西安交通大学汽轮机原理实验报告

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1、一、实验目的1.分析叶栅几何参数和气流参数对叶栅性能的影响，测定叶栅中叶型表面压力分布、型面损失及端部次流损失；2.了解测针性能，掌握启动参数的测量方法及数据整理方法。二、实验设备及测量方法本试验在涡轮实验室平面叶栅风洞上进行。由“C80-1.5”风机送来的压缩空气进过管道进入筒体（11）后，经整流网（10）进入由固定垫块（3）和活动垫块（4）形成的收敛通道，加速后流入实验叶栅（1），再排向大气。试验叶栅装在可转动的半圆盘（2）上，圆盘旋转中心与垫块（3）的出口简短A重合。因此，只要转动圆盘并相应调整活动垫块（4）出口尖端B的位置，就可以改变叶栅的进口气流角β1。

2、垫块（5）与活动垫块（6）可以一起上下移动，并沿着键槽横向滑动，压板（7）用来固定互动垫块（6）的上下位置，螺丝拉杆（9）用来固定互动垫块（5）的横向位置。在叶栅前装有固定的进口气流全压测针（12），叶栅后装有一个测定出口气流全压与方向的测针（13），该测针装在坐标架上，坐标架固定在一个活动滑块上，借助于这个坐标架和滑块丝杆机构，可使测针在三个正交方向移动，即改变测针到叶栅出口边地距离，并使测针沿栅距和叶高变化，坐标架每旋转一走，测针移动2mm，丝杆手轮转一圈，滑块移动2mm。该坐标架还可转动，从而是测针对准气流，测出出口气流角。在形成叶栅通道的中间两个叶片0.5

3、叶高处，眼也行表面开有20个直径0.5mm的静压测孔，测孔通过连接管与测压板上的U型压力计相连接，各点压力与大气压之差△h1可直接由U型压力计读出来。（图略）实验叶栅系化工部引进的“1102JT”汽轮机前三个压力级的静叶、动叶和末二级的静叶叶型组成，该叶型为前缘大头反击式叶型。具体数据见表一、表二、表三。表一叶型表面各测点的弧长值（mm）测点1234567弧长Si4.87.6511.5815.6819.6624.29526.951测点891011121314弧长Si29.80532.65535.39537.9638.6141.6145.96测点1516171819

4、200弧长Si49.2751.90555.56560.32863.97867.09872.198表二1102叶型集合参数项目γ1γ2γ3γ4γ5bαmax数据（mm）3.989.1588.770.4924.1030.0910.09表三实验叶栅几何参数（采用第VI组）叶栅编号安装角栅距相对节距叶片高度相对叶高备注βY（o）t（mm）t/bl(mm)l/bI54.5324.4810.8135501.66II54.5328.7630.9559501.66III59.724.00.7996501.66IV59.732.01.0634501.66V64.9116.870.5

5、6501.66VI64.9122.650.8136501.31端部损失用VII64.9128.790.9559501.66一、实验步骤1、试验前熟悉叶栅风洞的构造，了解测针及坐标架的调整使用方法；搞清各测点与压力计管路连接系统，记录叶栅进口几何角；2、将叶栅后全压方向测针初始位置调整好，比卖弄赃物堵塞测针孔或冲掉U型管内的水柱，先将测针背向气流，待风机运行稳定后，再将测针转过来，调整测针，对准气流，是方向测针压差为零；3、按操作运行规程启动风机，逐渐开启阀门，待叶栅进口气流全压读数稳定后，测量气流的出口角度，出口全压，叶型型面压力分布；4、移动坐标架，使测针沿栅距

6、变化，测量叶栅气流的出口角度及全压值；改变测针沿叶高的位置，重复测量上述数据，数据计入表四，表五；二、注意事项1、因坐标架存在传动间隙，调整方向时测针应向同一方向旋转，同时需缓慢旋转以避免压差过大，把U型管内水柱冲走；2、读取差压值时，应注意其正负；3、试验时，若发现异常情况，应立即停机，并向指导老师报告。三、原始数据记录表四：测点12345678△hi=pi-pa第一次42-59.554.53072.511160.5-22第二次42-59.554.73071.8111.260.5-22测点910111213141516△hi=pi-pa第一次48.5-19.5-

7、89.2-127-94.2-97.7-32-24.5第二次48-19-89-126.7-94.5-97.5-32.3-24表五：Pa=96.15KPa；△H=6.0mmHg；β1=60o栅距t（mm）024681012141618202224β21（o）9.18.06.57.07.06.17.07.18.811.811.813.110.0△P1（cmH2O）30.735.235.235.535.535.235.335.435.327.32.0-2.029.7一、数据处理及结果1、平面叶栅试验数据整理结果表六：弧长Si/mm相对弧长Si/So△hi/cmH2O△H/

8、mmHg压