叶型_参考网

低雷诺数下前缘形状耦合压力梯度调控附面层机理研究

层流分离泡,导致叶型损失显著增加,也严重制约压气机部件的效率和稳定裕度的提升。因此,亟需理解高空低Re环境下增压级叶型表面的分离、转捩特性,发展高效的设计方法及流动调控策略,最大限度地削弱低雷诺数效应对增压级叶型气动性能的不利影响。自20世纪60年代以来,国内外科研人员对压气机叶型表面分离、转捩流动特征及调控策略开展了大量研究。Horton[1]概述了低Re下叶片表面层流分离的流动机理,并提出了基于半经验的经典分离泡预测模型。Tselepidakis等[2

西安交通大学学报 2023年11期2023-12-08

风扇转子叶型侵蚀前缘再造型优化设计

后观测前缘侵蚀对叶型前缘激波的影响，侵蚀使得前缘弓形激波增强且平均激波位置上移，激波总损失增大。2015年，Li 等[7]研究发现叶片样本弦长因侵蚀最多缩短了6.69%，高压压气机效率和压比分别降低了0.27%和0.16%。国内外学者在侵蚀叶片前缘再造型方面也开展了相应的研究，Roberts 等[8]发现重新定义前缘形状有助于叶片恢复气动性能，但前缘重构可能会减少发动机的稳定工作裕度；Giebmanns 等[9]将前缘修复后NASA Rotor35叶片组装

航空发动机 2023年4期2023-09-14

轴流压气机跨音叶型前缘优化设计

3)1 引言基元叶型设计是压气机设计的基础，叶型前缘几何外形对气动性能有影响显著。国内外学者对前缘形状的研究做了大量工作。TaoBian等[1]在恒定厚度时研究了不同前缘的圆弧叶片，讨论了分离气泡和二次流等流动情况，找到最终减少流动损失的最佳圆弧叶片前缘几何形状。Ran Tao等[2]研究了前缘形状对空化的影响，圆形和椭圆形前缘叶轮具有较高的初始空化系数，尖的和钝的前缘叶轮在前缘上具有宽的流动分离区和宽的低压区。白涛等[3]在设计和非设计攻角下分析了不同半

兵器装备工程学报 2023年3期2023-04-03

金佛山方竹2种叶变异类型实生苗生长性状比较1)

2种变异类型：宽叶型与窄叶型。为了解金佛山方竹各组实生苗的生长情况及2种变异类型实生苗的生长差异，本研究对金佛山方竹2～4年生实生苗的秆性状、叶性状以及地下鞭生长状态进行了观察比较，筛选出优良实生苗类型，为金佛山方竹良种选育提供了参考。1 研究区概况试验地位于贵州省遵义市桐梓县燎原镇竹苗种植基地(28°2′46″N，106°49′7″E)，该地土壤为黄棕壤，土壤中有机质丰富，有机质质量分数为68.52 g·kg-1，全氮质量分数为1.18 g·kg-1，全

东北林业大学学报 2023年3期2023-03-28

加工误差对压气机叶栅气动性能的影响

静叶叶中截面，以叶型厚度变化和中弧线变化为特征，分别在叶型前缘、最大厚度和尾缘区域添加加工误差，采用数值模拟方法，对比设计叶型气动性能，研究叶型各区域几何偏差对性能的影响。叶型前缘几何偏差对气动性能的影响最大，偏差造成的中弧线偏移对性能变化起主导作用。尾缘区域几何偏差对性能的影响趋势与前缘区域完全相反。考虑叶型整体偏差时，轮廓度正偏差造成的性能恶化更加显著。所得的几何偏差影响规律可为实际叶片加工过程中工艺的制定和超差审理提供数据支持。压气机叶片；加工误差；

装备环境工程 2023年1期2023-02-11

2种不同表型人工种植於术的差异性研究

人工种植於术中圆叶型和尖叶型两个最为明显的表型，分析其生长指标、活性物质、有效成分含量等方面的差异，探讨人工种植於术中留种、选育种的技术方向。1 材料与方法1.1 於术种植於术种植区位于杭州市临安区於潜镇光明村小康坞一块新开垦的山地(119.42°E，30.23°N)，为一口袋形山谷坡地，总面积5.33 hm2。试验区块海拔在300 m以上，夏季凉爽，土壤为砂质土，排水良好，土质疏松，肥力中等。地块在立冬后进行翻耕，立春后再重新翻耕1次，整地时将柴根、乱石

浙江农业科学 2022年1期2022-12-28

叶片前缘对吸力面边界层3维流动影响分析

更新为椭圆形后，叶型损失减小30%，燃料用量减少1.3%。可见前缘虽然只占叶片很小的一部分，但其对发动机性能的影响却非常明显。对叶轮机效率的要求转换到叶片上即为：高负荷、大可用攻角范围和健康的叶片表面边界层。Cumpsty最早在1项叶栅测试中发现，前缘位置壁面曲率发生巨大变化，使压力分布形成1个非常大的峰值，即吸力峰，吸力峰使得吸力面边界层在前缘附近可能发生分离转捩等现象；Wheeler等的研究均表明，这一现象对损失的影响达到32%；Walravens等认

