国家教育部博士点基金(20090201110006) 作品数:10 被引量:38 H指数:5 相关作者: 侯予 马娟丽 刘昌海 陈双涛 马斌 更多>> 相关机构: 西安交通大学 河南农业大学 更多>> 发文基金: 国家教育部博士点基金 国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 一般工业技术 机械工程 理学 动力工程及工程热物理 更多>>
弹性支承箔片动压气体径向轴承的实验研究 被引量:5 2010年 对新型结构弹性支承箔片动压气体径向轴承进行试验研究,在高速透平膨胀机(主轴轴径D=25.0mm、转子总长l=250.5mm、转子质量Gm=891g、额定工作转速10.64×104r/min)上达到了转子转速14.8×104r/min、超速40%的良好试验效果。对这种弹性支承箔片动压气体径向轴承的振动特性和稳定性进行试验研究。结果表明,该轴承具有优良的动态特性与稳定性,能有效抑制高速自激涡动的发展,在正确选择结构参数和表面处理方法后,有望替代目前在高速透平机械中广泛应用的静压气体轴承。 侯予 陈双涛 陈汝刚 赵红利 陈纯正关键词:气体轴承 动压气体轴承 箔片轴承 跨临界CO_2制冷系统采用透平膨胀机的可行性分析 被引量:3 2010年 对CO2制冷系统中应用膨胀机的研究现状进行了回顾,在此基础上对跨临界CO2制冷循环中采用透平膨胀机的可行性进行了分析。研究表明透平膨胀机完全适用于家用及商用的跨临界CO2制冷/热泵系统,并通过计算实例给出了采用不同方案和效率的透平膨胀机替代节流阀对CO2制冷系统性能的提升效果。 马娟丽 赵叶 侯予关键词:跨临界CO2循环 制冷系统 透平膨胀机 低温透平膨胀机内平衡凝结两相流动的数值模拟 被引量:5 2013年 采用Peng-Robinson方程及零压多项式拟合了低温空气二元混合物的物性,利用商业软件ANSYS CFX对设计工况下的单相流动及进口升压降温后平衡凝结两相流动进行了数值模拟,得到了全低压空气分离流程中的低温两相透平膨胀机喷嘴和工作轮的温度场、压力场、流线及带液量云图,同时推导了该工况下膨胀机的等熵效率。结果表明,工作轮流道内吸力面壁面处的涡流会延迟凝结相变发生,叶片后缘处的尾迹使得吸力面壁面处的带液量有所减小。最后,通过实验验证了模拟结果,表明利用平衡凝结相变模型能够模拟小带液量透平膨胀机流道内的两相流动。该结果可为低温两相膨胀机研究提供参考。 孙皖 马斌 牛璐 侯予关键词:透平膨胀机 两相流动 等熵效率 基于气体润滑技术的MEMS透平研究进展 2012年 高能密度和微型化已经成为动力设备发展的必然趋势,然而,润滑技术的发展直接制约着高速透平的极限转速。微机电系统(MEMS)中的高速透平内轴承与转子间最小间隙为微米量级甚至更小,必然会给装置的设计和制造带来一些新问题。文中简要介绍了基于气体润滑技术的MEMS透平国内外发展状况,并对相关领域的研究进展进行了展望。 赵祥雄 赖天伟 赵红利 侯予 陈双涛关键词:透平 气体润滑 转子型式对高速透平膨胀机临界转速的影响 被引量:3 2010年 基于低温透平膨胀机临界转速的计算,对转子系统结构型式对高速透平膨胀机临界转速的影响进行了分析。用有限元QZ(FEQZ)法求解广义复特征值矩阵,对具有各项异性支承并且支承气膜阻尼不能忽略的高速透平转子临界转速特性进行了研究,并利用求得的复特征向量矩阵推导出了转子分段轴心瞬态振动轨迹方程。讨论了稳态情况下适用于同一透平膨胀机转子4种常用结构振动特性的优缺点。结果表明止推盘双置转子结构在该透平膨胀机设计工况具有较大的转速安全范围和较好的稳定性,此结论与工程应用吻合较好。 赵祥雄 陈双涛 侯予关键词:透平膨胀机 气体轴承 临界转速 Experimental study on a -60 °C cascade refrigerator with dual running mode 被引量:1 2012年 In this study,an experimental setup is designed and built to investigate the feasibility and performance of the proposed dual-mode cascade refrigeration cycle.The apparatus can be operated in two modes:dual-stage mode and single-stage mode such that the low temperature cycle(LTC) can be operated