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导向器叶片尾缘厚度对涡轮性能影响研究石德永,宋文艳,浮强西北工业大学动力与能源学院摘 要:某型低压涡轮导向器的冷却方式为"尾缘劈缝"冷却,叶片尾缘处的复杂结构降低了其制造精度.通过计算分析不同叶盆尾缘厚度D1和叶背尾缘厚度D2下的涡轮流场和性能,并与原型叶片计算结果进行了对比分析.研究结果表明:(1)尾缘厚度偏离原型叶片尾缘厚度,涡轮效率降低,涡轮效率的降低幅度与尾缘厚度的偏离程度成正比.(2)尾缘厚度的变化对涡轮功的影响较小.(3)尾缘厚度D1的变化对涡轮流量的影响较大,增大D1涡轮流量降低D2对涡轮流量的影响较小.关键词:尾缘厚度;涡轮性能;低压涡轮;尾缘劈缝;......
某发动机涡轮叶片缘板掉块原因刘丽玉1,2,3,4,张剑1,熊继春1,陈俊1,2,3,41. 中国航发北京航空材料研究院2. 航空材料检测与评价北京市重点实验室3. 航空工业失效分析中心4. 中国航空发动机集团检测与评价重点实验室摘 要:某发动机涡轮叶片在试车过程中缘板处出现掉块和裂纹.采用宏观分析,低倍腐蚀,断口分析等方法对涡轮叶片缘板处的掉块原因进行了分析.结果表明:涡轮叶片缘板出现掉块和裂纹性质为持久断裂失效,涡轮叶片缘板裂纹产生原因与缘板位置小角度晶界角度过大有关.建议将此型涡轮叶片的小角度晶界技术条件要求由不大于8°提高到不大于6°.关键词:涡轮叶片;缘板;掉块;小角度晶界;......
风电叶片尾缘结构稳定性研究袁巍华1,吴玉国1,王国付1,秦志文2,3,4,张磊2,3,41. 辽宁石油化工大学2. 中国科学院工程热物理研究所3. 国家能源风电叶片研发(实验)中心4. 中国科学院风能利用重点实验室摘 要:最大弦长附近的尾缘局部屈曲是风电叶片的主要失效模式之一.为研究该问题,采用有限元方法模拟了不同相对厚度的翼段尾缘屈曲模式及增强措施.分别选择19%,24%和35%相对厚度翼段,探讨增加铺层,填充泡沫或填充轻木3种方式对尾缘抗屈曲能力的影响.通过有限元特征值屈曲分析表明:增加叶片尾缘铺层厚度可以有效抑制尾缘位移并提高尾缘抗屈曲能力,同时随着翼型相对厚度的减小,增强效果呈增长趋势,但叶片质量明显增加;轻木芯材与泡沫芯材相比密度大且价格昂贵,并没有展现出明显优于泡沫芯材的抗屈曲能力;在叶片......
盘缘篦齿封严特性的数值模拟胡城镇,王锁芳,夏子龙南京航空航天大学能源与动力学院摘 要:为了解航空发动机空气系统中盘缘篦齿的流动及封严情况,采用数值模拟方法对二维盘缘篦齿封严特性进行了系统的研究.使用商业软件FLUENT 6.3对不同的盘缘篦齿齿数N,轴向间隙s和径向间隙d分别进行了计算,得出了在各种情况下泄漏系数随转速的变化关系,主要结论为:转速对篦齿封严的影响不明显;两个齿的封严效果比单个齿的好;相同的径向间隙d下,轴向间隙s越大,封严效果越好;相同的轴向间隙s下,径向间隙d越小,封严效果越好.关键词:航空发动机;盘缘篦齿;泄漏系数;封严;......
