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风机技术
风机技术

高科光

双月刊

1006-8155

sfjjs@163.com;sfjjs@126.com

024-25801521 25800521

110869

沈阳市经济技术开发区开发大路16号甲

风机技术/Journal Compressor, Blower & Fan Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是我国风机行业唯一的专业技术期刊，中国科技核心期刊，在通用机械行业及其相关领域有着广泛的影响。本刊在行业的唯一性和技术性、实用性、权威性使其发行已达全行业的各个位置。
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    基于示迹线方法的压气机内部流动显示试验

    刘东健罗智浩陈峰李军...
    1-6页
    查看更多>>摘要：为了揭示压气机转子叶顶泄漏流和静叶吸力面分离流动的形态及演变趋势,采用示迹线显示空气流动的方法对某低速轴流压气机转子叶顶间隙流动及静叶吸力面复杂流动进行了直接观测.结果表明:转/静子叶片上的示迹线直观形象地显示了转子叶顶泄漏流动和静叶吸力面分离流动的形态及演变趋势;随着压气机节流,转子叶顶泄漏流抗衡主流的"力量"不断增强,导致叶顶泄漏流的影响区域不断向上游拓展,到达近失速工况时,泄漏流与主流的交界面与叶顶前缘平齐;随着压气机节流,静叶吸力面上的流动分离区不断向静叶前缘扩展,到达近失速工况时,50％叶高以下静叶吸力面一侧出现了大面积的回流区.

    压气机叶顶泄漏流吸力面分离流动显示失速

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    基于Zernike矩和FCM的管道内两相流流型识别

    赵博程丽敏王文越李孝禄...
    7-11页
    查看更多>>摘要：利用图像处理技术对传动管道两相流流型进行了识别.搭建了传动管道气液两相流实验系统.采用高速摄像机拍摄液压传动管路中气液两相流流型图像,利用图像处理技术获得图像的Zernike矩特征参数,然后结合模糊C均值聚类算法(FCM)对流型图像进行分类识别.研究结果显示,液压管路内的传动液为气液两相流,其流型为泡状流、环状流、弹状流、塞状流;在传动过程中,出现频率较高的流型是泡状流和塞状流;利用本方法对传动系统液压传动管路中的4种典型流型进行分类识别,总体识别率可达97％.本方法为管道中气液两相流的流型参数识别提供了新的途径.

    Zernike矩模糊聚类算法图像处理技术传动管道气液两相流

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    叶片变形对涡轮增压器用离心压气机气动性能的影响及机理

    宋嘉涛琚亚平张楚华
    12-18页
    查看更多>>摘要：为了研究叶片变形对涡轮增压器用离心压气机气动性能的影响,采用流固耦合方法计算设计转速下近喘振点、最高效率点和近阻塞点三个工况处的压气机性能.研究结果表明:叶片变形主要受离心载荷的影响,其影响占比为92.11％～97.22％,叶片最大变形发生在主叶片前缘叶顶处,叶轮最大应力发生在叶轮轴孔底部;从近阻塞点到近喘振点,气动载荷引起的叶片变形不断增大,约占叶片总变形的2.78％～7.89％;变形后压气机效率和压比分别提高0.3％和0.06％,阻塞流量有所减小;发现气动载荷导致的变形方向与离心载荷导致的变形方向相反,叶片变形主要通过改变叶顶间隙来影响离心压气机的气动性能.研究成果为离心压缩机气动及预变形设计优化提供了参考依据.

    叶片变形流固耦合离心压气机气动性能流动机理

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    电机周围涡强度变化对电机表面散热的影响研究

    杨伟刚黄友根李斌魏俊...
    19-24,60页
    查看更多>>摘要：通过CFD研究了多翼离心风机叶轮中盘开孔对油烟机电机温升和风机风量和风压的影响.结果表明,中盘开孔使热量从叶轮前段和后段同时排出.且后段排出的热量占比更大,而封闭设计的热量则全部从后段排出.因此叶轮中盘开孔设计比封闭设计温升降低2K.中盘开孔有助于气流从叶轮前段经过中盘孔流入后段,并从后段排出,这增强了电机周围的涡量强度,提高了电机壳体表面的风速.开孔中盘叶轮的气动性能在全工况范围内均有提升,静压提高4％～20％,效率提升5％～7.8％.在最大风量工况,叶轮中盘开孔设计促进气流从叶轮后段吸入,进而提升叶轮后段的风量,这提升了电机的散热效率,使得最大风量和最大静压分别提高4％和6％.

    油烟机多翼离心风机叶轮中盘数值计算气动性能温升

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    高海拔对轴流风机性能影响的数值分析

    王超琪姜梅白军周秀英...
    25-29页
    查看更多>>摘要：在高海拔地区,大气压强和空气密度降低,对轴流风机的性能产生影响.针对NACA 65(1)-412翼型的轴流风机,采用数值计算的方法,得到了不同安装角在海拔高度为0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0km的全压、轴功率、效率与体积流量之间关系的性能曲线,结合流场分析高海拔对轴流风机性能的影响.结果表明,安装角为30°、40°、50°的轴流风机,其效率随着海拔高度的增加而降低.并且安装角为30°的轴流风机,其效率受海拔高度的影响最大.在相同工况下,在海拔高度0km的效率比5.0km处高43.2％.轴流风机最大效率点所对应的体积流量随着安装角的增加而增加,安装角60°与安装角30°的轴流风机相比,体积流量增加了76％.安装角为60°的轴流风机在海拔高度2.0km处效率最高,这是由于风机出口靠近壁面处的涡流最小,且流场出口处回流现象弱.