together with the high temperature cycle(HTC) or can run independently.Experimental results validate the feasibility of independent operation of LTC.The performance of the independent operation of LTC mode is theoretically investigated using experimental data as bases.Detailed suggestions are made for the improvement of the coefficient of performance(COP) of the experimental system.Theoretically,high COP of the cycle provides excellent application for the presented refrigeration cycle. Xiu-fang LIU Jiong-hui LIU Hong-li ZHAO Qiao-yu ZHANG Juan-li MA关键词:DUAL-MODE REGENERATOR EFFECTIVENESS 采用:不同膨胀机构的跨临界CO2循环性能分析 被引量:6 2012年 运用热力学第一定律和第二定律对跨临界CO2基本循环、膨胀机循环、喷射器循环和涡流管循环进行了分析,计算了各循环各个部件的损失,比较了各循环性能系数和总损失。计算结果表明,采用膨胀机、喷射器和涡流管等膨胀设备代替基本循环中的节流阀后,由于这些改进膨胀设备的损失小于基本循环节流阀的损失,同时改进循环中压缩机的损失小于基本循环的压缩机损失,从而减小了循环总损失,提高了循环的COP。膨胀机循环的COP远大于其它跨临界CO2循环,其次为喷射器循环和涡流管循环。 马娟丽 刘昌海 侯予关键词:跨临界CO2循环 COP 亚临界CO_2在缩放喷管中降压膨胀的数值模拟 被引量:2 2013年 忽略两相间的滑移速度,采用Fluent中的混合模型对亚临界CO2过冷液体进入缩放喷管降压膨胀产生气泡的两相流动过程进行了二维数值模拟.其中,气液两相间单位体积内的质量传递率采用空化模型理论进行计算.计算工况如下:喷管液体CO2进口压力为6.1 MPa,温度为293.15 K,喷管出口为两相状态.计算结果显示,CO2工质流经喉部时,压力急剧降低,相间的质量传递率达到最大值,CO2工质发生相变;工质进入扩散段后,随着压力降低,气体份额不断增大,喷管出口压力为1.65 MPa时,气体体积份额约为0.93.数值模拟值与实验值对比结果为,计算压力与实测压力值最大误差不超过10.1%,计算温度与实测温度值最大误差不超过1.9%.数值模拟揭示了亚临界CO2在喷管中的气液两相膨胀过程. 马娟丽 孙皖 刘昌海 侯予关键词:气-液两相流 膨胀阀开度对跨临界CO_2制冷系统火用损失影响的实验研究 被引量:5 2014年 为提高跨临界CO2制冷系统的性能,研究电子膨胀阀开度变化对水-水跨临界CO2制冷系统各个组件相对火用损失的影响,搭建了带电子膨胀阀的水-水跨临界CO2制冷系统实验台,测试了跨临界CO2制冷系统在恒定进水温度、不同电子膨胀阀开度下的运行参数。基于实验数据,给出了不同电子膨胀阀开度下系统性能系数、系统火用效率和各个设备组件的相对火用损失,计算了膨胀阀在最佳开度、气体冷却器侧水进口温度为30℃、蒸发器侧水进口温度为15℃时,各个设备的火用效率。基于最佳膨胀阀开度时系统内各设备的相对火用损失和火用效率的计算结果,分析了各设备性能提高的潜力。计算结果显示:膨胀阀开度在最佳值时,压缩机和气体冷却器的相对火用损失分别为总火用损失的49.4%和18.9%,设备火用效率分别为60.7%和37.6%,压缩机和气体冷却器性能有较大的提升空间。 马娟丽 刘昌海 周骞 陈兴亚 侯予关键词:(火用)损失 大型氦低温制冷系统研究进展 被引量:9 2010年 低温超导技术在基础科学研究中的广泛应用,极大地带动了低温工程的发展。大型强子对撞机(LHC)、国际热核聚变实验堆(ITER)、先进实验超导托卡马克(EAST)、北京正负电子对撞机重大改造项目(BEPC-II)所配套的大型氦低温系统,分别作为国际与国内最大的低温装置,代表了当今低温技术的最高水平。介绍了这4个典型低温系统的流程、性能指标以及运行情况,以及其它具有代表性的氦低温系统及其应用。 叶斌 马斌 侯予关键词:超导 氦制冷