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大截面变化率铝合金异形管整体液力成形工艺设计与优化
1
作者 陈明 刘鑫 +5 位作者 徐勇 解文龙 黄新越 王晟诚 赵长坚 张士宏 《精密成形工程》 北大核心 2025年第1期43-50,共8页
目的针对某大截面变化率空心构件成形难的问题,采用液力成形的方法进行成形并对其生产工艺进行优化。方法首先针对目标零件,通过压扁截面处对称及圆截面处对称2种不同的对称方式设计了A型结构和B型结构,通过有限元模拟对比了同一加载路... 目的针对某大截面变化率空心构件成形难的问题,采用液力成形的方法进行成形并对其生产工艺进行优化。方法首先针对目标零件,通过压扁截面处对称及圆截面处对称2种不同的对称方式设计了A型结构和B型结构,通过有限元模拟对比了同一加载路径下2种不同结构的成形特点,选取了成形效果较好的A型结构进行成形工艺研究,建立了A型结构的成形分区图,继而根据成形分区图进行了正交试验设计。结果在同一种加载路径下,A型结构成形的目标零件最大减薄率明显小于B型结构成形的目标零件最大减薄率,且在成形过程中,B型结构压扁特征处易出现褶皱或起皱趋势,而A型结构压扁特征处壁厚分布更加均匀,A型结构成形效果优于B型结构成形效果。优化后的工艺参数如下:压制压力为2 MPa、初始压力为7 MPa、成形压力为15 MPa、轴向进给为13 mm,成形零件最大减薄率为15.9%。结论经成形分区图指导设计的正交成形试验结果均符合设计要求,成形分区图的设立对成形试验的设计具有指导作用;采用优化后的工艺参数获得了较好的试验效果,可为工业生产提供指导。 展开更多
关键词 大截面变化率 管材液力成形 结构设计 正交试验 工艺优化
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H口径液力举升绳索取心钻具研制及试验研究
2
作者 韦海瑞 朱芝同 +6 位作者 王久全 刘阔 贾明浩 贾炜 闫家 邵玉涛 刘广 《钻探工程》 2025年第1期31-38,共8页
绳索取心是目前广泛应用的不提钻取心技术,对于水平孔和大深度直孔取心钻探,绳索取心钻具下入是一个难度大、耗时长过程,孔深越大,效率越低。本文基于液力举升工艺原理,利用冲洗液循环动力,采用正循环取心钻进、反循环液力打捞方法,在... 绳索取心是目前广泛应用的不提钻取心技术,对于水平孔和大深度直孔取心钻探,绳索取心钻具下入是一个难度大、耗时长过程,孔深越大,效率越低。本文基于液力举升工艺原理,利用冲洗液循环动力,采用正循环取心钻进、反循环液力打捞方法,在现有取心钻具基础上对投送打捞系统进行设计,研制了H口径液力举升式绳索取心钻具。依托钻探试验平台和试验孔开展了钻具孔内试验,分别进行了3次可视化台架模拟试验、4个回次取心钻进试验、2个回次液力举升试验,钻具顺利完成取心作业并成功实现钻具内管总成的液力举升回收。液力举升绳索取心钻具的研制为水平孔及大深度直孔取心钻探工艺开拓了新思路。 展开更多
关键词 绳索取心 液力举升 取心钻具 取心工艺 投送打捞
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多级液力透平叶轮和导叶内非定常压力脉动研究
3
作者 苗森春 田旺龙 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第1期55-65,共11页
在运行过程中压力脉动是影响多级液力透平稳定运行的关键因素之一.为了研究多级液力透平内部的压力脉动规律,选用RNG k-ε湍流模型进行非定常数值计算,通过在各级过流部件内设置不同的监测点,得到各过流部件的压力脉动数据,并对其进行... 在运行过程中压力脉动是影响多级液力透平稳定运行的关键因素之一.为了研究多级液力透平内部的压力脉动规律,选用RNG k-ε湍流模型进行非定常数值计算,通过在各级过流部件内设置不同的监测点,得到各过流部件的压力脉动数据,并对其进行时域和频域分析.结果表明:叶轮内压力脉动的主频与叶轮的转频密切相关;在最优工况下,叶轮与正导叶之间的动静干涉是引起叶轮内压力脉动的主要原因;在其他流量工况下,叶轮与正导叶之间的动静干涉、叶轮内流动不稳定是导致叶轮内监测点压力脉动增大的主要原因;各级正导叶的主频与叶轮的叶频密切有关,且正导叶的主频等于叶轮的叶频,沿着正导叶的流道越靠近叶轮压力脉动越大;反导叶内压力脉动比较紊乱,没有明显的变化规律. 展开更多