航空发动机 2022年4期2022-10-13

离心风机叶型安装角βb(r)径向分布的气动作用研究

片径向加载规律即叶型往往较简单，多采用单圆弧或双圆弧叶型。这是因为旋转叶轮内部流动情况较复杂，很难在设计时就确定精细、高效的叶片造型。然而，相关研究表明叶片型线对于离心风机的性能和流场品质有较大影响。可控涡设计方法是对离心压缩机或透平等离心叶轮反问题求解的一种方法。该方法通过控制叶轮内环量沿半径方向的变化，获得物理量在流道内的合理分布。在可控涡设计方法中合理的环量分布是关键。祝启鹏等针对离心压气机并通过贝塞尔曲线拟合优化环量分布；易喆鑫等将离心风机进、出口

能源研究与信息 2022年2期2022-08-05

先进动叶平面叶栅试验和数值分析

。 减少通流级的叶型损失、 降低叶片通道中的二次流损失等通流设计技术是提升通流气动性能的关键，因此叶片的设计是保证汽轮机经济性的关键所在。图1 汽轮机主要损失构成图叶型损失主要包括叶型周围边界层中的摩擦损失、 尾迹损失和冲波损失。 端损主要包括端部的摩擦损失以及二次流损失， 在总损失中占有较大比重， 因此控制二次流损失是提升通流效率的关键。 二次流的形成是因为通道沿横向存在压力梯度， 位于端壁边界层内的流体由于动能较小，无法平衡横向压差的作用， 导致边界层

东方汽轮机 2022年1期2022-04-13

楔形叶片旋转空化器叶型改进数值模拟研究

器，对其三种不同叶型在不同转速下的旋转空化流动进行了三维定常数值模拟计算，对比分析了其水动力学特性，总结了转速和叶型的影响规律，所得结果对后续楔形叶片旋转空化器的叶型设计具有指导意义。1 几何模型和网格划分本文针对双叶片旋转空化器建立了三种不同叶型，其示意图如图1所示，两个叶片呈中心对称。其中，叶型1为原型楔形叶片，其横截面为顶角45°的等腰三角形，如图1(a)所示，已有研究表明顶角45°为获得超空泡的最佳角度[3-4]。叶型2为改型叶片，其沿平行于原型楔

节能技术 2022年1期2022-03-18

高负荷动力涡轮叶型优化研究

涡轮中采用高负荷叶型设计(Zweifel系数大于1[1])，能够有效减少叶片数，降低制造成本和涡轮部件重量，提高航空涡轴/涡桨发动机的功重比。然而叶型负荷的提高势必增大吸力面逆压梯度，使得附面层易于分离，且叶片负荷大小以及负荷分布规律直接影响动力涡轮叶片通道内由压力面指向吸力面的横向压力梯度[2]，而横向压力梯度是形成动力涡轮内部复杂涡系结构的驱动力。因此理清叶片表面负荷分布对流动损失的影响机理，有助于为高性能高负荷动力涡轮的设计提供理论支撑。随着对高负荷

现代机械 2022年1期2022-03-15

叶片顶端跨音速叶型的气动性能分析与优化

，则动叶顶部截面叶型相对出口马赫数可达1.7左右[1]。末级动叶的气动设计是个难题，末级的低轮毂比和超长叶片导致末级从叶根到叶顶的流动速度、角度和叶型变化剧烈，尤其是叶片顶部截面叶型在满足跨音速流动气动设计时，还必须满足严苛的许可应力要求。跨音速叶栅流动中不仅有激波和膨胀波，还有波系之间的相互作用，激波与边界层之间相互干涉，流动复杂而难以准确计算叶栅出流参数。早期计算方法是二元特征线法，其通过假设两相邻叶片喉部处音速线是一条直线来求解涡轮叶栅跨音速流动。D

动力工程学报 2021年10期2021-10-23

基于某叶型的任意中弧线叶型造型方法研究

主要特点之一就是叶型负荷大，包括进口马赫数高、叶型弯角大，常规叶型如双圆弧、多圆弧叶型已很难适应新的要求。任意中弧线叶型是高负荷风扇压气机采用的造型方法之一，国内外开展了一系列的设计研究工作。Frost G R等人开发出了任意中弧线叶型叶片造型程序[1]，该方法建立在通流计算的基础上，根据流线曲率法气动设计计算得到的气流角，结合经验的攻角、落后角来确定叶型的中弧线。再将厚度分布叠加到中弧线上，得到叶型的坐标。北航的桂幸民老师[2]对Frost G R等人的

中国科技纵横 2021年12期2021-09-07

自动优化技术在涡轮设计中的应用

复杂课题。其中，叶型设计是涡轮气动设计过程中的关键环节，以构建满足1维和子午面方案设计意图的几何实体为目标，为后续精细化设计及结构、强度、换热、冷却等分析提供几何载体。叶型设计通常采用计算机辅助造型技术，基于定制的参数化方法[1-3]展开研究，其方法直接决定了设计空间，对设计结果具有重要影响。Korakianitis等[1]提出较好的初始叶型设计方法，缩短了叶型设计的迭代过程，并比较了3种2维叶型直接设计方法的优劣；Trigg等[4]使用17个参数来描述2

