构的限制,有关内流场的PSP测量实验难度非常大.本文对ISSI公司所生产PSP测量系统开展了校准试验,完成了三个来流马赫数下叶栅叶片吸力面上静压分布的测量,并与传统压力扫描阀测量结果进行了定量比较.结论如下:(1)校准试验表明测量系统性能对PSP校准曲线有一定影响,为叶栅风洞内压力测量提供了参考;(2)测量系统大小对内流场测量光路布置影响很大:PSP测量系统体积较小,能够提供更多的光路选择;(3)三个马赫数下叶片表面压力分布表明,压力分布图像质量好,基本无噪声暗点,同时与传统压力扫描阀结果定量相比,两者之间最大测量误差低于4.4%.
关键词:
压力敏感涂料
,
压力分布
,
叶栅风洞
,
内流测量
,
压力校准
高丽敏
,
李萍
,
周莉
,
陈璇
工程热物理学报
对转压气机去掉静子部件其非定常脉动较常规压气机非定常脉动更强.本文采用时间倾斜法处理非定常模拟中前后两排叶片栅距不相等的问题,通过对N-S方程的时空转换,发展了相邻两叶排任意转速下非等栅距的非定常时间精确算法,将该方法拓展为适用于超常规动/动结构叶轮机械内的非定常流动的计算.对某对转压气机之间动/动干涉的非定常流场进行的计算表明:本文所发展的非等栅距非定常时间精确算法以较低的计算代价真实反映了对转压气机内部的非定常特性.
关键词:
时间倾斜
,
非等栅距
,
对转
,
非定常
赵霞
,
高丽敏
机械工程材料
对Q235钢表面进行普通渗硼、硼一稀土粉体共渗和预涂稀土涂层硼一稀土共渗，用光学显微镜观察了不同工艺下渗层的显微组织，并测试了不同渗层的显微硬度和耐磨性。结果表明：采用预涂稀土涂层硼一稀土共渗可使Q235钢表面获得比普通渗硼和硼一稀土粉体共渗工艺更为致密、均匀的Fe2B单相渗硼层，并且渗层硬度有明显提高，渗层的硬度分布和耐磨性明显改善。
关键词:
渗硼
,
稀土
,
显微硬度
,
耐磨性
,
涂层
高丽敏
,
苗芳
,
李瑞宇
,
刘波
工程热物理学报
本文数值模拟了设计工况下对转压气机内部非定常流场,分析了对转压气机内导叶与转子之间以及转子与转子之间的干涉效应对整机的非定常影响.结果表明,两排转子交界面上的非定常流量波动最剧烈,说明两排转子之间动/动干涉的强度大干导叶与转子之间的动/静以及静/动干涉强度;通过典型叶高处的非定常流场分析,结合不同叶排进口处的非定常脉动强度分析,对转压气机内部的设计和流动机理有了深入认识,各排转子进口处的非定常脉动强度沿着流向增强,由于出口导叶与上游转子间的轴向间隙特别小,出口导叶进口处非定常脉动最为强烈.
关键词:
对转压气机
,
转子/转子干涉
,
导叶/转子干涉
,
非定常模拟
周莉
,
席光
,
高丽敏
,
王尚锦
工程热物理学报
本文介绍了用时间倾斜算子来处理非定常计算中非等栅距的方法.通过引入时间倾斜算子对N-S方程进行转化,而不对几何结构作任何改变,且所计算的叶片通道数小,以确保有较好的计算效率.粘性的影响被归类到源项中来进行求解,在作时间倾斜的方程转换时,就不用忽略粘性应力项的影响,使得方程的求解更为真实.同商用软件的计算结果进行了比较,结果表明应用本文所发展的程序,能很好的预测离心压缩机级的非定常流动.
关键词:
时间倾斜算子
,
非等栅距
,
非定常
,
双时间步
邓小明
,
高丽敏
,
冯旭栋
,
刘波
工程热物理学报
研究快速高效的压气机中介机匣参数化设计方法,以便在较大求解域内确定具有良好气动性能的初始几何,从而为三维数值优化提供参考.结果表明,利用三点NURBS曲线参数化方法进行中介机匣二维初始设计,流道端壁型线同三维优化结果吻合较好,能够准确预测中介机匣流道损失.
关键词:
压气机中介机匣
,
初始设计
,
参数化方法
高丽敏
,
席光
,
王尚锦
,
袁民建
,
张春梅
工程热物理学报
叶片扩压器对离心压缩机的总体性能影响很大,为了研究叶轮后叶片扩压器内复杂的非定常流动,本文对一大尺度离心压缩机级的叶片扩压器流场进行了实验测量.实验对Dantec的热线探针支架进行了改进,采用了固定热线、相位锁定-系综平均技术,对采集到的热线信号进行了有效地分解,提出了非定常强度的概念来定量考察离心叶轮对叶片扩压器流场的影响.
关键词:
叶片扩压器
,
热线风速仪
,
非定常