关键词 多级液力透平 压力脉动 数值模拟 动静干涉
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地面装备通用液力传动油技术标准研究
4
作者 熊伟 贾磊 +1 位作者 张杰 王思聪 《新技术新工艺》 2025年第1期1-5,共5页
通过从标准体系和技术指标两方面入手,分析了国内外液力传动油相关标准之间存在的差异,并从需求角度分析了地面装备通用液力传动油的性能要求。我国地面装备通用液力传动油尚不完善,一些性能指标相对落后,因此提出了我国地面装备通用液... 通过从标准体系和技术指标两方面入手,分析了国内外液力传动油相关标准之间存在的差异,并从需求角度分析了地面装备通用液力传动油的性能要求。我国地面装备通用液力传动油尚不完善,一些性能指标相对落后,因此提出了我国地面装备通用液力传动油产品研发以及建立健全我国地面装备通用液力传动油标准的建议,有助于全面提升我国液力传动油产品的性能,有益于我国地面装备用油保障工作的开展。 展开更多
关键词 地面装备 液力传动油 标准 技术要求
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商用车液力自动变速器建模及性能优化
5
作者 张健 《汽车工艺师》 2025年第1期55-59,共5页
通过Matlab/Simulink建立重型商用车液力自动变速器的系统模型及控制策略模型,同时建立发动机模型及整车动力学模型,并根据车辆的实际参数进行模型参数化。建立PI控制器模型实现车辆模型对输入工况路谱的跟随功能。通过模型仿真分析重... 通过Matlab/Simulink建立重型商用车液力自动变速器的系统模型及控制策略模型,同时建立发动机模型及整车动力学模型,并根据车辆的实际参数进行模型参数化。建立PI控制器模型实现车辆模型对输入工况路谱的跟随功能。通过模型仿真分析重型液力自动变速器系统的控制策略,根据仿真结果及整车设定的性能指标对变速器的控制策略进行优化,以达到变速器与发动机及整车的匹配优化。 展开更多
关键词 液力自动变速器 控制策略 Simulink/Stateflow 仿真分析
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基于流固耦合的液力变矩器涡轮叶片结构强度分析
6
作者 李大海 蒋勇 +1 位作者 侯天强 彭小龙 《机械工程师》 2025年第2期138-141,共4页
为研究液力变矩器涡轮叶片结构强度是否满足要求,文中利用单向流固耦合分析技术对涡轮叶片结构强度进行了分析。首先,利用UG建立了液力变矩器3D模型;然后,利用CFX对液力变矩器进行了仿真计算;最后,将从CFX计算结果中提取出来的涡轮叶片... 为研究液力变矩器涡轮叶片结构强度是否满足要求,文中利用单向流固耦合分析技术对涡轮叶片结构强度进行了分析。首先,利用UG建立了液力变矩器3D模型;然后,利用CFX对液力变矩器进行了仿真计算;最后,将从CFX计算结果中提取出来的涡轮叶片上的压力施加到静力学结构强度分析的涡轮叶片上,利用ANSYS Static Structure对涡轮叶片静力学结构强度进行了静力学仿真计算。得到了涡轮叶片在不同工作状态下的等效应力分布和总变形情况。为涡轮叶片结构强度优化设计提供了准确、可靠的理论依据。 展开更多
关键词 液力变矩器涡轮叶片 结构强度分析 流固耦合分析技术
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中国石化长城TO-4重负荷液力传动液在露天矿矿用电动轮自卸车上的应用
7
作者 孙莎莎 《石油商技》 2025年第1期32-39,共8页