航空发动机 2021年4期2021-08-27

河北省青龙地区北苍术叶型变异模式初探

异的相关研究中，叶型被首先提出作为划分北苍术不同变异的标志性状。在《东北植物志》（刘慎谔，1959）和《东北药用植物志》（中国科学院林业土壤研究所，1959）中，根据叶型的变异将苍术的北方分支划分了4 个变种——赤峰苍术（A. chinensis var. quinqueloba）、朝鲜苍术（A. chinensis var. koreana）、辽东苍术（A. chinensis var.liaotungensia）和全叶苍术（A. chinens

河北农业科学 2021年3期2021-08-06

基于曲率分布控制的叶型前缘设计方法

损失。因此压气机叶型的气动性能对压气机的工作效率有着重要影响。叶型前缘段虽然在长度上只占叶型很小一部分，但其设计形状对叶型整体气动性能的影响却举足轻重[1]。学者们对于叶型前缘设计的研究也在不断深入。20世纪60年代，Group和Carter[2]通过试验研究发现更尖锐的前缘有更宽的许用攻角范围。1991年，Tuck[3]用奇异摄动法理论推导了翼型前缘分离的近似判断准则，认为前缘发生流动分离的临界攻角与前缘点曲率的平方根成反比。Cumpsty和Walrae

航空学报 2021年7期2021-08-03

非设计工况风扇形变与气动影响数值模拟研究

行简化，带来理论叶型和实际叶型的偏差，进而对风扇性能产生影响，甚至带来气弹稳定性的问题[4]。在理论叶型和实际叶型的形变差异带来的对性能的影响方面，考虑的因素如冷态叶型拟合、设计工况冷热态转换、加工误差、叶尖间隙、装配误差、性能衰退等。1993年，Mahajan[5]等人研究了离心、气动、温度载荷对于风扇叶片变形影响。2007年，Wilson[3]等人研究了工作状态下叶片的安装角变化并预测了其对风扇气动性能的影响。2011年，郑赟[6]等人采用流固耦合方法

燃气轮机技术 2021年2期2021-07-09

大密流比高亚音叶型优化设计

气机叶片是由二维叶型沿叶高方向按一定的积叠规律叠加而成的，气动性能主要取决于各基元叶型。通常叶片表面等熵马赫数符合控制扩散规律的高亚音压气机叶型具有较好的设计点和非设计点性能[1]。这种叶型可采用反问题设计方法设计[2]，也可采用正问题设计方法和自动优化设计方法设计。正问题设计方法对设计人员经验依赖很大；反问题设计方法需要给定叶片表面压力分布，对设计人员经验依赖也较大；而自动优化设计方法则较少依赖于设计人员经验。KORAKIANITIS T等[3]人采用贝

机械制造与自动化 2021年2期2021-05-22

叶型孔视觉测量系统的搭建与实现

 郝 雪 周 鹏叶型孔视觉测量系统的搭建与实现毕 超1盛 波2郑学著2郑 琪2郝 雪1周 鹏1（1.北京航空精密机械研究所精密制造技术航空科技重点实验室，北京 100076；2.中国航发南方工业有限公司，株洲 412002）为了积极探索叶型孔特征的高精高效测量技术解决方案和思路，基于投影测量原理，设计并搭建了一套非接触式的叶型孔视觉测量系统。该系统具有三个直线轴和一个回转轴，采用背向照明方式，由三坐标运动平台搭载工业相机以实现其测量轨迹，并在高精度气浮转台

航天制造技术 2021年2期2021-05-10

载荷分布对后加载叶型性能影响的实验研究

-5]。而后加载叶型自提出以来，由于其具有良好的攻角适应性，很好契合了汽轮机变工况运行的特点，受到了国内外相关研究人员的重视[6-8]。Weiss P[9]等对不同载荷分布高载荷叶片进行了实验研究，并保证总载荷保持一致，结果表明前加载的叶片表现出更强的通道涡旋涡结构，也造成更多的二次流损失。孙奇[10]等对高载荷前加载叶片与后加载叶片进行了平面叶栅实验研究，考察了在不同攻角、相对栅距、马赫数下， 2 种叶栅的能量损失情况，发现2 种叶

东方汽轮机 2021年1期2021-04-17

高压压气机出口级叶型加工偏差特征及其影响

其工作的鲁棒性，叶型的气动性能对几何偏差的敏感性问题逐渐得到了国内外研究者的广泛关注。从20世纪80年代开始，国外的研究者就已经对压气机的几何偏差问题展开了研究[3-4]。随着研究的深入，Suder等用实验证明了叶片的前10%弦长区域对几何偏差和表面粗糙度都较为敏感[5]。在此基础上Elmstrom等利用涂层进一步展开了对叶型前缘形状对性能影响的量化研究[6]，研究表明叶型前缘的厚度或形状对叶型的气动性能起主导作用。为了获取压气机的几何偏差数据模型，以Ga

航空学报 2021年2期2021-03-26

基于中弧线加厚的涡轮钻具叶型设计

直接求解涡轮钻具叶型型线的设计方法中，若控制点选取不佳，则较难设计出性能优良的叶型。通过控制点先设计叶型的中弧线，再由中弧线进行叶型加厚，易设计出满足要求的叶型。首先在涡轮钻具叶型进出口建立了4个已知条件，根据这4个已知条件选择了三次曲线进行中弧线设计，并求解出三次曲线中弧线的具体表达式。其次，研究了已有翼型數据沿该中弧线进行加厚的方法，求解叶型吸力面和压力面曲线包络点的坐标得到了叶型数据。最后，结合工程实际，选择设计参数，采用该方法设计了某型涡轮钻具叶型

