检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：张敬贤兰州理工大学

学位级别：硕士

液环泵是一种用来抽送气体的流体设备,其以液体作为密封及能量传递的中间介质,叶轮在壳体内偏心安装,工作液体受离心力作用形成液环对气体进行做功,实现吸排气过程。叶片参数对叶轮机械的性能具有重要的影响,液环泵大多采用轴向吸排气... 详细信息

液环泵是一种用来抽送气体的流体设备,其以液体作为密封及能量传递的中间介质,叶轮在壳体内偏心安装,工作液体受离心力作用形成液环对气体进行做功,实现吸排气过程。叶片参数对叶轮机械的性能具有重要的影响,液环泵大多采用轴向吸排气、圆柱叶片设计,在进口处存在严重的冲击,引起脱流,增大了能量损失,降低了液环泵的效率。基于此,提出液环泵的扭曲叶片设计以减小其进口冲击。从叶片型线堆叠线、叶片型线以及叶片数等方面分析叶片参数对液环泵内流场及外特性的影响。本文的主要研究内容及创新性成果如下:(1)按照无冲击进口进行液环泵扭曲叶片设计,数值模拟计算结果表明:液环泵进口扭曲叶片设计能够有效地抑制进口冲击引起的脱流,减小冲击损失,但叶片进口扭曲引起叶轮流道位置相对后移,吸气口始端叶轮流道内气液界面运动引起的相对体积扩充率降低,吸气口与叶轮流道之间压力梯度增大,叶轮进口回流现象加剧,效率从15.8%下降到15.46%。进一步分析吸气区叶轮流道内压力分布不均现象,提出液环泵叶轮流道内气液界面运动引起的相对体积扩充率概念,该概念能够清楚的解释叶轮进口流道压力分布的周向不对称特性及叶轮进口回流结构特征。(2)在叶片进口扭曲的基础上,控制叶片的非吸入侧前弯能够有效地提升吸气口始端流道的相对体积扩充率,提升叶轮的吸气能力,抑制进口回流强度,增大真空度,使泵的效率从15.46%提升至16.2%;进一步分析非吸入侧叶片扭曲角度对液环泵真空度及回流的影响,结果表明:叶片非吸入侧前倾角度增加,真空度先增大后略有下降,效率随非吸入侧叶片前弯角度增大先增大后减小;分析不同工况下叶片扭曲对泵性能的影响,在大流量工况(Q=0.05kg/s)下对液环泵进行扭曲叶片设计。分析结果表明:此工况扭曲叶片液环泵叶片进口脱流得到较好的抑制,气体对叶片的冲击程度降低。同时因叶片扭曲引起的叶轮流道后移对吸气口第一流道后移影响不显著,并没有大幅增加进口的回流,因此,大流量工况下,扭曲叶片液环泵的效率相比原型液环泵有所提升。(3)分析叶片型线对进口回流及外特性的影响,分析结果表明,叶型包角与叶片出口安放角对液环泵进口回流强度及其外特性均有一定影响。叶型包角对进口真空度及进口回流强度的影响显著大于叶片出口安放角,增大叶型包角能够使吸气口始端第一叶轮流道沿旋转方向前移,增大流道内相对体积扩充率,降低回流强度,提高液环泵的真空度以及效率。(4)分析叶片数对液环泵外特性及内流场的影响,研究发现,随叶片数增加,液环泵的真空度及效率均先增大后降低。叶片数增多,叶片对液体的控制能力增强,但叶片过多导致叶片排挤加剧,吸气量减小,质量流量不变,吸气压力增大。吸气口始端流道内回流增加,效率和真空度均降低。

关键词：液环泵气液两相流动扭曲叶片相对体积扩充率叶片几何参数

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一种基于图像处理的便携式叶片几何参数检测装置

一种基于图像处理的便携式叶片几何参数检测装置

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作者：徐义鑫王建春孙海波李凤菊张雪飞杜彦芳吕雄杰钱春阳王浩宋斌 300000 天津市南开区白堤路268号农科大厦2006

本实用新型提供了一种基于图像处理的便携式叶片几何参数检测装置，包括：三脚架、台面、图像采集模块和图像检测模块；通过三脚架与台面可拆卸连接，并将被检测叶片放置在台面上的矩形边框中，再通过图像采集模块采集矩形边框中的被检... 详细信息

