離心壓氣機被廣泛應(yīng)用于冶金、化工等各個行業(yè),但離心壓氣機在小質(zhì)量流量下運行會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)失速、喘振等非穩(wěn)態(tài)流動現(xiàn)象,此現(xiàn)象會大大影響壓氣機的穩(wěn)定性與安全性。離心壓氣機通常由離心葉輪與擴壓器組成。無葉擴壓器由于相對葉片式擴壓器具有結(jié)構(gòu)簡單、運行范圍廣等優(yōu)點而被更廣泛應(yīng)用。因此研究離心壓氣機無葉擴壓器的失速機理對提高離心壓氣機穩(wěn)定運行范圍,與對失速的主動控制等方面具有重要意義。本文以寬、窄無葉擴壓器為研究對象,通過對寬、窄無葉擴壓器進行數(shù)值模擬研究得出寬窄無葉擴壓器的失速誘發(fā)機理及寬窄無葉擴壓器的判別準(zhǔn)則,研究得出以下結(jié)論:寬窄無葉擴壓器具備不同的失速誘發(fā)機理。對于寬無葉擴壓器隨著質(zhì)量流量減小,回流區(qū)首先出現(xiàn)在擴壓器盤側(cè)處。隨時間推移,盤側(cè)回流區(qū)向擴壓器入口處移動而在擴壓器蓋側(cè)出口處也產(chǎn)生回流區(qū),受盤蓋側(cè)回流區(qū)的共同影響下寬無葉擴壓器內(nèi)的核心流出現(xiàn)了由蓋側(cè)向盤側(cè)的徑向移動且流向不統(tǒng)一,即核心流出現(xiàn)畸變導(dǎo)致寬無葉擴壓器內(nèi)出現(xiàn)失速。窄無葉擴壓器在失速過程中也是首先在擴壓器盤側(cè)產(chǎn)生回流區(qū),隨時間推移在擴壓器出口的盤蓋側(cè)均出現(xiàn)回流區(qū),并且隨葉輪旋轉(zhuǎn)擴壓器出口盤蓋側(cè)回流區(qū)相互合并,導(dǎo)致窄無葉擴壓器內(nèi)核心...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 離心壓氣機與旋轉(zhuǎn)失速
    1.3 無葉擴壓器旋轉(zhuǎn)失速
    1.4 寬窄無葉擴壓器旋轉(zhuǎn)失速
    1.5 本文研究的內(nèi)容
第二章 無葉擴壓器旋轉(zhuǎn)失速的數(shù)值計算方法
    2.1 模型建立
    2.2 網(wǎng)格劃分
    2.3 邊界條件
    2.4 湍流模型
    2.5 本章小結(jié)
第三章 寬無葉擴壓器旋轉(zhuǎn)失速誘發(fā)機理研究
    3.1 無葉擴壓器模擬結(jié)果分析
    3.2 無葉擴壓器非穩(wěn)態(tài)分析
        3.2.1 無葉擴壓器內(nèi)失速團特性及演化過程
        3.2.2 旋轉(zhuǎn)失速前后湍動能及流線變化
        3.2.3 模擬結(jié)果與文獻對比
    3.3 本章小結(jié)
第四章 窄無葉擴壓器旋轉(zhuǎn)失速誘發(fā)機理研究
    4.1 窄無葉擴壓器模擬結(jié)果分析
        4.1.1 出口壓力-質(zhì)量流量特征
        4.1.2 無葉擴壓器內(nèi)部流動特性分析
    4.2 窄無葉擴壓器非穩(wěn)態(tài)分析
        4.2.1 旋轉(zhuǎn)失速前后湍動能及流線變化
        4.2.2 模擬結(jié)果與文獻對比
    4.3 本章小結(jié)
第五章 寬窄無葉擴壓器失速誘發(fā)機理對比
    5.1 穩(wěn)態(tài)結(jié)果分析
    5.2 非穩(wěn)態(tài)結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3864383