国家部委资助项目(4010303010402)
- 作品数：12 被引量：22H指数：2
- 相关作者：贺星余又红刘永葆李洪松李钰洁更多>>
- 相关机构：中国人民解放军海军工程大学海军工程大学中国船舶重工集团公司更多>>
- 发文基金：国家部委资助项目更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理交通运输工程机械工程航空宇航科学技术更多>>
- 两种控制方案对发电用燃气轮机调速性能影响的仿真研究被引量：2
- 2015年
- 针对船用燃气轮机带电力负载甩负荷情况下超调量大稳定时间长,突增负荷时的超温现象,引入动力涡轮放气,利用Simulink工具设计和比较两种新的控制器并在某型三轴燃气轮机上进行验证性仿真,燃气轮机控制器中参数对调速品质的影响也分别进行了优选和细化仿真。结果表明,带预估油量控制器模型调速效果更优,甩负荷下稳定时间10.23s瞬态调速率5.57%,相较之前文献稳定时间提升了14.19s,瞬态调速率降低了12.13%。
- 邬健余又红贺星
- 关键词：三轴燃气轮机控制器仿真
- 多级轴流压气机失速特性分析
- 2017年
- 为了对某九级低压压气机的低工况性能进行改进和优化,分析压气机在低工况下的特性是必要的。采用三维黏性数值模拟方法对非设计工况进行了计算,根据压气机在近失速状态下的级特性,详细分析了第一级、第二级和末级的流场特性。结果表明:第一级转子扩压负荷过大,顶部发生了突尖波失速,是造成压气机不稳定运行的主要原因,且使下游的进气条件变差,导致第二级叶片顶部发生流动分离;末级静子扩压负荷较大,静子通道涡造成的漩涡耗散损失使末级的绝热效率低下。
- 邹恺恺余又红贺星
- 关键词：低压压气机失速三维流场
- 多级轴流式压气机典型工况下的三维流场数值分析
- 2014年
- 以某型3.5级轴流式压气机前1.5级为研究对象,对其内部流动进行了全工况的数值模拟。重点分析了设计转速下设计点、近最高效率点、近失速点、近堵塞点四种典型工况的流场,通过流场分析了失速机理并对"阻塞"现象给出了解释。计算结果表明:该数值模拟方法能够较好地预测压气机的总体性能,也可以推广到多级轴流叶轮机械的全三维流场计算中。
- 蔡文波余又红贺星
- 关键词：燃气轮机轴流式压气机流场三维数值分析
- 环管型燃烧室喷雾燃烧DES模拟被引量：1
- 2014年
- 为研究燃气轮机燃烧室内复杂的两相三维湍流燃烧问题,采用基于Realizable k-ε模型的分离涡模拟(DES)方法对环管型燃烧室进行喷雾燃烧数值模拟。数值模拟结果表明:DES模拟在燃烧区发挥出大涡模拟(LES)的作用,能获取结构复杂的流场、温度场和涡量场,其对流场内涡结构的捕捉和分辨能力明显强于传统的RANS(雷诺时均N-S方法)模拟。与实验数据对比发现,DES模拟所得燃烧产物含量和燃烧室出口温度分布更符合。因此,DES方法可用于复杂形状燃烧室的燃烧数值模拟,能够避免RANS模型对湍流脉动进行平均处理导致耗散过大、抹平涡结构的缺点,从而可获取更准确的计算结果。
- 董红闻雪友李鹏贺星
- 关键词：喷雾燃烧
- 燃气轮机压气机动叶振动特性研究被引量：2
- 2017年
- 针对某型燃气轮机的压气机第八级动叶断裂故障,对其进行振动特性研究。根据制造数据建立三维实体模型,利用有限元软件进行模态分析,得到压气机在额定转速下该级动叶的前六阶自振频率、振型以及各阶等效应力图,结果表明,叶尖处振动的变形量相对较大,叶片根部区域应力较为集中。根据激振力的激振频率和不同转速下动叶的自振频率绘制坎贝尔图,进行共振分析,发现当压气机的转速在7 300 r/min附近时,动叶易产生二阶扭转振动和四阶复合振动。分析结果为进一步研究该级动叶的断裂故障和防共振措施提供依据。