标准号: CN207622698U

本实用新型提供了一种基于图像处理的便携式叶片几何参数检测装置，包括：三脚架、台面、图像采集模块和图像检测模块；通过三脚架与台面可拆卸连接，并将被检测叶片放置在台面上的矩形边框中，再通过图像采集模块采集矩形边框中的被检测叶片的图像，并将图像发送给图像检测模块，图像检测模块对该图像中的被检测叶片的几何参数进行测量，使用该装置能够直接在田间对叶片进行测量，方便携带，并且，相较于现有技术，使用该装置能够较方便、快速地完成叶片的几何参数的测量。

关键词：叶片图像检测模块图像采集模块几何参数矩形边框测量三脚架台面图像检测叶片几何参数本实用新型可拆卸连接检测装置图像处理采集田间携带

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一种考虑年发电量的风电机组叶片优化设计的几何参数化方法

一种考虑年发电量的风电机组叶片优化设计的几何参数化方法

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作者：马璐秦明沈昕欧阳华张险峰雷肖杜朝辉赵雄王武斌傅广泽 430010 湖北省武汉市江岸区六合路1号

本发明提供了一种考虑年发电量的风电机组叶片优化设计的几何参数化方法，包括以下步骤：给定风电机组叶片数量、叶片长度、额定尖速比、翼型的展向分布及其各个翼型的气动力系数；给定叶片优化设计控制节点数n；给定风电场年风速频率... 详细信息

标准号: CN118296756A

本发明提供了一种考虑年发电量的风电机组叶片优化设计的几何参数化方法，包括以下步骤：给定风电机组叶片数量、叶片长度、额定尖速比、翼型的展向分布及其各个翼型的气动力系数；给定叶片优化设计控制节点数n；给定风电场年风速频率分布，对应N个风速值；根据翼型分布，构造展向各处扭角为0、弦长相等的叶片，作为优化设计的初始叶片；采用气动模型，在风速条件下，计算初始叶片气动载荷的展向分布，计算初始气动载荷关于展向位置的曲线长度；按叶片优化控制节点数等分弧长，得到各风速下控制点对应的展向位置，作为叶片几何参数曲线拟合的节点；根据风频率分布，对节点进行加权平均，得到当前叶片迭代的风频加权控制点。

关键词：叶片风速优化设计翼型展向风电机组叶片控制点频率分布气动载荷展向位置节点数气动力叶片几何参数几何参数化等分弧长加权平均气动模型曲线拟合优化控制风电场尖速比迭代扭角加权

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喷水推进轴流泵的水力设计与空化特性分析

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船舶力学 2023年第6期27卷 848-864页

作者：包恒亮李臣李普泽江苏海事职业技术学院南京211170 大连船舶推进器有限公司辽宁大连116026

基于先进的叶片设计方法,本文采用NREC软件对喷水推进轴流泵(包括一排动叶和一排静叶)进行模型设计,进而采用标准k-ε湍流模型和混合多相流模型对其空化特性进行数值模拟,并借助“Schnerr Sauer”空化模型来探究空化导致扬程下降的机理... 详细信息

基于先进的叶片设计方法,本文采用NREC软件对喷水推进轴流泵(包括一排动叶和一排静叶)进行模型设计,进而采用标准k-ε湍流模型和混合多相流模型对其空化特性进行数值模拟,并借助“Schnerr Sauer”空化模型来探究空化导致扬程下降的机理。结果表明,随着有效汽蚀余量的减小,空化首先发生在叶轮进口端附近,然后向叶轮出口端、轮毂及相邻叶片方向扩展,其水汽混合混乱,反向回流而产生旋涡。另外,本文还研究了与泵内流场非线性耦合的叶片几何参数(叶片安装角、叶片拱度和叶片厚度等)对空化的影响规律。结果表明,叶片安装角减小或叶片拱度增加,空化面积将随之减小,这提高了喷水推进泵的抗空化能力,而叶片厚度对其性能影响不大。

关键词：喷水推进轴流泵空化特性叶片几何参数

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风力机叶片气动噪声的影响参数

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应用声学 2020年第6期39卷 924-931页

作者：曾明伍朱卫军孙振业郑大周李松林东方电气风电有限公司德阳618000 扬州大学电气与能源动力工程学院扬州225127

随着风力机的大型化发展,风电机组噪声对环境的影响不容忽视,必须对风力机气动噪声进行预测和控制。选取基于NACA、DU翼型的某风力机叶片作为研究对象,采用修正BPM半经验模型计算叶片的气动噪声特性,通过改变翼型族、弦长、机组运行状... 详细信息