露天矿,即露天开采的矿山(区别于地下开采),在我国煤炭开采中占有重要地位。2022年,我国露天煤炭产能与产量均突破10亿吨,以约8%的煤矿数量贡献了约23%的煤炭产量[1]。大型露天煤矿的开采规模十分庞大(年产能可达千万吨,乃至数千万吨),... 露天矿,即露天开采的矿山(区别于地下开采),在我国煤炭开采中占有重要地位。2022年,我国露天煤炭产能与产量均突破10亿吨,以约8%的煤矿数量贡献了约23%的煤炭产量[1]。大型露天煤矿的开采规模十分庞大(年产能可达千万吨,乃至数千万吨),矿用电动轮自卸车作为当前露天煤矿使用的主要运输工具,承担了巨大的开采运输量,对设备维护、运转可靠性提出了很高要求。 展开更多
关键词 矿用电动轮自卸车 大型露天煤矿 开采规模 露天开采 地下开采 煤炭产量 液力传动 运输工具
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大功率履带越野车用液力变矩器循环工况构建
8
作者 闫清东 杜艺舟 +1 位作者 刘城 魏巍 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期83-91,共9页
为解决液力变矩器的传统稳态试验工况同实车工况契合度不高、无法反应实车上运行状态的问题,提出了一种大功率履带越野车用液力变矩器循环工况。在某型履带车辆实车工况数据基础上,统计分析液力变矩器在实车运行中的工况特征,选取了12... 为解决液力变矩器的传统稳态试验工况同实车工况契合度不高、无法反应实车上运行状态的问题,提出了一种大功率履带越野车用液力变矩器循环工况。在某型履带车辆实车工况数据基础上,统计分析液力变矩器在实车运行中的工况特征,选取了12个统计特征参数和10个比例特征参数,利用主成分分析法对工况数据进行了降维处理,通过无监督学习中的K均值聚类算法完成了数据片段的聚类分析,使用动态规划方法整合闭锁工况,获取典型工况片段用于循环工况重构,利用汉宁窗对片段进行平滑连接。以循环工况与总体数据主要特征值平均误差、连接处转速差值总和及斜率差值总和为目标,借助模拟退火和多目标粒子群算法进行优化,构建基于实车数据、契合液力变矩器实车运行特征的循环工况。结果表明,最终所得工况由叶轮转速——时间和闭锁信号——时间组成,主要特征参数平均相对误差为2.92%,与实车数据的工况特征表现一致。本研究成果为设计液力变矩器的可靠性试验工况提供了一种新的思路和途径。 展开更多
关键词 液力变矩器 液力传动 实车数据 工况分析 循环工况
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钻屑回注泵液力端有限元分析
9
作者 郭玉树 石成辉 +1 位作者 李斌 张贵磊 《广州化工》 CAS 2024年第4期145-148,共4页
岩屑回注技术是有效处理钻井废弃物以及消除其对环境影响的重要手段。但由于岩屑回注浆体中含有大量微小颗粒,在回注过程中对于回注泵液力端的磨损较大,导致岩屑回注泵寿命较短。为此,通过ANSYS数值模拟软件的FLOTRAN CFD模块分析液力... 岩屑回注技术是有效处理钻井废弃物以及消除其对环境影响的重要手段。但由于岩屑回注浆体中含有大量微小颗粒,在回注过程中对于回注泵液力端的磨损较大,导致岩屑回注泵寿命较短。为此,通过ANSYS数值模拟软件的FLOTRAN CFD模块分析液力端内的流场分布,分析发现:吸入工况下,流体流经吸入凡尔时流道过流面积最小,所形成的流速最高;排出工况下,流体在排出凡尔左侧壁面形成最大流速,且在出口附近产生漩涡。液力端基体材料采用沉淀硬化性不锈钢合金,延长了液力端凡尔周围材料的耐磨性,延长回注泵使用寿命。 展开更多
关键词 钻屑回注 液力端磨损 数值模拟 液力端流场 液力端耐磨性
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面向复杂工况的液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略 被引量：1
10
作者 张泽宇 惠记庄 +2 位作者 许仕伟 耿麒 卜正锋 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期146-156,共11页