    高海拔轴流风机数值计算性能曲线

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    气流染色机用离心通风机的优化设计

    吕晓峰张勇闻苏平王志恒...
    30-37页
    查看更多>>摘要：离心通风机是气流染色系统的核心部件,其性能优劣直接决定气流染色系统的染色质量和能耗水平.本文针对某气流染色机用离心通风机的气动性能和几何结构开展优化设计,以风机全压PtF和全压效率ηtF最大化为优化目标,利用基于人工神经网络构建的代理模型,结合带精英策略的遗传算法对离心通风机叶轮开展优化设计,同时基于叶轮与蜗壳耦合整机气动匹配条件下对蜗壳几何结构进行优化设计.试验结果表明,优化设计的离心通风机结构更紧凑,其全压PtF提升约500Pa,其全压效率ηtF提升约5％.

    离心通风机优化设计性能试验

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    基于任意回转流面造型方法的离心压缩机全三维叶片设计

    包幼林杨华斌邹学奇张鹏...
    38-47页
    查看更多>>摘要：本文提出一套适用于任意旋转叶轮机械叶片的全三维造型方法.该方法在任意子午流线回转流面上进行任意中弧线设计,叠加厚度分布后得到初步叶型型面;然后通过绕流方法计算出叶片型面吸力面和压力面的表面速度分布,得到各回转面上的较优叶型型面;之后通过引入微分几何中的康斯曲面模型对叶片任意三维曲面进行数学解析描述,并对叶型型面进行全曲率检查和曲面光顺,保证型面光滑,并进行CFD性能模拟.

    任意回转流面任意中弧线叶片绕流方法康斯曲面模型

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    基于Isight和Abaqus缩短涡轮叶片燕尾榫结构优化设计周期

    禹燕飞张伟
    48-54页
    查看更多>>摘要：采用Abaqus软件对典型涡轮叶片燕尾榫结构周围的最小接触压力和应力进行有限元分析,并基于Isight软件进行仿真流程自动化和优化设计研究,以期在满足设计要求的前提下,找到一种高效的优化设计方案.首先利用Isight提供的多种算法进行优化设计,并对比不同算法的优化结果和优化运行时间,发现序列二次规划法(NLPQLP)和下山单纯型法(Downhill Simplex)虽然优化时间短,但是优化结果陷入局部最优,多岛遗传算法(MIGA)和非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)虽然优化结果理想,但是优化效率较低.然后,提出了两种改进方案.第一种,首先基于Isight提供的工具Latin Hypercube创建代理模型,再利用代理模型进一步优化.第二种,采用组合优化策略的方式,先采用MIGA或NSGA-Ⅱ进行少量的全局优化,再以优化结果作为下一步优化的初始方案,使用NLPQLP或Downhill Simplex进行局部优化.最终对多种方案的优化结果和优化效率进行对比和评价.

    下山单纯型法非线性序列二次规划法第二代非支配排序遗传算法多岛遗传算法克里金模型接触压力米塞斯应力

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    局部内冷空气系统流体网络分析与数字化计算方法

    于柠宁徐倩楠张海
    55-60页
    查看更多>>摘要：燃气轮机内冷空气系统结构、气路流动与运行工况极为复杂,造成了内冷空气系统流体计算难度很大,传统一维流体网络法的计算精度已经不能满足当代发动机分析与设计的需求,急需开发一种面向燃气轮机内冷空气系统的高精度、快速的系统级别的流体计算方法.本文面向某船用燃气轮机高压转子内冷空气系统的卸荷腔,创新性地利用一维-三维联合仿真计算方法,实现了快速求解流体网络节点信息的同时解析关键区域流动传热细节.研究结果表明,与传统一维流体网络法相比,一维-三维耦合计算可以通过边界数据传递与耦合计算提高整体计算精度,与传统CFD计算方法相比,一维-三维耦合计算可以加快计算收敛速度,以卸荷腔高压涡轮腔室为例,一维-三维联合仿真计算方法可以节约计算收敛时间约83％,同时三维流体计算域可以获得关键区域的流场细节,对系统级别计算下掌握关键区域流动特性具有重要意义.

    燃气轮机内冷空气系统卸荷腔流体网络联合仿真

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    Study on Radiant Heat Transfer Characteristics of Gas in a Once Through Combustor

    Yan-ce BiYu-ang LiuWei-hua YangZhi-gang Sun...
    61-68页
    查看更多>>摘要：As one of the core components of aero-engine,the thermal protection scheme of combustion chamber has an important impact on its service life.In order to improve the design level of high-performance combustion chamber,the radiation heat transfer characteristics of combustion chamber are studied by experimental method.The following results are obtained:1)With the increase of oil-gas ratio,the gas temperature increases first and then tends to be stable,the radiant heat flow increases gradually,the convective heat flow increases gradually and then tends to be stable,and the proportion of radiant heat flow remains basically unchanged;2)With the increase of the inlet temperature,the gas temperature increases gradually,the radiant heat flow,especially in the flame barrel head area,increases significantly,the convective heat flow remains basically unchanged,and the proportion of radiant heat flow increases significantly;3)With the increase of the combustion chamber pressure,the gas temperature increases gradually.When the combustion chamber pressure is low,the radiant heat flow increases sharply with the increase of the pressure;When the combustion chamber pressure is high,the radiant heat flow increases slowly with the increase of the pressure.The convective heat flow gradually decreases and tends to be stable,and the proportion of radiant heat flow gradually increases and tends to be stable.This study is of great significance to improve the calculation accuracy of radiant heat flow of combustion chamber and the reliability design of thermal protection scheme of combustion chamber.
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