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李海伟 先生
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发布时间:2020-06-03 02:55:50
从风机厂家的一般参数出发,通过一维径向参数和子午向径向参数的设计,得到了初步设计方案的性能预测和几何参数。初步方案利用现有的标准叶片型线对三维叶片进行几何建模,通过求解三维稳定流场对初步设计方案进行验证。一维参数设计主要是求解平均半径气动参数的控制方程。采用逐级叠加法对多级压缩系统进行了气动计算。同时调整了风机厂家相应的攻角、滞后角和损失模型。***后,得到了平均半径和子午线流型下的基本气动参数。计算中使用的损失和气流角模型需要大量的叶栅试验作为支撑。现有的实验改进模型包括经典亚音速叶片型线NACA65、***和BC10,基本满足了风机的初步设计要求。为了准确、快速地得到初步设计方案,将现有的经典叶片型线直接用于一维设计和初步设计。当设计负荷超过原模型时,采用MISES方法对S1流面进口断面进行分析,得到初始滞后角,如本文对高负荷风机的设计。在S2流面设计中,烘箱风机厂家,风机厂家采用流线曲率法对S2流面进行了流量计算。为了简化计算过程,将计算假设为无粘性和恒定绝热,忽略了实际涡轮机械中的三维、非定常和粘性流动特性,引入了叶排损失来表示叶栅中流体粘度的影响。通过三维流场的数值分析,修正了求解S2流面过程中的损失,并通过迭代得到了初步设计方案。
不同风机厂家静叶设计点90%叶片高度剖面上的压力分布。从图中不难看出,原型直叶片的进口具有明显的正攻角,山东轴流风机生产厂家,端弯叶片的载荷由于分离流动而减小。由于受叶片端部弯曲的影响,三维叶片的攻角几乎为零,并且由于端部流动的改善,载荷甚至略高于原型直叶片。研究了不同静叶对单级风扇级性能的影响。风机厂家带有三个不同定子叶片的单级风扇级的效率特性。从风机厂家中不难看出,端部弯曲定子可以有效地提高裕度,但由于定子损耗的增加,风机厂家,级效率降低了1.39%。前缘弯曲引起的叶片反向弯曲效应被叶片正向弯曲叠加所抵消。舞台效率略有提高,高点提高0.26%。失速边界越近,风扇级效率越明显。同时,风机厂家转子出口顶部的静压力随着定子叶片顶部的功能力的增加而降低(如图21所示,转子叶片出口直径上的静压力)。在方向分布上,将定子出口处的背压设置为接近失速的原型级工况,背压为114451pa,风机的失速裕度进一步从27.1%扩大到48.8%,推迟了叶尖泄漏引起的失速。
本文以方案***机厂家的定子叶片为例进行了详细设计,优化了S1流面叶型,风机厂家采用三维叶片技术改善了定子叶栅内的流动。通过三维数值模拟,对S2流面设计中的损失和滞后角模型进行了标定,为叶片三维建模提供了依据。通过与初步三维设计结果的比较,两种设计方案的气动参数径向分布一致,证实了风机厂家设计过程中S2流面设计的准确性和可靠性。由于叶尖泄漏流的存在,高温轴流风机厂家,叶尖压力比与气流角(图中***虚拟线圈所示的面积)之间存在一定的偏差,但通过三维CFD的修正,s2的设计趋势预测了叶尖泄漏流对气动参数径向分布的影响;bec在高负荷下,定子根部出现了气流分离现象,导致了出口气流角和S2设置的初步三维设计。预测结果略有不同(图中橙色虚线圈所示的区域)。风机厂家利用一条非均匀有理B-sline曲线来描述由四个控制点(红点)控制的曲线,包括前缘点和后缘点。叶片体由四条非均匀曲面、两个吸力面和两个压力面组成,同时与较大切圆(灰圆)和前缘后缘椭圆弧相切。利用MIT MISES程序对S1型拖缆叶片进行了流场分析。采用B-L(Baldwin-Lomax)湍流模型和AGS(Abu-Ghamman-Shaw)旁路过渡模型描述了过渡过程。
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