针对工程机械在复杂工况下能源利用率不高的问题,提出了一种液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略。首先,在装载机功率与力学平衡的基础上,构造了基于牵引性能理论的装载机动力传动系统仿真平台,并通过装载机循环工况采集到的实验数... 针对工程机械在复杂工况下能源利用率不高的问题,提出了一种液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略。首先,在装载机功率与力学平衡的基础上,构造了基于牵引性能理论的装载机动力传动系统仿真平台,并通过装载机循环工况采集到的实验数据验证了其有效性和可靠性;其次,基于发动机与液力变矩器台架实验,研究了ZL50型装载机的牵引特性,对比了其在起步、举升、铲掘、匀速4种不同牵引阶段的动力性能,分析了液力变矩器的闭锁点对装载机动力性、平顺性和经济性的影响;最后,提出了面向复杂工况的液力变矩器与变速箱效能优化协同控制策略,并对优化前后的装载机效能进行了对比分析。研究结果表明:在相同的V型循环工况下,采用所提出的控制策略,装载机等油耗输出能量从372.69 kW·h·mL^(-1)提高到420.51 kW·h·mL^(-1),整机效能提高了约12.8%。所提策略可为大型工程机械传动效率低、燃料消耗大、污染排放严重等问题提供解决方案。 展开更多
关键词 装载机 传动系统 液力变矩器 变速箱 协同控制
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设计工况下离心泵作液力透平内部流动耗散特性研究 被引量：1
11
作者 温小明 林通 +3 位作者 曾晓亮 罗国虎 魏碧胜 朱祖超 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2024年第6期59-68,共10页
离心泵反转作液力透平是一种能量回收装置,但缺点是即使在设计工况下的效率也相对较低。为揭示液力透平的流动耗散特性,文章首先通过流体动能方程构建了涡量与流动耗散之间的关系。随后,基于拟涡能耗散理论对设计工况下的流动耗散进行... 离心泵反转作液力透平是一种能量回收装置,但缺点是即使在设计工况下的效率也相对较低。为揭示液力透平的流动耗散特性,文章首先通过流体动能方程构建了涡量与流动耗散之间的关系。随后,基于拟涡能耗散理论对设计工况下的流动耗散进行了定量计算。最后,对主要损失部件内的拟涡能耗散分布特性与局部主要流动特征进行了关联分析,进而揭示了透平内部流动耗散的发生位置和产生原因。结果表明:拟涡能耗散评估方法能够较为准确地计算透平的流动损失,设计工况下各部件损失占比大到小排列分别为:叶轮、蜗壳、腔体、出口段和进口段。叶轮内局部拟涡能耗散主要发生在吸力面的前缘下游及叶片尾缘附近,叶片前缘冲击、回流、旋涡等不稳定流动是导致叶轮内局部拟涡能耗散的主要原因。蜗壳的拟涡能耗散主要由出口回流、隔舌前缘及壁面处的附着旋涡粘性耗散引起,腔体的拟涡能耗散主要由前腔间隙射流所引起的旋涡耗散及壁面旋涡粘性耗散组成。出口管的流动耗散特性主要受叶轮出流条件的影响,前腔间隙射流会对出口管内的主流产生冲击并引起局部水力耗散。研究结果可为高性能液力透平的设计提供参考。 展开更多
关键词 液力透平 流动耗散 拟涡能 数值模拟 设计工况
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基于熵产理论的多级液力透平能量耗散机理分析 被引量：2
12
作者 王晓晖 蒋虎忠 +2 位作者 苗森春 白小榜 祁炳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期162-172,共11页
