離心壓氣機(jī)由于壓比高、結(jié)構(gòu)簡單、易于維護(hù)等優(yōu)點在分布式發(fā)電及熱電聯(lián)供等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用,在國家經(jīng)濟(jì)體系中占有極其重要的地位。無葉擴(kuò)壓器旋轉(zhuǎn)失速作為離心壓氣機(jī)中最常見的旋轉(zhuǎn)失速類型,并且其工作范圍比葉片型更大,使用頻率更高。因此,研究無葉擴(kuò)壓器旋轉(zhuǎn)失速機(jī)理及起始點具有重要意義。無葉擴(kuò)壓器內(nèi)流動不僅受上游葉輪的影響,而且與擴(kuò)壓器本身尺寸結(jié)構(gòu)有關(guān)。因此對于半徑比不同的無葉擴(kuò)壓器,其失速機(jī)制及失速模式也會存在差異。本文對無葉擴(kuò)壓器半徑比不同的兩種離心壓氣機(jī)進(jìn)行數(shù)值模擬,重點研究擴(kuò)壓器半徑比對擴(kuò)壓器失速誘發(fā)機(jī)理的影響,得到以下主要結(jié)論:通過改變擴(kuò)壓器出口流量進(jìn)行穩(wěn)態(tài)模擬發(fā)現(xiàn),兩種擴(kuò)壓器入口處流場變化規(guī)律一致:在大流量下,擴(kuò)壓器盤側(cè)形成回流區(qū)而核心流靠近蓋側(cè),隨著流量的減小,回流區(qū)在盤側(cè)消失而在蓋側(cè)出現(xiàn),核心流則由蓋側(cè)移動到盤側(cè)。在半徑比為1.5的擴(kuò)壓器出口處周向上流動不均勻,高速區(qū)和低速區(qū)交替分布,射流-尾流結(jié)構(gòu)影響至擴(kuò)壓器出口;對于半徑比為1.8的擴(kuò)壓器出口流動在周向上流動均勻,射流-尾流結(jié)構(gòu)難以影響至出口處。研究發(fā)現(xiàn)邊界層失穩(wěn)是誘發(fā)短無葉擴(kuò)壓器旋轉(zhuǎn)失速的關(guān)鍵,在其影響下失速形成過程如下:由... 

【文章頁數(shù)】：52 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展動態(tài)分析
        1.2.1 實驗研究與理論分析
        1.2.2 擴(kuò)壓器失速的數(shù)值研究
    1.3 寬無葉擴(kuò)壓器兩種失速模式分析
    1.4 本文研究的內(nèi)容
第2章 無葉擴(kuò)壓器旋轉(zhuǎn)失速的計算方法
    2.1 數(shù)值計算方法
        2.1.1 壓氣機(jī)幾何模型的建立
        2.1.2 網(wǎng)格劃分及模型驗證
        2.1.3 湍流模型
        2.1.4 邊界條件
        2.1.5 收斂標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)值失速的實現(xiàn)方法
    2.2 本章小結(jié)
第3章 短無葉擴(kuò)壓器旋轉(zhuǎn)失速誘發(fā)機(jī)理研究
    3.1 無葉擴(kuò)壓器模擬結(jié)果分析
        3.1.1 壓氣機(jī)性能曲線特性
        3.1.2 不同流量下擴(kuò)壓器內(nèi)部流動特性分析
    3.2 性能分析
    3.3 短無葉擴(kuò)壓器誘發(fā)失速機(jī)理分析
        3.3.1 短無葉擴(kuò)壓器內(nèi)失速團(tuán)特性
        3.3.2 短無葉擴(kuò)壓器失速失速機(jī)理分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 長無葉擴(kuò)壓器旋轉(zhuǎn)失速誘發(fā)機(jī)理及模式研究
    4.1 無葉擴(kuò)壓器模擬結(jié)果分析
        4.1.1 離心壓氣機(jī)壓比-流量特性
        4.1.2 不同流量下擴(kuò)壓器內(nèi)部流動特性分析
    4.2 性能分析
    4.3 長無葉擴(kuò)壓器失速誘發(fā)機(jī)理及失速模式分析
        4.3.1 長無葉擴(kuò)壓器失速誘發(fā)機(jī)理分析
        4.3.2 長無葉擴(kuò)壓器不同失速模式分析
    4.4 無葉擴(kuò)壓器半徑比對旋轉(zhuǎn)失速影響對比分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]葉輪機(jī)械非定常伴隨優(yōu)化[D]. 馬燦.清華大學(xué) 2016
[2]離心壓縮機(jī)系統(tǒng)內(nèi)無葉擴(kuò)壓器失速的三維模型[D]. 沈楓.上海交通大學(xué) 2011

碩士論文
[1]無葉擴(kuò)壓器旋轉(zhuǎn)失速的機(jī)理與特性研究[D]. 徐玉梅.浙江大學(xué) 2015



本文編號：3680778