基于三维有限元的工字钢下翼缘局部弯曲应力计算魏国前,陈飞宇,唐秋华武汉科技大学机电研究所摘 要:局部弯曲应力的计算是下翼缘受载的工字钢梁强度设计的重要内容.首先介绍了现有的工字钢下翼缘局部弯曲应力的计算方法,分析了其中存在的问题.然后构建了工字钢30a的精细三维实体有限元模型,设计了两种计算工况,并通过这两种工况的计算结果获取了较为精确的局部弯曲应力值.接着对局部弯曲应力的影响范围和分布特点进行了分析,并与现有方法的计算结果进行了比较,提出了"按照等厚板模型简化下翼缘是不合理的,基于该原则的计算结果也不够准确"的结论.最后给出了若干意见,建议在现有阶段,局部弯曲应力的计算宜直接采用三维有限元技术进行.关键词:工字钢;下翼缘;局部弯曲;三维有限元;......
风力机叶片腹板缘条结构分析杨瑞1,2,张康康11. 兰州理工大学能源与动力工程学院2. 甘肃省风力机工程技术研究中心摘 要:大型风力机叶片根部腹板与蒙皮粘结区常发生疲劳失效,造成腹板脱胶,进而影响风力机的安全运行.腹板缘条作为腹板与蒙皮的连接部件对腹板粘结区应力分布及叶片的结构性能有重要影响.文中以NREL 5MW风力机为研究对象,对叶片分别建立单,双腹板有限元模型.采用ICEM CFD对计算域进行结构化网格划分,在fluent软件中流场分析,并获取额定工况下的气动载荷.通过Ansys与Ansys workbench联合仿真,分析添加缘条结构前后叶片在额定工况下的叶片结构性能的变化,研究发现缘条结构有助于减小叶片变形,改善粘结区应力分布以及改变叶片固有频率,其中对单腹板叶片改善较小,双腹板叶片改善明显......
远缘选优策略遗传算法探测高空气象李建保,张铁东北大学理学院摘 要:针对高空气象探测数据变化规律复杂,突变情况不可预测,数据量大等特点,在分析远缘优质个体特点,加入辅助种群进化的基础上,提出远缘选优策略遗传算法(Outbreeding Elitist GA).应用远缘选优策略遗传算法确定节点矢量的B样条,拟合高空气象探测数据曲线.与标准遗传算法确定节点矢量的B样条拟合结果对比表明,远缘选优策略遗传算法有更强的搜索能力和更高的收敛速率.关键词:远缘优质个体;遗传算法;B样条;曲线拟合;高空气象探测;......
基于dynaform宽凸缘拉深件数值模拟分析安家菊南昌工程学院机械与电气工程学院摘 要:宽凸缘筒形件在冲压成形中金属流动复杂,板料变形困难,容易出现起皱和拉裂成形障碍.生产中常需要进行多次拉深,但成本较高.以宽凸缘拉深件为研究对象,在dynaform平台中对板料进行前处理,数值分析,后处理设计,通过对拉深速度,压边速度,压边力等拉深工艺参数进行了优化,并根据成形极限图,厚度云图对成形障碍进行了分析,最终得出一组最佳工艺参数.该优化参数为实际生产中拉深出合格质量的产品提供重要的参数指导,是提高生产效率和企业经济效益的重要条件.关键词:宽凸缘;压边圈;Dynaform;数值模拟;拉深;......
大翼缘箱梁畸变效应的试验研究张文献1,庞姝2,黄金芬1,张唯春31. 东北大学资源与土木工程学院2. 沈阳市市政工程质量检测(中心)有限公司3. 辽宁省交通高等专科学校摘 要:采用有机玻璃材料制成箱梁模型,通过其试验结果与MIDAS/Civil有限元分析结果的对比耦合,论述了大翼缘箱梁的畸变效应.分析畸变效应时采用了弹性地基梁法的求解思路,在求出截面畸变角后,计算畸变应力.由试验以及计算结果可知,畸变效应对大翼缘箱梁截面应力的影响尤为显著,因此,在大翼缘箱梁的设计计算中要重视畸变效应的影响.最后给出了大翼缘箱梁角点框架横向弯矩的计算公式.关键词:大翼缘箱梁;畸变效应;畸变角;有机玻璃模型;有限元分析;......