液力透平作为一种液体余压能回收装置,在小水电建设和能量回收领域得到广泛应用,但其内部能量损失特性不清。以两级径流式液力透平为研究对象,基于熵产理论和Omega涡识别准则分析了各过流部件内能量耗散机理。结果表明:速度脉动和壁面... 液力透平作为一种液体余压能回收装置,在小水电建设和能量回收领域得到广泛应用,但其内部能量损失特性不清。以两级径流式液力透平为研究对象,基于熵产理论和Omega涡识别准则分析了各过流部件内能量耗散机理。结果表明:速度脉动和壁面效应是能量损失的主要来源,设计工况下二者总占比为98.03%。叶轮和导叶是透平内能量耗散的主要区域;小流量工况,叶轮损失占比较高;大流量工况下,导叶损失占比较高。叶轮内的能量损失源于叶片前缘分离涡、吸力面回流涡以及叶片尾缘涡等不稳定流动现象,而相对液流角与叶片进口安放角的不匹配是导致叶轮内产生不稳定流动的根本原因;在导叶和导叶Ⅱ-反导叶中,不同流量下导致其能量耗散的因素基本保持一致,叶片前缘失速涡和流动分离等劣态流动引起的动量交换是导致能量损失的主要原因。环形吸水室内流动的非对称性导致导叶Ⅰ各流道内熵产率分布不均匀,而导叶Ⅱ-反导叶通过正导叶的整流减小了冲击效应,各流道内熵产率分布均匀且高熵区较小。 展开更多
关键词 多级液力透平 熵产理论 Omega涡识别准则 能量耗散 熵产率
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不同转速时液力透平水力性能的试验和数值模拟研究 被引量：1
13
作者 王晓晖 张兴杰 +1 位作者 苗森春 白小榜 《水电能源科学》 北大核心 2024年第3期186-190,共5页
为揭示不同转速下液力透平的水力性能,以一台比转速为48的离心泵反转作透平(PAT)为例,通过试验研究了液力透平在不同负载下转速随流量、水头变化规律,采用RNGκ-ε湍流模型在不同转速下进行数值计算,分析了各工况下液力透平的水力性能... 为揭示不同转速下液力透平的水力性能,以一台比转速为48的离心泵反转作透平(PAT)为例,通过试验研究了液力透平在不同负载下转速随流量、水头变化规律,采用RNGκ-ε湍流模型在不同转速下进行数值计算,分析了各工况下液力透平的水力性能和内流特性。结果表明,随着转速的逐渐增大,透平高效区变宽,高效点明显向大流量偏移。来流参数(流量、压力)对转速有一定的影响,转速随流量呈线性变化,随水头呈幂函数变化。流量越小,叶轮内压力和速度流线分布均匀性越差,透平效率越低。高转速下,叶轮内流动相对稳定,该现象与透平外特性结果相吻合。该研究对低比转速泵反转液力透平高效、稳定运行具有重要参考意义。 展开更多
关键词 液力透平 转速 旋涡 水力性能 来流参数
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基于CNN-LSTM的钻井泵液力端故障诊断方法研究 被引量：1
14
作者 单代伟 朱骅 张芳芳 《内蒙古石油化工》 CAS 2024年第3期29-34,共6页
钻井泵液力端工作环境复杂,容易发生故障,传统故障诊断方法难以满足钻井现场需求。针对五缸式钻井泵,开展了基于深度神经网络的钻井泵液力端故障诊断研究,设计了CNN-LSTM故障诊断模型结构,研究了LSTM对故障诊断模型性能影响。结果表明,... 钻井泵液力端工作环境复杂,容易发生故障,传统故障诊断方法难以满足钻井现场需求。针对五缸式钻井泵,开展了基于深度神经网络的钻井泵液力端故障诊断研究,设计了CNN-LSTM故障诊断模型结构,研究了LSTM对故障诊断模型性能影响。结果表明,提出的CNN-LSTM模型实现了钻井泵液力端多种工况下9类故障快速准确诊断,通过引入LSTM结构,将故障诊断准确率提升了7.85%,达到了97.67%。因此提出的CNN-LSTM故障诊断模型可为钻井现场提供一种高效准确的钻井泵液力端故障诊断方法。 展开更多
关键词 钻井泵液力端 故障诊断 振动信号 CNN-LSTM
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回注泵液力端承压能力提升研究
15
作者 石成辉 李斌 +2 位作者 张贵磊 赖辰熙 何兵 《石化技术》 CAS 2024年第6期158-160,共3页