河南科技 2021年28期2021-03-10

切向进汽平面叶栅试验与TCS 计算分析

对于新设计或开发叶型， 使用平面叶栅试验来获取叶型的气动性能是常用手段， 可以详细地获得叶型的气动性能以及不同马赫数和攻角特性下的气动特性。 平面叶栅试验能够提供详尽的叶片气动性能及叶片表面压力分布， 并对数值分析程序不能准确处理的问题如附面层转捩和激波处理提供数据积累。 现在亚音速汽轮机叶片的平面叶栅实验已经很成熟[1]， 国内外逐步对跨音速和超音速叶型进行平面叶栅试验， 研究跨音速和超音速叶型的气动性能。采用试验和计算流体力学相结合的研究方法，通过对所

东方汽轮机 2020年4期2021-01-18

载荷分布对可控扩散叶型性能的影响

016)可控扩散叶型(CDA)自20世纪70年代末发展至今，由于能很好地可控吸力面气流扩散、消除或减弱激波强度，避免或推迟附面层分离，因而损失更小、低损失工作范围更宽，在压气机上得到广泛应用[1-6]。中外许多学者对CDA叶型的正、反问题设计方法以及优化设计方法进行了研究[7-12]。王琦等[13]采用正问题设计方法，在叶型参数化方面使用双圆弧中弧线、多段圆弧厚度分布以及椭圆前缘，设计出了更不易发生流动分离、具有更高压比及效率的CDA叶型。张小玉等[14]

科学技术与工程 2020年30期2020-12-04

一种整体叶盘加工预变形控制方法

气动性能的跨音速叶型，并采用带有前掠、后弯特征的复杂空间曲面构型，叶身型面薄长、复合弯扭程度大［1-3］。为保证应用性能，加工过程中对叶型参数公差要求越来越严格，传统叶型检测的准确性难以满足整体叶盘、叶片型面的检测需求。目前，国外某些发动机厂商大量采用Leitz PMM-C四轴联动坐标测量机进行整体叶盘叶片型面检测［4］；也有一些公司采用Renishaw REVO旋转扫描测头的五轴坐标测量机进行整体叶盘叶片的型面检测［5-7］，METROPTIC，WENZ

计测技术 2020年4期2020-09-18

工业汽轮机调节级动叶气动性能优化与应用

BB公司汽轮机的叶型从代号为200的叶型经过5代叶型的不断优化，演变为代号8000的叶型，效率明显提高。GE公司汽轮机叶型由传统叶型经历5次优化，演变为超级叶型(super profile)。除了优化叶型以外，采用弯扭掠联合成型和端壁造型都可使汽轮机叶片的效率有不同程度的提升。西门子公司的汽轮机采用弯扭叶片技术以后，汽轮机级的效率提升可以达到2%[4]。三菱公司对轴对称端壁叶片和非轴对称端壁造型后的叶片进行了数值分析，同时在低速叶栅试验台上进行试验测试对比

热力透平 2020年2期2020-06-22

工业汽轮机高效压力级叶型优化与实验

采用低损失的高效叶型、可控涡技术、三维弯扭联合成型叶片、倾斜静叶和更为先进的汽封等。西门子公司的研究表明，采用弯扭叶片以后级效率的提升可以达到2%[4]。近期发展起来的叶片端壁造型技术，目的在于降低叶片的二次流损失，以期进一步提高汽轮机通流部分的效率。三菱公司的研究结果表明，采用端壁造型技术以后，叶片在5%～20%叶高的效率将得到较大提高[5]。汽轮机通流部分所采用的叶型，随着技术的发展经历了多次更新。以ABB公司为例[1]，其叶型从20世纪初代号为200

热力透平 2019年4期2019-12-18

浅谈叶型对离心泵性能的影响

关键词：离心泵;叶型;性能;影响一、叶轮的叶型根据叶片出口安装角度[β2]的不同，可将叶轮的形式分为以下3种。（1）前向葉片的叶轮叶片出口安装角[β2]>90°，如图1a、b所示，其中，图1a所示为薄板前向叶轮，图1b所示为多叶前向叶轮。这类叶轮流道短而出口宽度较宽。（2）径向叶片的叶轮[β2]=90°，如图1c、d所示，其中，图1c所示为曲线型径向叶轮，图1d所示为直线型径向叶轮。前者制作复杂，但损失小，后者则相反。（3）后向叶片的叶轮[β2]二、叶型对

当代旅游 2019年4期2019-10-30

石榴品种叶片形态特征比较

形态;聚类分析;叶型;种质资源;规范Comparison of Leaf Morphological Characteristicsof Punica granatum L.Tang Haixia1 ， Feng Lijuanl ， Wang Zhongtangl ， Lu Ying2 ， Wu Yudj3 ， Yin YanlejlAbstract The leaf morphology and weight of 68 pomegranate vari