- 李洪松李洪松刘永葆余又红
- 关键词：压气机动叶模态分析
- 叶顶间隙对压气机气动性能影响的数值研究被引量：2
- 2015年
- 叶顶间隙影响着轴流式压气机性能的提高,通过三维定常数值模拟计算研究了压气机动叶顶部间隙尺寸对其总体性能、间隙流场参数以及流场损失分布的影响。研究发现:间隙尺寸增大对压气机总体性能影响显著,间隙尺寸的增大改变了动叶叶栅通道上部的流场结构,并影响该区域熵增分布,随着间隙增大该区域熵增变大,间隙较大时,该区域熵增速度加快,同时间隙尺寸的增大导致下一排静叶的进气条件恶化,使得压气机整级做功能力下降。所得结论可为压气机叶顶间隙高度控制提供理论参考。
- 罗响午余又红李钰洁
- 关键词：轴流压气机数值模拟间隙涡
- 飞轮储能对船用燃气轮机发电系统稳定性影响的仿真研究被引量：2
- 2017年
- 针对以燃气轮机为原动力的舰船综合电力系统动态性能易受舰船大功率用电负载突变、高能武器投切、电网故障等的影响问题,首先提出采用短时高功率的飞轮储能系统并入船舶电网以平缓系统功率波动;然后,结合综合优化弱磁控制建立了飞轮充放电控制模型,并对并网侧变流器控制进行了优化改进,实现飞轮充电模式下直流电压快速稳定、增强抗扰性能及放电并网模式下输出功率可控;最后,利用仿真软件分析了飞轮储能系统并网下负载突变导致的燃气动力轮机涡轮转速、电网频率、电压幅值及功率的变化。结果表明:飞轮储能系统的投入对舰船电网电压凹陷具有抑制作用,能够减缓负载突变导致燃气轮机动力涡轮转速变化及增加电网频率稳定性,有效提高了舰船综合电网整体性能。
- 刘永葆文强贺星刘李欢
- 关键词：飞轮储能PQ控制空间矢量脉宽调制MATLAB仿真
- 凸肩对压气机叶片振动及气动特性影响研究被引量：3
- 2017年
- 针对带凸肩的大展弦比、变截面叶片,研究了凸肩径向位置对叶片振动及气动特性的综合影响。首先,基于瑞利法得到叶片1阶自振频率的解析解,同时对叶片进行有限元模态分析,得到凸肩径向位置对叶片自振频率和振型的影响规律;其次,对不同凸肩位置的叶片进行气动力学仿真计算,得到凸肩位于不同径向位置时的叶栅流场特性。综合凸肩对压气机变截面叶片振动及气动特性的影响,得出凸肩径向相对位置为78%时效果最佳的结论。
- 李洪松李洪松刘永葆余又红
- 关键词：压气机气动性能
- 多级轴流压气机轮缘端壁放气数值模拟
- 2016年
- 采用数值模拟的方法,以一台9级低压压气机为研究对象,研究了轮缘端壁放气对压气机低工况下的总体性能和内部流场的影响。设计了在第6级转子近前缘处放气和近尾缘处放气两种方案,并对流场进行了详细的数值计算。结果表明,近前缘处放气使压气机综合稳定裕度改进了1.33%,近尾缘处放气使综合稳定裕度改进了0.89%,放气还提高了压气机的防"堵塞"能力;放气使压气机前、后各级的进口气流角都朝着有利于压气机稳定工作的方向变化;放气缩小了间隙泄漏涡的作用区域,移除了部分泄漏流和附面层流体,从而提高了顶部通道的流通能力,降低了流动损失。
- 邹恺恺余又红贺星李钰洁
- 关键词：低压压气机稳定裕度内部流场
- 部件性能退化对船用三轴燃气轮机性能的影响被引量：2
- 2014年
- 针对某型简单循环三轴燃气轮机,基于面向对象的建模理念,运用模块化建模方法,建立了三轴燃气轮机的热力学模型;研究了压气机、涡轮性能退化情况下燃气轮机性能参数的变化规律;通过与燃气轮机实测数据的对比分析,验证了文中所建模型的正确性。研究结果表明:部件发生性能退化时,压气机性能退化对燃气轮机功率的影响较为明显,涡轮性能退化则会显著提高燃气轮机的耗油率,水清洗有助于船用燃气轮机性能的恢复。
- 高建华王鹏飞余又红贺星
- 关键词：燃气轮机性能计算GSP水清洗