钻屑回注泵液力端存在易疲劳开裂的现象,维护成本极高。在高泵注压力条件下,钻屑回注泵液力端内应力峰值较大,排出孔相贯口处易开裂,导致钻屑回注泵使用寿命较短。为此,利用ANSYS软件对液力端进行静力学分析,分析发现,在排出工况下液力... 钻屑回注泵液力端存在易疲劳开裂的现象,维护成本极高。在高泵注压力条件下,钻屑回注泵液力端内应力峰值较大,排出孔相贯口处易开裂,导致钻屑回注泵使用寿命较短。为此,利用ANSYS软件对液力端进行静力学分析,分析发现,在排出工况下液力端相贯区域为应力集中区域,最大应力值为725MPa,利用FACET修型技术优化之后,最大应力值降为636MPa。 展开更多
关键词 钻屑回注泵 液力端开裂 数值模拟 液力端静力场 FACET修型
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泵反转液力透平转速特性研究 被引量：1
16
作者 王晓晖 张兴杰 +2 位作者 王庆方 蒋虎忠 杨浩 《液压气动与密封》 2024年第4期67-72,共6页
为了研究液力透平的转速特性,采用Fluent软件动网格中的SDOF求解器对一台比转速为48的离心泵反转作液力透平进行数值模拟,分析了液力透平在启动过程中转速的变化规律。结果发现:随着转速的增大,透平高效区变宽,高效点明显向大流量偏移... 为了研究液力透平的转速特性,采用Fluent软件动网格中的SDOF求解器对一台比转速为48的离心泵反转作液力透平进行数值模拟,分析了液力透平在启动过程中转速的变化规律。结果发现:随着转速的增大,透平高效区变宽,高效点明显向大流量偏移。流量越大,透平的飞逸转速就越大,各流量工况下的飞逸转速约为额定转速的1.4倍。在负载系数B_(g)为1.4905时,其负载力矩达到临界值,继续增加负载,叶轮不在工作,此时的水动力矩小于负载力矩。 展开更多
关键词 液力透平 转速 水力性能 启动过程
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径向剖分双吸式工业液力透平的内部流动损失特性分析
17
作者 赵薇 林通 +2 位作者 温小明 陈磊 朱祖超 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第9期1666-1676,共11页
针对双吸式离心泵反转作液力透平运行区间狭窄、效率低等问题,对实际工程应用中的一台径向剖分双吸式离心泵反转作工业液力透平的内部流动损失特性进行了研究。首先,采用了数值模拟方法预测了液力透平在泵和透平典型工况下的水力性能,... 针对双吸式离心泵反转作液力透平运行区间狭窄、效率低等问题,对实际工程应用中的一台径向剖分双吸式离心泵反转作工业液力透平的内部流动损失特性进行了研究。首先,采用了数值模拟方法预测了液力透平在泵和透平典型工况下的水力性能,对比了透平在泵工况下的实验结果,验证了数值模拟的准确性和可靠性;然后,结合熵产理论,定量分析了透平工况下各过流部件对于总能量损失的权重以及熵产成分比重的分布情况;最后,结合局部流动特征进一步揭示了主要过流部件内流动损失的发生位置和产生原因。研究结果表明:壁面熵产是导致径向剖分双吸式工业液力透平内部流动损失的主要原因,在0.8Q_(b)、Q_(b)、1.2Q_(b)工况下,壁面熵产分别占总熵产的55.3%、69%、67.4%;导出室是透平内熵产占比最大的水力部件,局部回流、流动冲击等不良流动特征是导致湍流熵产增加的主要原因。该研究结果对离心泵反转作工业液力透平的优化设计、运行调控和推广应用有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 双吸式离心泵 液力透平 能量损失 内部流动 数值模拟 熵产理论
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导叶几何参数对液力透平压力脉动的影响
18
作者 赵万勇 施祥云 +2 位作者 史凤霞 赵广彪 唐玉财 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期25-34,共10页