山东农业科学 2019年3期2019-08-03

加工误差对2维叶型损失系数影响的数值分析

考虑到加工误差对叶型和气动性能带来的影响，将会有效提高设计能力，缩短设计、试验、制造的周期。因此，设计人员总是在向着可以设计出对于加工公差和误差更不敏感的叶型这一方向努力。Garzon等[1]发展了1套概率论的方法去量化几何加工误差对于压气机叶片气动性能的影响；Garzon[2-3]还提出了1种从设计叶型到实际叶型的转化方法；文献[4-5]通过数值模拟研究了如何提高压气机叶片对加工误差的鲁棒性；在国内，高丽敏[6]采用单因素法数值研究了叶片扭转、轮廓度加工

航空发动机 2018年4期2018-09-18

先进高负荷压气机气动设计技术综述

荷的提高对压气机叶型设计提出了更高要求。二维上，叶型需要更好地控制扩散以在较高的叶片负荷下保证吸力面边界层不发生分离，同时需要具有更宽的工作范围以满足压气机裕度的要求，并应对可能出现的强畸变来流条件；三维上，叶型设计必须考虑端区复杂流动，以应对间隙泄漏、角区分离等三维流动现象带来的性能恶化和不稳定性。另一方面，高负荷压气机中高跨音级的引入以及内部强烈的三维流动和掺混现象使得其气动布局更加难以把握，多级匹配更为困难。本文将从准三维与三维气动设计体系、二维叶型

分布式能源 2018年3期2018-09-04

椭圆前缘锐化度对亚声速压气机叶片性能的影响

性能优良的压气机叶型。目前，压气机叶型已普遍采用椭圆前缘，这种结构可有效抑制前缘吸力面来流的加速膨胀，降低叶型损失，性能上比传统的圆弧形前缘更具优势[1-3]。国内外多位研究者在椭圆前缘的基础上进行了压气机叶片前缘形状的优化研究。如Goodhand等[4]对椭圆前缘进行了优化，消除了吸力面前缘的速度峰值；陆宏志等[5-7]提出了带平台圆弧形前缘，降低了叶型前缘的吸力峰强度；宋寅等[8]对叶片前缘曲率进行优化，抑制了分离泡的出现。为进一步提高压气机性能，叶型

燃气涡轮试验与研究 2018年3期2018-07-23

弯掠前缘叶型对小型跨音速离心压气机性能的影响

展，而常规直纹面叶型难以满足日益增长的性能要求。弯掠技术可以有效的提高压气机的性能在轴流压气机中已经得到广泛的应用[6-9]，但是在离心压气机中的作用机理尚不明确。国内外学者对离心压气机弯掠叶型进行了大量的研究，并且取得一些结论。但是对弯掠叶型的设计依据并未做出详细阐述[10-15]。因此本文针对国外某微型涡喷发动机压气机气动参数设计了直纹面叶型和弯掠前缘叶型两个叶轮，并且利用数值计算的方法对弯掠叶型与直纹面叶型进行研究。1 设计参数及设计方法叶轮主要设计

风机技术 2018年2期2018-06-22

叶型前缘对损伤的敏感性研究

变，带来损伤，而叶型前缘对压气机的性能至关重要[1-2]。Roberts[3]等人的研究表明腐蚀导致的前缘形状的变化会导致发动机增加大约3%的燃油消耗和压气机风扇叶片大约6%的总压损失。Goodhand[4]等人研究了二维损失对于可用攻角范围的影响。更换被腐蚀的压气机叶片往往是非常昂贵的，因此研究腐蚀对于叶片性能的影响机理并在设计过程中加以考虑具有重要意义。本文的目的就是探究叶型前缘对这些损伤的敏感性，给维修决策提供参考，并寻找鲁棒性更好的设计方法。1 损

计算机测量与控制 2018年4期2018-04-25

中小型航空发动机叶型稳态压力受感器设计及试验研究

中小型航空发动机叶型稳态压力受感器设计及试验研究余柯锋（中国航发湖南动力机械研究所，湖南株洲，412002）基于压力受感器的设计经验，为探索中小型航空发动机叶型稳态压力受感器的设计方向，本文利用开口吹气式亚音速校准风洞，对不同结构形式的叶型稳态压力受感器进行了吹风校准试验。通过测取不同工况下受感器的压力值，计算总压测量系数，分析了带整流套和不带整流套对于受感器不敏感角的影响，为进一步优化中小型航空发动机叶型稳态压力受感器设计提供了指导。叶型稳态压力受感器；

电子测试 2017年13期2017-08-16

基于气动反问题的扩压叶栅优化设计

轴流风扇和压气机叶型的基本构造方法是在标准的中弧线上迭加标准厚度分布，例如NACA65系列［1］。这样构造出来的叶栅具有丰富的气动性能试验数据和详细的设计应用准则［2,3］。选择合适的叶栅稠度和叶片安装角，即可满足风扇设计速度三角形的要求。随着叶栅气动优化方法的发展，风扇叶型设计突破了标准叶型的束缚，依据具体工况要求，采用某种优化算法，寻找与某个优化目标的最佳值所对应“定制”叶型，提高了叶型的气动性能。跨音速流动可控扩散叶型和低速流动的自然层流叶型是2个重