随着风力机的大型化发展,风电机组噪声对环境的影响不容忽视,必须对风力机气动噪声进行预测和控制。选取基于NACA、DU翼型的某风力机叶片作为研究对象,采用修正BPM半经验模型计算叶片的气动噪声特性,通过改变翼型族、弦长、机组运行状态、风切变指数、来流风向参数,研究叶片外形几何参数、机组运行工况对叶片气动噪声源的影响。计算结果从多个角度总结出水平轴风力机叶片气动噪声的变化规律,为开发高效低噪风电叶片提供参考。

关键词：风力机叶片气动噪声叶片几何参数整机参数来流参数

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离心泵叶轮主要几何参数与反作用度之间的关系研究

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流体机械 2014年第12期42卷 17-21页

作者：赵伟国盛建萍杨军虎宋启策兰州理工大学甘肃兰州730050

反作用度对离心泵叶片的形状有很大的影响,在离心泵叶轮的水力设计中应该予以考虑。基于反作用度的定义,建立了反作用度与离心泵叶片几何参数的关系;同时用数学方法论证了离心泵反作用度与叶片出口角之间的关系;在此基础上,探讨了比转... 详细信息

反作用度对离心泵叶片的形状有很大的影响,在离心泵叶轮的水力设计中应该予以考虑。基于反作用度的定义,建立了反作用度与离心泵叶片几何参数的关系;同时用数学方法论证了离心泵反作用度与叶片出口角之间的关系;在此基础上,探讨了比转速与反作用度的关系。分析表明:反作用度随比转速的增大而增大。考虑反作用度对叶轮流道的影响作用,将推导出的公式应用于离心泵的水力设计中,预估叶片进口角,以减小了冲角选取的盲目性。

关键词：离心泵反作用度叶片几何参数水力设计

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轴流式水轮机转轮进出水边优化设计及其对性能的影响

轴流式水轮机转轮进出水边优化设计及其对性能的影响

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作者：赵亚萍西安理工大学

学位级别：硕士

与混流式水轮机相比，轴流转桨式水轮机在运行过程中还存在空化严重、效率低、机组稳定性差等一系列问题。因此，轴流式水轮机转轮叶片的优化设计也成为当今研究的热点。本文采用基于CFD的水轮机局部改型优化和智能算法多目标优化进行... 详细信息

与混流式水轮机相比，轴流转桨式水轮机在运行过程中还存在空化严重、效率低、机组稳定性差等一系列问题。因此，轴流式水轮机转轮叶片的优化设计也成为当今研究的热点。本文采用基于CFD的水轮机局部改型优化和智能算法多目标优化进行轴流转桨式水轮机转轮的优化设计，并对不同转轮叶片的水轮机内部流场及水力性能进行分析，探讨叶片几何参数与水轮机水力性能、运行参数、运行范围以及效率特性的相互关系。同时，研究了导叶三角锲间隙以及桨叶轮毂三角锲间隙的存在对水轮机内部流动特性的影响。主要结论如下：\n 首先，采用CFD技术对轴流式水轮机内部流动进行数值模拟，分析水轮机转轮设计中的不足，考虑到轴流式水轮机水流在导叶和转轮之间作90°的转弯以及叶片进水边靠近轮毂及轮缘处的位置对水轮机性能的影响，对叶片进水边进行局部优化，从而改善了叶片表面压力分布和空化性能，提高水轮机的效率水平。通过研究表明，转轮叶片进水边位置的不同对叶片表面压力和流道内流场分布有很大影响。\n 其次，研究轴流转桨式水轮机两种三角锲间隙，结果表明：a）大开度时，导叶三角锲间隙及导叶下轴颈的存在使得导叶下端面处流态紊乱，导叶尾部均出现微小漩涡，对下游转轮内的流动，尤其是轮缘处流动产生影响，且使得导叶处容易发生空化空蚀；b）转轮叶片轮毂三角锲间隙的存在，使其内部流动表现为两种形态：叶片进水边靠轮毂处三角锲间隙内为间隙射流；叶片出水边靠轮毂处三角锲间隙内为间隙涡带。间隙流的存在加剧了轮毂体的空蚀，同时间隙涡带将加剧尾水涡带。\n 最后，通过对不同转轮叶片的水轮机进行内部流场及水力性能分析表明：1．叶片正背面压差随叶片空间挠度的减小而减小，叶片表面压力分布也趋于均匀；2．叶片包角及叶栅稠密度较大时，叶栅排挤作用较大，流道内水力损失增大，且使水轮机的运行范围向低转速、小流量方向移动，尤其在叶片出口安放角较小时，水轮机的过流能力遭到限制，水轮机的运行范围及高效率区较窄。