为提高导叶式液力透平的运行稳定性,研究导叶几何参数对液力透平压力脉动的影响。在IS80-50-315型低比转速离心泵反转作液力透平叶轮进口前添加径向导叶,对导叶出口角、叶片数和径向高度采用正交试验设计的方法匹配相同叶轮形成新的液... 为提高导叶式液力透平的运行稳定性,研究导叶几何参数对液力透平压力脉动的影响。在IS80-50-315型低比转速离心泵反转作液力透平叶轮进口前添加径向导叶,对导叶出口角、叶片数和径向高度采用正交试验设计的方法匹配相同叶轮形成新的液力透平模型,利用CFX软件在蜗壳内、导叶与叶轮间隙和叶轮上沿周向设置监测点进行定常和非定常数值计算,对定常计算结果进行极差分析,得出导叶几何参数对液力透平性能影响的主次因素,形成最优方案组合,并对非定常数值计算压力脉动结果进行时域和频域分析。结果表明:径向导叶几何参数组合对水力效率和水头的影响均为叶片数>径向高度>出口角;导叶式液力透平的压力系数在导叶与叶轮间隙上最大,其次在叶轮上,蜗壳内部压力系数最小;当叶轮叶片数相同时,径向导叶出口角和径向高度的值在合理范围内选取较小值时,有利于降低导叶式液力透平的压力脉动幅值和提高运行稳定性。 展开更多
关键词 液力透平 径向导叶 正交实验 压力脉动
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液力透平仿生V型槽叶片的减阻机理研究
19
作者 杨军虎 胡亚男 +3 位作者 王鸣帅 宋丹玉 方嘉诚 李佳旭 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第11期156-160,共5页
为了研究叶片仿生表面对液力透平性能的影响,基于鲨鱼皮肤表面结构的减阻特性,设计3种不同尺寸的V型槽,将其布置在透平工作面进口前段1/3处。利用RNG k-ε湍流模型对液力透平进行数值模拟及试验验证,研究不同流量下液力透平的外特性、... 为了研究叶片仿生表面对液力透平性能的影响,基于鲨鱼皮肤表面结构的减阻特性,设计3种不同尺寸的V型槽,将其布置在透平工作面进口前段1/3处。利用RNG k-ε湍流模型对液力透平进行数值模拟及试验验证,研究不同流量下液力透平的外特性、叶片壁面剪应力及透平内流特性。结果表明:与光滑表面叶片相比,3种V型槽叶片液力透平的水力效率均有提高。V型槽能够降低叶片近壁面流体的速度梯度,使流体与壁面之间的摩擦阻力减小,叶轮内湍动能减小,降低了能量耗散。1.125QBEP工况时,s=1.5 mm的V型槽液力透平水力效率增幅最大,为1.8%,V型槽叶片壁面剪应力降幅最大达43.97%。 展开更多
关键词 液力透平 仿生叶片 V型槽 剪应力 性能
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分流叶片对液力透平压力脉动的影响
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作者 史凤霞 赵广彪 唐玉财 《水电能源科学》 北大核心 2024年第10期162-166,210,共6页
为揭示分流叶片对低比转速液力透平性能的影响,以一台低比转速离心泵(n_(s)=33)反转作液力透平为例,设计出4种不同分流叶片数的叶轮(复合叶轮),通过CFX软件对原始叶轮和4种复合叶轮进行数值模拟并对比分析。结果表明,4种新模型在最优工... 为揭示分流叶片对低比转速液力透平性能的影响,以一台低比转速离心泵(n_(s)=33)反转作液力透平为例,设计出4种不同分流叶片数的叶轮(复合叶轮),通过CFX软件对原始叶轮和4种复合叶轮进行数值模拟并对比分析。结果表明,4种新模型在最优工况下效率和水头均有所提高,其中当分流叶片数Z=6+6时液力透平的性能最佳,在最优工况下效率、水头分别提高了2.23%、6.83%;叶轮内压力分布更加均匀;叶轮进口漩涡区域减弱;内部各个监测点压力系数、脉动幅值均小于原始模型,说明分流叶片可以降低液力透平内部的压力脉动、提升透平机组运行的稳定性。研究结果可为低比转速液力透平性能提升提供参考。 展开更多
关键词 分流叶片 液力透平 低比转速 压力脉动 动静干涉
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