流体机械 2017年12期2017-03-19

尾缘厚度对涡轮叶栅性能影响的数值研究

变亚声速和超声速叶型尾缘厚度，研究尾缘厚度变化对涡轮叶栅损失的影响，并在宽广工况范围内探讨尾缘厚度对涡轮叶栅性能影响的敏感性。结果表明：尾缘厚度对亚声速叶型的影响较小，涡轮叶栅损失随尾缘厚度的增大而增大；尾缘厚度对超声速叶型的影响较为明显，随着尾缘厚度的增大，尾缘附近的激波强度增强，叶栅通道中的损失明显增大。对于本文所研究的超声速叶型，尾缘厚度的影响在非设计攻角下不会被放大；但随着马赫数的变化，尾缘厚度的影响规律不同。航空发动机；涡轮；尾缘厚度；叶栅损失；

燃气涡轮试验与研究 2016年5期2016-12-01

利乐砖?苗条柳叶型无菌包装进军美洲市场

200毫升苗条柳叶型无菌包装。多斯皮诺斯集团首席执行官Gonzalo Chaves表示：“我们非常荣幸成为本地区第一家在乳制品、纯果汁和燕麦产品中使用这一新型包装的公司。现代消费者愈发注重新体验，期待新奇和有趣的产品，我们很高兴能通过创新包装形式来快速响应他们的需求。”新包装在秉承利乐砖无菌包装良好保护性能的基础上，增加了更具设计感的柳叶型设计，有助于突显品牌信息的曝光，为产品提供更好的货架表现力，位于顶部中间的吸管孔也能够为消费者带来更好的饮用体验。同时

食品安全导刊 2016年11期2016-05-30

超声速串列静叶设计

对进口超声的基元叶型，采用灵活控制中线形状的基元叶型设计方法，优化叶型前缘激波结构，降低激波、附面层干扰引起的损失。在级环境下，对分别采用新方法和定制叶型方法设计的串列静叶进行详细的性能对比，三维数值模拟结果显示：应用新方法设计的高负荷串列静叶，可降低激波损失，优化叶排通道内的激波结构，有效控制尾迹分离，改善叶片排间的流动匹配，提高串列风扇性能。航空发动机；串列静叶；基元叶型；高负荷；激波结构；流动匹配1　引言高性能发动机风扇［1］向着级数越来越少、级压比

燃气涡轮试验与研究 2015年2期2015-08-17

某重型燃机透平静叶变冲角性能实验研究

影响到透平叶栅的叶型损失［1］，更对叶栅流道内的二次流损失有很大影响［2］，不同的冲角下透平叶栅内边界层的流动情况影响叶栅的气动性能不同，由逆压梯度引起壁面边界层分离和叶栅内二次流损失也不一样，因此不同运行工况下的透平系统运行的稳定性十分重要，否则可能导致严重的事故［3］。现在大功率燃气透平叶栅，一般大的负冲角很容易导致附面层分离，从而明显增加叶型损失和二次流损失［4］，影响透平的运行效率。下面通过对试验数据的理论分析，讨论涡轮第1级静叶叶型的气动特性，从

机械工程师 2015年11期2015-05-14

一种涡轮钻具叶片叶型参数化设计方法*

度分布，将计算的叶型厚度分布到中弧线上［5］。图2 叶片速度三角形涡轮钻具等轴流式机械叶片型线的设计中，叶型型线是液流流道的壁面，为了减少流动损失，型线应该光滑无拐点，一、二阶导数应连续。一般来说，叶型型线越是高阶光滑，则叶型的水力性能越好。符合此设计条件的曲线较多，设计中尾缘、前缘较多的使用圆弧曲线，叶身线型可以选择对数螺线、抛物线、高次多项式等曲线构造［6］。叶型的水力性能主要取决于中弧线弯度，而最常用的中弧线为圆弧或高阶多项式构造。高阶多项式曲线光滑

机械研究与应用 2015年4期2015-05-11

汽轮机叶型的三维数值模拟及优化

0001)汽轮机叶型的三维数值模拟及优化周俊杰，王梅玲，郭朋飞，王定标(郑州大学化工与能源学院，河南郑州 450001)以25 MW凝气式汽轮机的某级叶片为研究对象，利用ANSYS Workbench平台中的旋转机械分析系统对该级叶片进行了静、动联合三维数值模拟优化.结果表明，优化后叶片压力系数分布较好，降低了叶片表面压差分布，有效控制径向二次流损失；总压损失系数有所减小，平均总压损失系数降低1 %；等熵效率由原来的92.099%提高至93.157%.

郑州大学学报（工学版） 2015年1期2015-03-24

可变弯度导向器的基础叶型设计

弯度导向器的基础叶型设计王 前1，胡 骏1，王 爽2(1.南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室，江苏 南京 210016)(2.武汉船用机械有限责任公司，湖北 武汉 430084)为了设计出适用于核心机驱动风扇级中可变弯度导向器的基础叶型，采用数值计算方法详细分析了叶型弯角、最大挠度相对位置、最大厚度相对位置以及稠度等参数对基础叶型性能的影响。计算结果表明：叶型弯角和最大挠度相对位置对叶栅性能的影响相互关联；在低亚声速流动条件下，最大

机械设计与制造工程 2015年9期2015-01-13

汽轮机叶型几何特性及机械特性研究

各截面型线包含了叶型的重要信息，如叶型弦长、最大厚度、进出口几何角、安装角等几何特性［1］，以及叶型的面积、重心、惯性矩、抗弯模量等机械特性［2］。这些是叶片气动特性、叶片强度以及振动计算的原始数据，其精度会直接影响到叶片气动特性、叶片应力以及频率计算的准确性。因而对以上参数的计算方法既要求简单易行，又要求具有足够的精度。由于叶型几何形状复杂且叶型数据来源众多，既可以由多项式曲线、Bézier 曲线及B 样条曲线等连续曲线定义，也可以由一系列离散点数据定义

