国家自然科学基金(50676043)
- 作品数：22 被引量：112H指数：7
- 相关作者：袁新林智荣雷云涛陈志鹏邹歆更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理理学航空宇航科学技术更多>>
- 高速多组分流动的数值方法研究
- 2011年
- 针对燃气轮机内流高温、变组分的问题,在已有高精度、高分辨率算法的基础上发展了一套高速可压缩多组分流动数值计算方法。为了解决高速多组分流动中存在的特殊问题,采用全组分方程隐式联立求解和扩散速度修正方法提高了组分的守恒性和计算精度;通过求解比热比输运方程,消除了间断附近的压力振荡。经过多个典型算例验证,说明了本文方法的有效性,从而为下一步进行新一代燃气轮机内部真实流动的模拟奠定了基础。
- 王中南林智荣袁新
- 关键词：多组分可压缩流动
- 蒸汽透平高压级扭叶片的气动优化设计被引量：1
- 2009年
- 提出了一种实现截面局部扭转、控制喉部面积的扭叶片参数化造型方法。用控制喉部面积替代流量约束,对某蒸汽透平高压级动叶进行了气动优化设计;另一方面以流量差异和气动效率为目标函数,采用非支配排序遗传算法(NSGA-II)进行了多目标并行优化设计。两种方法的结果吻合较好。结果表明,本文的优化方法是有效的,扭积叠造型有助于提高蒸汽透平高压级的气动效率。
- 朱晓峰袁新
- 关键词：气动优化设计蒸汽透平扭叶片NURBS
- 涡轮流场影响端壁气膜冷却的实验研究被引量：10
- 2011年
- 采用压力敏感漆技术对高压涡轮动叶平面叶栅端壁气膜冷却特性进行了实验研究,对比分析了气膜冷却射流吹风比和叶栅进口主流雷诺数对端壁气膜有效度分布的影响。实验中主流雷诺数分别为164476、226154、308392和359790,各主流雷诺数下气膜射流吹风比变化范围从0.4到1.4。端壁前缘气膜孔吹气角为45°,其余端壁气膜孔吹气角为30°。实验结果表明:端壁后段气膜冷却效果随吹风比的增加而加强,气膜附面特性良好;前缘气膜冷却效果随吹风比的增加逐渐减弱,气膜出现明显吹离现象;当雷诺数为164476、226154、308392和359790时,端壁气膜冷却最佳射流吹风比分别对应为1.2、1.4、1.4和1.4;当雷诺数为359790时端壁气膜冷却在各射流吹风比下均有最佳效果。
- 张扬齐士博袁新
- 关键词：气膜冷却端壁吹风比雷诺数
- 谱方法用于非定常流动计算的隐式求解被引量：3
- 2009年
- 本文对谱方法用于周期性非定常流动的隐式求解方法进行了探讨,分析了影响计算稳定性和收敛速度的因素。提出了结合多重网格的隐式求解方法并对算法进行了验证,初步计算表明本文算法具有良好的稳定性和收敛速度。对于周期性非定常流动,结合本文提出的隐式求解的时域谱方法可以达到很高的精度且具有良好的计算效率。
- 苏欣荣袁新
- 关键词：谱方法数值模拟GMRES
- 高温平板气膜冷却耦合换热实验与计算被引量：7
- 2010年
- 为研究实际高温流体下气膜冷却及内部冷却对燃机透平叶片的影响,搭建了气膜冷却高温燃气实验台,在此实验台上进行了超级合金平板气膜冷却耦合换热实验,同时进行了数值计算。计算中采用耦合与绝热两种方法并进行了对比,并考虑了不同含水量的影响。结果表明:是否采用耦合计算对流场影响不大,但对合金平板的温度场分布产生很大影响,这是由于耦合计算考虑了合金板的导热作用。计算结果对实验测量结果有10%的欠预测,这是由于没有考虑辐射换热所引起的。
- 王文萍邹歆孙鹏林智荣任静袁新蒋洪德
- 关键词：平板气膜冷却
- 蒸汽透平高压级扭叶片的气动优化设计
- 本文提出了一种实现截面局部扭转、控制喉部面积的扭叶片参数化造型方法。用控制喉部面积替代流量约束,对某蒸汽透平高压级动叶进行了气动优化设计;另一方面以流量差异和气动效率为目标函数,采用非支配排序遗传算法（NSGA-II）进...
- 朱晓峰袁新
- 关键词：气动优化设计蒸汽透平扭叶片NURBS
- 文献传递
- 水蒸气含量对高温平板气膜冷却传热影响研究
- 2011年
- IGCC系统中新一代先进燃气轮机透平通流部分处于高温高湿的工作环境,因此其内部流动存在固有的复杂的流热耦合问题。为指导燃气轮机透平叶片冷却系统设计必须开展对流热耦合问题的试验与数值研究。本文在一平板气膜冷却流热耦合实验台上开展了模拟新一代燃气轮机透平通流部分高温高湿工作条件的流热耦合机理研究,并进行了数值模拟。研究工作表明:高温高湿条件下,辐射换热对总体换热特性影响十分显著,因此在通过试验和数值手段研究流动、对流换热和辐射换热多场耦合问题时必须合理考虑辐射换热的影响;本文还给出了通过数值手段模拟辐射换热问题的简化边界建模方法,并提出了中心线总体冷却效率和主流水蒸气摩尔分数及流向距离之间的拟合关系式。
- 邹歆袁新
- 关键词：高温高湿气膜冷却
- 时域谱方法用于内流非定常流动计算被引量：4
- 2009年
- 该文研究了使用谱方法进行内流周期性非定常计算的可行性及计算效率。在文中提出使用隐式时间推进方法求解相应的控制方程,用以加速收敛,并对计算方法的稳定性和无反射边界条件处理方法等进行了研究。使用时域谱方法对内流气动声学基准算例和二维喷管算例进行了计算。结果表明对周期性非定常流动,相对于常规的非定常时间推进方法,使用谱方法来逼近物理时间偏导数项可以提高计算精度并减少计算耗时,从而可以将其用于叶轮机械非定常流动计算。
- 苏欣荣袁新
- 关键词：非定常流动数值模拟谱方法
- 隐式间断有限元方法的参数化边界修正被引量：1
- 2009年
- 本文采用并行任意阶精度隐式格式的间断有限元方法,求解来流马赫数为0.01的低速可压缩无黏流动,为增强间断有限元对网格的适应性,采用参数化的方法同时对曲线边界上的积分点位置及外法向向量进行修正,计算结果表明在不做预处理的情况下,隐式间断有限元方法也能较好的计算低速流动,本文所做的参数化边界修正方法有助于间断有限元方法使用通用非结构网格进行高精度的计算。
- 卢义袁新
- 关键词：间断有限元非结构
- 汽轮机高压级漏汽问题的研究与叶片气动优化设计
- 本文对汽轮机高压级中漏汽问题进行了研究,考察了漏汽现象对汽轮机高压级内流动的影响。在考虑漏汽因素下,本文以流量偏差和气动效率为目标函数,采用DOE实验设计结合非支配排序二代遗传算法的组合优化策略,对某汽轮机高压级动叶进行...
- 蒲倩袁新
- 关键词：气动优化设计蒸汽透平漏汽NURBS
- 文献传递
