發(fā)布時(shí)間：2020-09-01 20:43

　　 高溫氣冷堆和非傳統(tǒng)燃料外燃式熱機(jī)使布雷登循環(huán)氦氣輪機(jī)面臨很好的發(fā)展前景。氦氣壓氣機(jī)如果采用常規(guī)的空氣壓氣機(jī)規(guī)律設(shè)計(jì),則其單級(jí)壓比小、級(jí)數(shù)過(guò)多,這是未來(lái)發(fā)展必須解決的一個(gè)課題。針對(duì)此問(wèn)題,本文對(duì)一種可成倍提高氦氣壓氣機(jī)級(jí)加功量的新型速度三角形進(jìn)行了分析介紹,用空氣平面葉柵試驗(yàn)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)規(guī)律對(duì)新型氦氣葉柵進(jìn)行了葉型損失估算和基元級(jí)葉型效率估算。在對(duì)所選湍流模型和網(wǎng)格劃分首先進(jìn)行了校準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,采用FLUENT6.3流體分析軟件對(duì)新型氦氣葉柵流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,并分析了葉柵最大相對(duì)厚度對(duì)葉柵性能的影響。 數(shù)值模擬結(jié)果顯示:與常規(guī)設(shè)計(jì)相比,當(dāng)進(jìn)口馬赫數(shù)為0.466至0.7013時(shí),此新型基元級(jí)的加功量可以增加2至4倍,從而成倍的減少氦氣壓氣機(jī)的級(jí)數(shù),而葉型效率仍可達(dá)到0.939至0.894;氣流轉(zhuǎn)折角達(dá)到38.75°至49.43°;出口氣流角達(dá)到0.78°至-12.45°;流場(chǎng)基本沒(méi)有出現(xiàn)分離現(xiàn)象;減小葉柵最大相對(duì)厚度可以提高葉型效率。 由于空氣平面葉柵為低速試驗(yàn),并缺乏新型葉柵結(jié)構(gòu)參數(shù)下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持,用空氣平面葉柵經(jīng)驗(yàn)估算新型氦氣葉柵性能在較高馬赫數(shù)下偏差較大。本文數(shù)值模擬的葉柵仍然采用了傳統(tǒng)的原始葉型厚度分布(C4葉型),對(duì)葉片厚度分布或氣流通道形狀進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)還有較大的提升性能的潛力。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類(lèi)】：TH45
【部分圖文】：

常規(guī)葉型設(shè)計(jì)的馬赫數(shù)等值線分布

常規(guī)葉型設(shè)計(jì)的靜壓等值線分布

(b)圖4.8常規(guī)葉型設(shè)計(jì)的流場(chǎng)流線分布(a)工質(zhì)為空氣(b)工質(zhì)為氦氣部速度矢量分布丫1.2加+02，.14e+021，O肋+021.02時(shí)02日.5跳+01氏硯犯扣，氏3加+0，77加+017」se+016石氏峋15.99e+0，5.3加+0，4，7觸+014J加呼013.506今012.日觸+012.3加+01，.舊加斗口11.2叱+015.日阮刊O865卜04

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 于景磊;高負(fù)荷氦氣壓氣機(jī)葉柵和級(jí)性能研究[D];中國(guó)艦船研究院;2011年

2 柯婷鳳;高負(fù)荷氦氣壓氣機(jī)設(shè)計(jì)與改進(jìn)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2810231