热力透平 2014年1期2014-12-03

高压涡轮工作叶片叶型设计研究

小于1/√Re。叶型前、后缘计算网格如图1所示。图1 叶型前、后缘计算网格2 计算方法的验证所使用计算方法的有效性经公开出版刊发的检测计算方法以及“伊夫琴科－前进”设计局积累的试验数据进行了验证。文献[4-6]有关叶型叶栅试验和计算结果对比分别如图2～5所示。图2 M2is=1.19状态下涡轮叶栅流场对比图3 叶栅1试验结果和计算结果对比图4 М2is=0.96状态下涡轮叶栅流场对比图5 叶栅2试验与计算结果对比从上述图中可见，该计算方法准确地模拟了叶栅流

航空发动机 2014年4期2014-11-19

基于自适应Kriging代理模型的叶型气动优化设计

海200240）叶型的气动设计是现代叶轮机械设计的核心技术.合理高效的叶型是提高叶轮机械性能、降低叶轮机械运行成本的前提条件之一.叶型的优化设计往往要求在满足各种性能结构约束的前提下改善叶型的气动参数.目前叶型的气动外形设计有反设计和优化设计2种方法.反设计需要给出目标压力分布或表面速度分布，将目标压力分布转化为叶型几何外形是一个比较困难且对经验有较高要求的问题.随着优化算法的发展和计算机水平的提高，基于随机性寻优的优化设计方法被广泛使用.虽然随机性优化算

动力工程学报 2014年2期2014-09-22

超音速叶型关键几何参数敏感性分析

0240)超音速叶型关键几何参数敏感性分析郑覃，羌晓青，滕金芳(上海交通大学 航空航天学院，上海 200240)为了分析超音速叶型关键几何参数的敏感性，以NASA Rotor67跨音速压气机转子为研究对象，采用准二维的数值方法，研究弯度、最大厚度位置等叶型关键几何参数的变化对跨音速压气机转子顶部叶栅激波结构及流场性能的影响。结果表明，与最大厚度位置相比，叶型弯度的影响更为显著；以安装角表征叶型弯度，在63°～65°范围内存在最优值使总压比达到最大。跨音速压

节能技术 2014年6期2014-09-04

基于遗传算法的2维叶型优化设计

于遗传算法的2维叶型优化设计刘龙龙，周正贵，陶胜（南京航空航天大学能源与动力学院，南京210016）为得到具有宽广低损失工作范围的静子叶片，采用基于遗传算法的优化平台对3个不同载荷水平的静子叶栅叶型的型面、安装角及弦长进行优化设计。通过比较3个叶栅优化前后的正常特性线，认为尾缘“负载荷区域”对改善叶栅性能是有益的，且其对叶栅性能的改善效果与叶片载荷有关。结果表明：优化后叶栅性能在设计点和非设计点都有明显改善；叶片表面等熵马赫数分布类似控制扩散叶型，最大载荷

航空发动机 2014年5期2014-07-12

任意回转面叶型优化设计研究

面叶柵方法设计的叶型难以反映流动的三维性，用平面叶型积叠形成的叶片性能与预期会有一定差距［1］。根据吴仲华提出的三元流动理论，可以将叶片通道内流动分解为S1、S2两类流面流动［2］。但S1流面和S2流面都是三维空间曲面，这种方法实际应用相当复杂，因而通常作以下处理：假设流动轴对称，这时S1流面为任意回转面，因此可以用任意回转面方法进行叶型设计。近年来随着计算流体力学技术的快速发展和优化控制理论的成熟，将优化控制技术与流场正问题计算相结合，自动进行叶型优化设

机械制造 2013年4期2013-11-26

吸附式风扇/压气机叶型自动优化设计

附式风扇/压气机叶型自动优化设计苗雨露，周正贵，邱名（南京航空航天大学能源与动力学院，南京210016）在无吸气叶型优化设计平台的基础上，对叶栅流场计算程序中吸气位置处边界条件进行处理，建立了吸附式风扇/压气机叶型优化设计平台。应用该优化设计平台对某高亚声速叶型进行了优化，优化过程中叶型参数化采用初始叶型叠加修改量方法，除将叶型参数化中的叶型控制参数作为设计变量外，吸气位置也作为设计变量，吸气系数为0.01且保持不变。NUMECA计算结果表明：优化叶型的总

航空发动机 2013年3期2013-07-10

一种新型压气机叶片造型方法的平面叶栅试验验证

B样条控制中线角叶型、贝塞尔曲线控制叶型厚度方法(BMAA方法)的有效性，分别与原有的可控扩散叶型定制造型和任意中线造型进行平面叶栅对比试验。结果表明，BMAA方法得到的跨声叶型，具有比定制叶型更优的气动性能；BMAA方法得到的超声叶型，具有与任意中线叶型相似的气动性能；与传统叶片造型方法相比，BMAA方法具有更高的效率，可提高叶片的气动负荷。超/跨声压气机；高负荷叶型；叶片造型方法；B样条控制中线角叶型；任意中线叶型；定制叶型；平面叶栅试验1 引言现代航