关键词：优化设计轴流式水轮机运行性能叶片几何参数三角锲间隙转轮进出水边

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浅谈对混流式水轮机性能的影响的几个参数

浅谈对混流式水轮机性能的影响的几个参数

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中国电工技术学会大电机专业委员会2005年学术交流会

作者：王长志哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150040

提高效率是设计水轮机的主要课题要设计一个性能优良的转轮,要提高能量性能,也要保证转轮的空化性能及稳定性.本文主要从水力设计出发,根据叶片几何参数的变化,利用CFD技术对叶片压力分布、速度矢量分布、流线分布等进行了分析,探讨了... 详细信息

提高效率是设计水轮机的主要课题要设计一个性能优良的转轮,要提高能量性能,也要保证转轮的空化性能及稳定性.本文主要从水力设计出发,根据叶片几何参数的变化,利用CFD技术对叶片压力分布、速度矢量分布、流线分布等进行了分析,探讨了叶片进出口角及叶片型线对混流式水轮机性能的影响,最后做出了总结。

关键词：混流式水轮机转轮 CFD分析水力设计空化性能叶片几何参数

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一种基于数据可信度的叶轮机械损失模型构建方法

一种基于数据可信度的叶轮机械损失模型构建方法

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作者：陈海生张华良尹钊王嘉辉汤宏涛徐玉杰 100190 北京市海淀区北四环西路11号

本发明涉及叶轮机械气动热力学领域，尤其涉及一种基于数据可信度的叶轮机械损失模型构建方法。对叶轮机械数据库中的数据可信度进行评估，获得计入数据可信度的叶轮机械数据库；对叶片几何参数、气动参数进行敏感性分析，建立叶轮机械... 详细信息

标准号: CN113779706A

本发明涉及叶轮机械气动热力学领域，尤其涉及一种基于数据可信度的叶轮机械损失模型构建方法。对叶轮机械数据库中的数据可信度进行评估，获得计入数据可信度的叶轮机械数据库；对叶片几何参数、气动参数进行敏感性分析，建立叶轮机械损失模型表达式形式；借助计入数据可信度的优化算法对损失模型表达式系数进行求解得到基于数据可信度的叶轮机械损失模型。将试验数据可信度、仿真数据可信度、几何参数可信度和流场参数可信度有效纳入叶轮机械损失模型的建立，基于有限的数据库为目标叶型建立定制化损失模型，解决了数据精度不同、叶片构型不同、典型流动参数不同引起的损失模型预测差异较大的难题。

关键词：损失模型叶轮机械数据可信度可信度数据库叶片几何参数表达式系数敏感性分析气动热力学仿真数据几何参数流动参数气动参数试验数据叶片构型优化算法定制化求解构建流场叶型评估预测

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适用于高空低雷诺数的风机设计方法、电子设备及介质

适用于高空低雷诺数的风机设计方法、电子设备及介质

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作者：刘中宝 318000 浙江省台州市集聚区海豪路788号

本发明公开了一种适用于高空低雷诺数的风机设计方法、电子设备及介质。该方法可以包括：根据单级风机比转速计算风机转速，进而计算风机叶片直径：计算最小轮毂直径与轮毂直径，若轮毂直径小于最小轮毂直径，则重新设计；将叶片从叶根... 详细信息

标准号: CN117874913A

本发明公开了一种适用于高空低雷诺数的风机设计方法、电子设备及介质。该方法可以包括：根据单级风机比转速计算风机转速，进而计算风机叶片直径：计算最小轮毂直径与轮毂直径，若轮毂直径小于最小轮毂直径，则重新设计；将叶片从叶根至叶尖分成多个截面；确定气流参数与叶片几何参数，完成风机设计。本发明能够满足散热系统空气循环的高压、大流量要求，提高高空低雷诺数条件下风机的工作效率，降低自身耗散的同时快速降低系统温度，保证系统正常运行。

关键词：轮毂风机设计雷诺数高空叶片几何参数保证系统单级风机电子设备风机叶片风机转速工作效率降低系统空气循环气流参数散热系统重新设计转速计算大流量风机耗散叶根叶尖叶片

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