高压涡轮导叶传热数值计算与分析

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以NASA C3X线性叶栅为研究对象,采用非耦合和耦合方法分析叶片表面外换热系数分布.结果表明:离前缘越远,外换热系数越容易受到壁温的影响,带转捩的k-ωSST湍流模型能很好地预测耦合换热.运用牛顿冷却定律对其进行修正和可行性分析,对比外换热系数分布,表明非线性方法简单有效.
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铺粉装置是选区激光熔化3D打印设备的关键部件.本文设计并制造了一款可加粉式铺粉装置,叙述了其基本组成及工作原理;论述了设计中的若干关键技术,如加粉机构、气体环境保护的实现等.该铺粉装置较好地解决了传统铺粉装置中途加粉容易破坏现有的保护气体环境的问题,可以实现较大型金属零件的3D打印加工.
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针对在单向力作用下梯形钢阻尼器的变形情况,建立整体结构的水平力-位移表达公式,通过ABAQUS软件进行仿真,得到支座荷载-位移的滞回曲线,分析不同影响因素对支座滞回曲线的影响规律.通过地震荷载响应分析,得到地震荷载下的荷载-位移曲线,同时分析了单向与双向加载下的吸能特性.结果表明:新型支座具有良好耗能特性,可以有效地减少地震波造成的破坏.
生态振兴景观的建设需要以生态理念为基础,结合生态振兴景观设计理念,利用生态恢复的方式进行生态振兴景观设计.生态振兴景观的建设需要融入人文设计、生态设计以及生态振兴景观设计要素,提升生态振兴景观的观赏性和实用性.在生态振兴景观设计中需要结合理论知识,选择专业技术较强的人员进行生态振兴景观设计.
采用金属管电极进行射流电解铣削加工,研究了316不锈钢材料在不同电压、初始间隙、进给速度等工艺参数下电解铣削沟槽的加工特性以及在不同跨距、走刀轨迹下电解铣削加工平面的加工特点.实验表明:工艺参数对沟槽和平面加工有较大的影响.
以单晶硅为对象,使用波长355 nm、脉宽15 ns的纳秒激光对单晶硅进行烧蚀加工试验研究.基于单因素法设计并完成了单晶硅纳秒脉冲激光直线刻蚀试验,探究了激光输出功率、激光脉冲重复频率、激光扫描速度和扫描次数对纳秒脉冲激光加工单晶硅表面形貌的影响规律.基于优化的加工工艺参数,在单晶硅表面制备出方形阵列的微结构.
选用三维表面算术平均高度Sa表征CFRP的表面粗糙度,以磨削样件的拉伸和压缩强度为标准,研究CFRP多向层合板在不同铣削参数下所产生的加工表面粗糙度对力学性能退化的影响.结果表明:Sa对拉伸强度及压缩强度的影响不显著,Sa>15μm时拉伸强度退化量会增多,加工时温度过高会对CFRP基体造成损伤,进而影响压缩强度.
为提高航空结构件加工效率和表面质量,通过单一铣削参数实验,研究采用两种硬质合金刀具在高速铣削7050-T7451铝合金时,主轴转速、径向铣削深度、铣削进给速度等切削参数以及加工方式(顺铣、逆铣)对表面粗糙度的影响.分析表明:表面粗糙度随刀具尺寸和径向切深增大而增加,在铣削进给速度增加趋势下仅有较小波动,不受主轴转速直接影响.此外,从表面形貌及表面灰度角度分析了加工方式的影响,用分形-盒维数法分析了灰度曲面.结果表明:逆铣曲面复杂程度高于顺铣,与表面粗糙度实测值完全一致.
通过在涡轮盘腔内部增加叶片的方式改变盘腔内部流动结构,从而降低旋转系下的相对总温.针对不同叶片结构对涡轮盘腔内部流动的影响开展数值模拟研究.结果表明:叶片叶型结构设计对内部流场的影响较大,旋流比为影响的主要因素,旋流比接近于1时,增压温降效果最好;导流叶片叶型的差异对总温降增压效果的影响明显;叶片进出口半径对预旋系统整体性能有一定影响.
运用商业软件SIMPACK建立装配有转K6型转向架并考虑轨道因素的C80货车多体动力学模型,采用Archard磨耗模型建立货运列车车轮磨耗的力学模型,并应用CONTACT程序进行计算.在模型基础上考虑悬挂参数对车轮踏面磨耗的影响规律,通过大量的数据分析,对踏面磨耗发展情况进行预测,为新车设计以及站段镟修工作提供理论依据.