检索结果-内蒙古大学图书馆

航空动力学报 2025年第1期40卷 403-415页

作者：张健平张松但志宏王曦赵彦宾邓尧西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010 中国航发四川燃气涡轮研究院四川绵阳610500 北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191 先进航空发动机协同创新中心北京100191

为了准确地描述大口径蝶阀流量特性,采用数值模拟分析了压比、开度、口径和阀前静压对流量系数的影响。结果表明:开度一定时,随着压比减小,流量系数先增加后保持不变,存在临界压比。大口径蝶阀固有流量特性为近似等百分比,当压比一定时... 详细信息

为了准确地描述大口径蝶阀流量特性,采用数值模拟分析了压比、开度、口径和阀前静压对流量系数的影响。结果表明:开度一定时,随着压比减小,流量系数先增加后保持不变,存在临界压比。大口径蝶阀固有流量特性为近似等百分比,当压比一定时,流量系数随开度增大先快速下降,后变得缓慢。口径和阀前静压对流量系数的影响小,可以忽略不计。在此基础上,对压比、开度和口径3个因素进行了影响显著性分析,敏感性主次顺序为开度>压比>口径,压比与开度交互作用的影响显著,其中开度小于等于55°、压比大于等于0.62时,流量系数变化最为显著,蝶阀调节灵敏性好。最后获得了流量系数,通过试验验证表明流量系数值正确,最大相对误差仅为5.07%。

关键词：高空模拟试车台显著性大口径蝶阀流量系数压比开度

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火花能量及相位对点火成功率影响的数值模拟

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航空动力学报 2025年第3期40卷 109-119页

作者：李晶茹黄勇北京航空航天大学能源与动力工程学院北京航空航天大学航空发动机气动热力国家级重点实验室先进航空发动机协同创新中心

为了研究火花能量及相位对航发燃烧室点火成功率的影响，采用大涡模拟（LES）方法对轴径向旋流器燃烧室点火过程进行模拟。模拟结果表明增大火花能量至10 J后点火仍具有随机性，同种可燃工况下单脉冲火花点火并非都能建立稳定火焰，且... 详细信息

为了研究火花能量及相位对航发燃烧室点火成功率的影响，采用大涡模拟（LES）方法对轴径向旋流器燃烧室点火过程进行模拟。模拟结果表明增大火花能量至10 J后点火仍具有随机性，同种可燃工况下单脉冲火花点火并非都能建立稳定火焰，且增大火花能量后火花相位对点火成功率的影响并没有得到改善，单个火花能量释放持续时间0.2 ms远小于流场脉动周期8.76 ms是造成火花相位严重影响点火结果的根本所在。在总点火能量相同的前提下在单脉冲点火失败的火花相位进行多脉冲点火，验证了在一个流场脉动周期内采用多个火花脉冲代替单个火花脉冲点火是减小随机性对点火成功率影响的有效途径。

关键词：大涡模拟火花相位火花能量燃烧室点火成功率

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带有球状阻挡的新流道结构对SOFC性能影响研究

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工程热物理学报 2025年第4期46卷 1343-1346页

作者：赵薇薇贺振宗毛军逵梁凤丽王在兴付尧南京航空航天大学能源与动力学院先进航空发动机协同创新中心航空机电系统综合航空科技重点实验室

为了改善固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)的性能，本文提出了一种具有球状结构的新型流道，并与传统结构进行了对比。结果表明，与基本直流道相比，带有挡板流道的SOFC和带有球状结构的SOFC电流密度分别增加了6.42%和7.... 详细信息

为了改善固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)的性能，本文提出了一种具有球状结构的新型流道，并与传统结构进行了对比。结果表明，与基本直流道相比，带有挡板流道的SOFC和带有球状结构的SOFC电流密度分别增加了6.42%和7.14%，总压降分别增加了3.63倍和2.15倍。由此可知，具有球状结构的新型流道具有更好的综合性能优势。

关键词：固体氧化物燃料电池数值仿真流道结构电流密度

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基于NIPC的压气机叶片加工误差不确定性分析

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工程热物理学报 2017年第3期38卷 490-497页

作者：蔡宇桐高丽敏马驰郑天龙西北工业大学动力与能源学院西安710072 先进发动机协同创新中心北京100191

压气机叶片加工误差的存在使得叶片实际尺寸偏离设计初衷,对压气机性能造成一定的影响。为了分析加工误差对叶片性能的影响,首先通过三坐标测量仪对大量叶片进行误差检测与分析获取了轮廓误差的真实分布规律,其次运用五点四阶非嵌入式... 详细信息