燃气涡轮试验与研究 2013年5期2013-07-01

一种基于计算几何控制无量纲参数的叶片造型方法

B样条控制中线角叶型(BMAA)方法。分别选取准均匀B样条和贝塞尔曲线，实现了对叶型中线和厚度的方便、灵活控制；同时综合考虑方便性与实用性，选取四点控制参数进行设计。分别利用BMAA方法与原有定制叶型、任意中线方法，对某单级压气机进行设计，结果表明：对于超/跨声叶片设计，BMAA方法设计的叶片性能略优于定制叶型；与任意中线叶型达到的性能相当，但叶型控制便捷性和叶型光滑性优于任意中线叶型。压气机；叶片造型方法；均匀B样条；激波；Bézier曲线；定制叶型1 

燃气涡轮试验与研究 2013年4期2013-07-01

吸附式压气机叶型优化设计

2）吸附式压气机叶型优化设计刘波，李俊（西北工业大学动力与能源学院，西安 710072）刘波（1960），男，教授，博士生导师，研究方向为叶轮机气动热力学。将微分进化算法和流场数值模拟技术相结合，建立了1套吸附式压气机叶型智能优化系统。此系统可以对进口亚声、超声的吸附式压气机叶型进行优化。通过准3维叶栅通道计算程序-MISES进行流场数值模拟，评估叶型气动性能。选取吸附式叶型最重要的2个变量，吸气量和吸气位置作为优化参数，以叶型的损失系数作为优化目标，自动

航空发动机 2012年6期2012-07-05

叶型厚度参数与压气机转子叶片颤振关联性研究

陆庆飞叶型厚度参数与压气机转子叶片颤振关联性研究陆庆飞(中国燃气涡轮研究院，四川成都610500)采用计算流体力学与结构动力学相结合的方法，数值模拟了大负荷弯掠扭组合叶片非定常粘性流场；通过对叶片表面非定常气动力及其所做非定常气动功的计算分析，采用能量法对叶片颤振与否进行预估判断。在气动设计满足设计要求的基础上，小范围调整大负荷弯掠扭组合叶片的最大厚度分布和最大厚度相对位置分布，并分别进行颤振预估计算。结果表明，最大厚度分布和最大厚度相对位置分布对颤振影响

燃气涡轮试验与研究 2012年2期2012-07-01

复合弯掠定制叶型技术在对旋风机设计中的应用

0)复合弯掠定制叶型技术在对旋风机设计中的应用蒋志军，周拜豪(中国燃气涡轮研究院，四川成都610500)简要介绍了复合弯掠定制叶型技术及其特点，论述了将该技术应用于对旋风机改型设计的工程实例。风机改型设计结果表明，该技术的应用，使对旋风机的效率及喘振裕度明显提高，叶片厚度和重量都有较大的减小。该实例验证了基于航空发动机高压压气机设计体系的复合弯掠定制叶型技术，在低速对旋风机设计中也具有良好的实用性和有效性。对旋风机；定制叶型；效率；喘振裕度；节能减排1 引

燃气涡轮试验与研究 2012年1期2012-07-01

高负荷风扇转子叶片反问题设计

度流动特征的高效叶型设计，并应用二维叶型反问题加三维积叠的叶片设计思路，充分继承了已有的基元叶型积叠准则，极大地缩短了计算时间。利用发展的反问题设计平台，完成了叶片的反问题设计。三维数值模拟结果表明：反问题设计的转子叶片能较好地控制转子尖部激波结构，减小激波损失，提高效率，增大稳定裕度。风扇转子；叶片反问题；积叠；基元叶型1 引言随着级负荷水平的不断提高，风扇转子叶片三维形状对性能的影响越来越大，高效叶型设计已成为高负荷风扇关键技术之一。进口超声速和高逆压

燃气涡轮试验与研究 2012年2期2012-07-01

叶型几何变形对涡轮载荷分布的影响

031)后部加载叶型是非常先进的叶型之一，采用后部加载叶型可以降低叶栅的叶型损失和二次流损失，从而较大幅度地降低三维总损失.但是重新设计一种新型的后加载先进涡轮叶片不仅耗时耗力，而且没有经过实践的检验.相反，如果在现有的已经应用的中部加载或者前部加载的性能比较先进的叶型基础上进行后加载改型设计，不但可以保持原叶型比较先进的性能，而且能以较低的设计成本获得一种实用性能更优良的涡轮叶型.目前国内外对现有涡轮的后加载改型研究较少.本文将尝试利用商用三维流体软件N

哈尔滨工程大学学报 2012年7期2012-03-23

叶型受感部设计及结构优化

实提供试验依据。叶型受感部结构简单，测试数据可靠，在压气机级间参数测量中广泛采用，但目前对典型结构的叶型受感部的性能和优化设计研究甚少，并缺少基础研究支撑。近年来，沈阳发动机设计研究所测试计量技术研究中心对叶型受感部的设计、制作、校准及性能优化等进行了系统研究，并应用于压气机试验，获得了良好效果。本文介绍了叶型受感部的设计及性能优化，阐述了其关键技术、测点及受感部的布置原则，最终给出了典型结构的性能优化结果。2 叶型受感部结构设计关键技术2.1 叶型受感部

航空发动机 2010年2期2010-09-28