【摘 要】
：
离心压缩机正向高转速、高压比方向发展,喘振先兆提取及其控制技术是其中关键课题之一.论文首先明确了喘振信号具有非平稳非线性的本质.在此基础上分别从信号处理和控制思想的角度对喘振先兆提取技术和喘振控制技术进行分析讨论,总结了这两种技术的发展概况与发展趋势.最后结合作者的研究工作,提出了当前喘振控制系统开发的主动检测被动控制的设计思路,进一步指出融合故障信息的综合优化控制策略是今后发展的一个重要方向.
【机 构】
：
西安交通大学机械工程学院,710049,西安 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,7100
【出 处】
：
中国工程热物理学会第十一届年会热机气动热力学学术会议
论文部分内容阅读
离心压缩机正向高转速、高压比方向发展,喘振先兆提取及其控制技术是其中关键课题之一.论文首先明确了喘振信号具有非平稳非线性的本质.在此基础上分别从信号处理和控制思想的角度对喘振先兆提取技术和喘振控制技术进行分析讨论,总结了这两种技术的发展概况与发展趋势.最后结合作者的研究工作,提出了当前喘振控制系统开发的主动检测被动控制的设计思路,进一步指出融合故障信息的综合优化控制策略是今后发展的一个重要方向.
其他文献
加装组合翼刀叶栅中,栅内气流气动特性同时具有端壁翼刀和吸力面翼刀控制二次流的特点;在实现端壁翼刀和吸力面翼刀的最佳组合过程中,端壁翼刀最佳周向位置有向吸力面方向移动和趋势,而最佳吸力面展向位置则向端壁有所靠近.
本文通过对旋转冲压发动机的压缩过程进行分析,设想了运动激波压缩是无塞无叶的旋转冲压发动机的主要压缩方式,并从守衡方程组出发,推导出了运动激波压缩过程的主要气体参数关系式.同时通过应用商用CFD(NUMECA)软件,基于三维定常N-S方程和S-A湍流模型,对旋转冲压发动机冲压转子盘腔冷态流场进行了数值模拟,通过把模拟计算结果与理论计算结果对比,有力地印证旋转冲压发动机中运动激波压缩假设的正确性,计算
本文利用CFD和热线风速仪对加压湿化器内部流场进行了数值模拟和实验研究.针对建立的加压湿化器实验系统,在相同进口条件下,利用热线风速仪分别测量了操作压力为2、4和5.5atm时湿化器内轴向平均速度和脉动速度分布.建立了湿化器二维平面轴对称数学模型,应用标准κ-ε及RNGκ-ε湍流模型对湿化器内部流场进行了数值模拟,并与实验结果进行了对比.通过分析实验结果,讨论了操作压力的变化对于平均速度和脉动速度
本文根据与三角形对偶的多边形数目约为三角形数目一半的事实,给出了一种使用多边形网格的求解NS方程组的离散方法.使用多边形网格,所要求解的线性代数方程组的阶数约为三角形网格的一半.计算结果表明,两种网格所得结果精度基本相同,但多边形网格收敛性较好,且对松弛因子不太敏感.
本文采用共振三波理论模型作为湍流边界层近壁区相干结构的初值,用直接数值模拟方法对于多个相干结构的演化和发展进行直接数值模拟,通过对于扰动速的快慢条纹结构以及流向涡的生成发展和扫掠,喷射现象的研究分析,发现利用该模型所模拟出的相干结构各种特性与实验观测到的结果一致.
本文采用离心压气机设计系统设计带楔形扩压器的跨声速离心压气机,压气机叶轮叶片分别设计成正弯叶片、反弯叶片、正常叶片.对三种离心压气机进行内部流场计算.比较了三种离心压气机的性能,分析了叶轮内部二次流动的差别.结果表明,叶片正弯、反弯与正常叶片压气机性能无明显变化,但对叶轮叶片槽道内二次流分布产生一定的影响.叶轮叶片弯曲对激波位置无明显影响.
本文运用通用流体力学计算软件FLUENT,结合风洞实验结果,采用了v2-f湍流模型成功的模拟了建筑物顶面出现的锥形涡的现象.进而利用数值模拟的优势对三种不同高宽比的典型矩形建筑在不同风向角下形成的锥形涡特性和变化规律进行深入的研究.特别是利用了实验研究无法或不容易获得的信息,给出了许多有意义的新结果,包括锥形涡涡核位置的变化规律等.说明了采用通用软件,同时结合必要的物理模拟试验,可以获得一些有价值
本文采用混合平面法对一台用于涡轮增压器的轴径流压气机内部流场进行了三维粘性计算,计算中使用Spart-Allmaras湍流模型.为了扩大压气机的稳定工作范围,对导叶在不同安装角下压气机特性变化进行了研究.给出了在阻塞、最高效率点和喘振工况下的计算结果.研究结果表明,在设计转速60kr/min下,阻塞流量为1.158kg/s,最高效率点流量为1.08kg/s,喘振流量为1k∥s,最高效率点压比达4.
在动叶顶部采用稳态微量喷气可以在不影响单转子低速轴流压气机的稳态工作特性下,拓宽其工作范围.为了分析稳态微量喷气影响压气机性能的工作机理,作者进行了一系列不同喷气结构的实验研究,包括不同喷气角,不同喷嘴安装位置以及不同喷气量.在动叶顶部沿弦向布置动态压力传感器,测量通道内部的压力谱,分析表明微量喷气可以改善动叶前缘附近吸力面的低压区.
在三套超音速涡轮叶栅实验的基础上,结合近年发表的超音速涡轮叶栅叶型损失数据,本文详细讨论了超音速涡轮叶栅在设计和非设计两种工作状态下叶型损失的预测方法.利用自行设计的计算机程序,实现了超音速涡轮叶栅叶型损失的理论预测.在具体分析设计状态下Kacker＆Okapuu损失估算模型的基础上,针对发生在进出口区域的激波损失,提出了工程上更为适用的激波损失计算方法,初步建立了超音速涡轮叶栅在不同攻角状态下的