压气机叶片加工误差的存在使得叶片实际尺寸偏离设计初衷,对压气机性能造成一定的影响。为了分析加工误差对叶片性能的影响,首先通过三坐标测量仪对大量叶片进行误差检测与分析获取了轮廓误差的真实分布规律,其次运用五点四阶非嵌入式混沌多项式对加工误差影响进行了不确定性量化,最后分析了加工误差对气动性能的真实影响规律。研究结果表明,加工误差的存在使得叶型性能有所恶化,但其影响主要体现在叶型性能稳定性;建议在进行误差影响分析时应充分考虑误差的随机特性并使用标准差等具有统计意义的变量进行分析,相对于传统的影响评价方法能更加客观对误差影响进行评判与描述。

关键词：加工误差不确定性量化 NIPC 气动性能

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扩压叶栅叶顶间隙流动结构研究

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工程热物理学报 2020年第2期41卷 329-334页

作者：高丽敏刘思余李永增赵磊西北工业大学动力与能源学院西安710072 先进发动机协同创新中心北京100191

本文对某扩压叶栅叶顶间隙流动结构进行了研究,通过三维数值仿真,对叶顶间隙流场中的旋涡结构构成、空间分布及相互作用关系进行了分析.研究采用Q判据识别流场中的涡,发现叶顶间隙气流的泄漏流动形成了叶尖分离涡、二次涡以及泄漏涡等... 详细信息

本文对某扩压叶栅叶顶间隙流动结构进行了研究,通过三维数值仿真,对叶顶间隙流场中的旋涡结构构成、空间分布及相互作用关系进行了分析.研究采用Q判据识别流场中的涡,发现叶顶间隙气流的泄漏流动形成了叶尖分离涡、二次涡以及泄漏涡等旋涡结构,其空间位置及空间尺度具有明显差别。叶尖分离涡的堵塞作用对泄漏涡的强度、空间位置造成影响;在叶顶泄漏流动与泄漏涡的共同作用下形成了叶尖二次涡。涡系间存在的相互作用共同构成了叶顶间隙流场框架。

关键词：叶顶间隙流流动结构泄漏流涡系

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不同转速下自循环机匣处理对转子性能的影响

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航空动力学报 2019年第11期34卷 2516-2528页

作者：晏松楚武利西北工业大学动力与能源学院西安710072 先进发动机协同创新中心北京100191

以NASA Rotor 37为研究对象,采用数值模拟的方法研究了自循环机匣处理的引气位置在不同转速下对转子性能的影响。研究结果表明:自循环机匣处理的引气位置和转子转速对转子性能的影响具有交互性,其本质原因在于转子在不同转速下处于近失... 详细信息

以NASA Rotor 37为研究对象,采用数值模拟的方法研究了自循环机匣处理的引气位置在不同转速下对转子性能的影响。研究结果表明:自循环机匣处理的引气位置和转子转速对转子性能的影响具有交互性,其本质原因在于转子在不同转速下处于近失速状态时,转子叶顶区域的流动状态不同,从而造成引气位置和叶顶堵塞区域的相对位置会随着转子转速的变化而变化,进而对转子的性能影响呈现出交互性。通过对三种转速下自循环机匣处理的引气位置对转子稳定性的影响分析知,引气位置位于转子叶顶堵塞区尾缘处时对转子叶顶区的流动堵塞抑制能力最强,极大地改善了转子叶顶区域的流通状况,对转子的失速裕度改进量最为有利,在100%、90%和70%设计转速下,失速裕度改进量的最大值分别为7.46%、8.52%、6.14%。此外,通过对转子叶顶的流场细节分析得知,不同转速下自循环机匣处理的引气位置位于转子近失速工况的叶顶堵塞区尾缘处时,在叶顶造成的高比熵区最少,对转子效率的降低幅度最小,于效率最为有利。

关键词：自循环机匣处理转子引气失速裕度叶顶堵塞

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垂直于叶片弦线方向喷气对转子稳定性的影响研究

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推进技术 2020年第4期41卷 791-801页

作者：晏松楚武利西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072 先进发动机协同创新中心北京100191

以NASA Rotor37为研究对象,采用数值模拟的方法进行叶顶喷气对转子稳定性的影响研究。研究表明,在叶顶垂直于叶片弦线方向喷气可以达到扩稳效果,其扩稳机理在于通过喷口喷射出的高速射流把叶顶泄漏流吹向转子吸力面,减弱了叶顶泄漏流对... 详细信息

以NASA Rotor37为研究对象,采用数值模拟的方法进行叶顶喷气对转子稳定性的影响研究。研究表明,在叶顶垂直于叶片弦线方向喷气可以达到扩稳效果,其扩稳机理在于通过喷口喷射出的高速射流把叶顶泄漏流吹向转子吸力面,减弱了叶顶泄漏流对主流的影响,使得转子叶顶堵塞区域减小,改善了叶顶区域的流通状况,从而得到扩稳效果。在喷气流量对转子稳定性的研究中,喷气流量越大,对增强稳定性越有利。在所选取的1%,1.5%和2%三种喷气流量水平下,2%的喷气流量可以使转子的流量裕度提高4.24%,综合裕度改进量提高5.16%。此外,不同喷气流量对转子的流场影响不同,随着喷气流量的增大,除了可以降低叶顶前缘负荷外,还可以通过将激波位置推向下游,从而有利于减弱流动分离,对转子稳定性的提升更为有利。

