欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:41011292
大小:1.69 MB
页数:62页
时间:2019-08-13
《离心式压缩机内部流动的数值与实验研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、j矗“7臼g⑧灭津大薯中国近代第所大学硕士学位论文■■_^■R_
2、11■{■爿j:●哪■Illlla■_学科专业:流体力学作者姓名:赵衡指导教师:刘正完副教樗;∞+{m自±R2006年1月摘要近年来,级环境下的流动成为叶轮机械气体动力学研究的焦点。随着数值计算方法及计算机的发展,对离心叶轮内部的复杂流动进行数值模拟,并与实验结合,考察其流动规律、明确其内部的流动现象已成为重要的研究手段之一。本文对一叶轮外径雷诺数为5.9×106,马赫数为O.8的离心压缩机级进行了性能实验测量,得到了离心压缩机的温度
3、、压力、效率、压比等性能参数。将五孔探针测压技术用于离心压缩机扩压器内速度场的测量,得到了扩压器进、出口半径不同轴向面上的速度值,对比计算结果,分析了扩压器内的流动特点。应用计算流体软件中的SIMPLEC算法,并在压缩机内动静耦合区域采用多重参考系法、在近壁区速度及温度的计算中采用壁面函数法,对离心压缩机整机内部流动进行了数值模拟。计算结果与相同条件下实验结果的误差小于5%。详细分析了离心压缩机各部件如叶轮,扩压器,回流器内的速度、压力和温度的分布规律,并分析了影响离心压缩机效率的原因,为离心压缩机
4、的设计、改进和优化提供了重要的数值依据。数值分析证明通过改变扩压器叶片的进口安装角,可以有效地改善其内部的流动情况,推迟流动分离现象的发生,达到扩宽压缩机稳定工作范围、在变工况下高效、稳定运行的目的。关键字:离心式压缩机,湍流,数值模拟,实验测量ABSTRACTInrecentyears,thestudyofmultistageinternalflowshasbecomeoneofthemajorresearchareasinturbomachineryaerodynarnics.Wimthedev
5、elopmentofthenumericaltechnologyandcomputer,thecombinationofplaysicalexperimentsandnumericalcomputationshasbecomeoneofmajorwaystoanalyzeflowrulesandphenomenainthecentrifugalimpeller.Inthispaper,thecapabilityofonecentrifugalcompressorwhoseouterdiameterR
6、eynoldsnumberis5.9×105andManumberis0.8ismeasuredandtheperformanceparameterssuchastemperature,pressure,efficiencyandratioofpressureareobtained.nlevelocityfieldinthevaneddiffuserisalsomeaSuredusingthefive-holepressureprobeandthevelocitymagnitudeofdiffere
7、ntaxisSlu懂aceatinletandoutletisobtained.Combiningwitllresultofcomputation,theflowrulesinvaneddiffuserisanalyzed.ApplyingtheSIMPLECalgorithminCFDsoftware,multiplereferenceframeatrotor-statorcoupledareainthecompressorandwallfunctioninthecomputationveloci
8、tyandtemperatureatnearwall,theflowfieldofcentrifugalcompressorWaScomputed.Inthesalnecondition,theerrorbetweencomputationandexperimentationislessthanfivepercent.刀站distributionofvelocity,pressureandtemperatureinseveralsectionofcompressorareparticularlyan
9、alyzed.suchasimpeller,diffuserandcircumfluancepart.Itprovidesimportantnumericalevidenceforthedesignment,improvement,andoptimizationofcentrifugalcompressor.Itisfoundthatchangingtheinletsettingangleofvaneddiffusercarlimprovetheflowconditi
此文档下载收益归作者所有