关键词：叶顶喷气泄漏流动扩稳堵塞转子

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端壁倒圆对高负荷压气机叶栅性能及流场影响的机理探究

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推进技术 2017年第12期38卷 2743-2752页

作者：李兰攀楚武利张皓光西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072 先进发动机协同创新中心北京100191

为了改善压气机端壁区流动状况,减小流动损失,对一大尺度低速(不可压)压气机叶栅设计了五种倒圆结构。通过Numeca全三维数值方法进行模拟,结果表明,在原叶栅失速工况下,损失降低最多的达到了5.22%,但在设计工况下增加了1.12%。分析了此... 详细信息

为了改善压气机端壁区流动状况,减小流动损失,对一大尺度低速(不可压)压气机叶栅设计了五种倒圆结构。通过Numeca全三维数值方法进行模拟,结果表明,在原叶栅失速工况下,损失降低最多的达到了5.22%,但在设计工况下增加了1.12%。分析了此叶栅端壁区性能及流场改善的机理,给出了其余四种结构效果不佳的原因。对于效果最好的叶栅,倒圆的存在将失速因子降低了41.29%,使其能够适应更大的来流攻角范围。近端壁处吸力面的流动分离得到明显抑制,马蹄涡强度和逆流区减小,出口流动更加均匀,二次流能量显著减小,从而在整体上降低了损失,改善了角区流动。

关键词：压气机叶栅端壁倒圆数值模拟角区流动损失

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不同轴向引气位置对自循环机匣处理的影响研究

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推进技术 2019年第7期40卷 1478-1489页

作者：晏松楚武利张皓光刘凯西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072 先进发动机协同创新中心北京100191

针对转子失速时叶顶的具体流动情况,基于抽吸叶顶堵塞区低速流体的目的,设计了四种新的自循环机匣处理方案,探究其扩稳机理与常规自循环机匣处理的作用差异。数值计算选用Numeca Fine软件包的Euranus求解器,计算结果表明,通过抽吸叶顶... 详细信息

针对转子失速时叶顶的具体流动情况,基于抽吸叶顶堵塞区低速流体的目的,设计了四种新的自循环机匣处理方案,探究其扩稳机理与常规自循环机匣处理的作用差异。数值计算选用Numeca Fine软件包的Euranus求解器,计算结果表明,通过抽吸叶顶堵塞区低速流体设计的自循环机匣处理结构,其达到的扩稳效果高于常规的自循环机匣处理。在优化设计中,当轴向引气位置位于转子叶顶堵塞区核心附近时,达到的扩稳效果最好,最大综合裕度改进量能达到15.00%。此外,本文还分析了自循环机匣处理后转子叶顶流场的差异,得出自循环机匣处理的扩稳机理在于把造成叶顶区堵塞流动的低速气流吸走,抑制了叶顶泄漏流动,改善了叶顶区的流动状况,以此来扩大转子的稳定工作范围。

关键词：压气机自循环机匣处理引气叶顶泄漏流动

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叶顶引气位置对自循环机匣处理扩稳能力的研究

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推进技术 2019年第12期40卷 2731-2738页

作者：晏松楚武利西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072 先进发动机协同创新中心北京100191

为了探究自循环机匣处理的引气口位置在叶顶变化时对压气机稳定性的影响,以亚声速压气机孤立转子为研究对象,采用数值模拟的方法对3种叶顶不同引气位置的自循环机匣处理方案进行了扩稳能力的研究。结果显示,引气位置在叶顶沿轴向变化时,... 详细信息

为了探究自循环机匣处理的引气口位置在叶顶变化时对压气机稳定性的影响,以亚声速压气机孤立转子为研究对象,采用数值模拟的方法对3种叶顶不同引气位置的自循环机匣处理方案进行了扩稳能力的研究。结果显示,引气位置在叶顶沿轴向变化时,3种引气位置获得的流量裕度分别为5.43%,22.77%,18.23%,扩稳能力呈现出先增强后减弱的趋势,引气位置越靠近叶顶低速阻滞区核心,扩稳能力越强。对自循环机匣处理后的叶顶流场进行分析,可知在叶顶引气的自循环机匣处理的扩稳机理在于:通过抽吸叶顶处低速阻滞流体和抑制叶顶泄漏流动来改善叶顶区的流动状况,从而达到扩稳目的。

关键词：压气机自循环机匣处理引气叶顶泄漏流动

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