那振喆
- 作品数：18 被引量：51H指数：5
- 供职机构：西北工业大学动力与能源学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术机械工程文化科学更多>>
- 一种压气机/涡轮环形叶栅的非轴对称端壁造型方法
- 本发明提出了一种压气机/涡轮环形叶栅的非轴对称端壁造型方法，对于一个凸部结构或凹部结构，首先划分造型区域，而后构造沿叶栅轴向和叶栅周向的凸部/凹部控制曲线，最后构造沿叶栅径向曲面控制函数。本发明特别是提出了一种新的凸部/...
- 刘波陈得胜那振喆曹志远
- 对转压气机轮缘端壁抽吸流场特性数值分析及实验研究被引量：3
- 2015年
- 以某双排对转轴流压气机为研究对象,通过区域缩放法开展非定常数值研究。数值结果显示近喘点附近转子2(R2)叶尖泄漏流动造成了高叶展范围内的流动阻塞以及高熵流动区域的产生,下游出口导流叶片承受着非常不利的来流条件。通过在转子叶尖近高熵流动核心区轮缘端壁处设置抽吸孔进行低能流体的移除能够明显改善叶尖区域的流场品质,提高压气机工作特性。根据数值研究结果,重新设计并加工了用于端壁抽吸的轮缘机匣,搭建了附面层抽吸系统及测控系统。在80%设计转速下,针对转子2叶尖进行端壁附面层抽吸,相对抽吸流量为1.0%。实验结果显示,端壁附面层抽吸应工作在低于原始特性最高效率点所在流量的小流量范围内。在此流量范围内端壁抽吸会大幅提高工作效率,改善压气机负荷水平。而在高于此流量的范围内,端壁附面层抽吸会带来负面影响。
- 史磊刘波巫骁雄那振喆张鹏
- 关键词：对转压气机工作特性
- 针对轴流压气机的非轴对称端壁造型优化设计被引量：4
- 2013年
- 针对某轴流压气机构建了一种新的非轴对称端壁造型,该造型可通过抑制角区分离来达到减小通道内二次流损失的目的。首先,在设计工况下,针对基准叶栅建立非轴对称端壁的自动优化设计方法。然后,在设计和非设计工况下,用NUMECA/Fine turbo模块分别对基准叶栅和优化叶栅进行定常流场计算。结果表明,两种工况下,优化叶栅有效抑制了角区分离,原因为非轴对称端壁造型改变了通道内的涡系结构;优化叶栅出口截面总压损失系数显著降低,叶栅出口气流角更加均匀和平衡。
- 陈得胜刘波那振喆王雷曹志远黄建闫守成
- 关键词：轴流压气机二次流损失
- 对转压气机非轴对称端壁造型优化设计被引量：5
- 2014年
- 为探索非轴对称端壁对对转压气机流场影响机理,采用端壁造型进一步提高对转压气机性能,以某对转压气机双排转子为研究对象,应用人工神经网络与遗传算法在整机环境下先后对转子1(R1)和转子2(R2)进行了非轴对称端壁造型优化,并对比分析了优化前后流场结构及性能.结果表明:在优化工况点,非轴对称端壁改变了各转子轮毂附近的静压分布,减小了周向静压梯度,降低了二次流强度;同时改变了各转子沿径向的通流能力,提高了各转子靠近尖部区域的效率;最终对转压气机整机效率上升了0.78%.
- 张鹏刘波曹志远那振喆史磊
- 关键词：对转压气机非轴对称端壁二次流优化设计
- 一种吸力面有抽吸槽的压气机静子叶片
- 一种吸力面有抽吸槽的压气机静子叶片，叶片叶身为内部有真空腔的空心叶片。所述真空腔的形状与叶身的形状相同。在叶身的吸力面分布有3～5排与叶身内部的真空腔贯通的抽吸槽。在固定螺栓内有沿该固定螺栓轴向贯通的抽吸孔，并且该抽吸孔...
- 刘波那振喆史磊李俊曹志远
- 文献传递
- 一种压气机/涡轮环形叶栅的非轴对称端壁造型方法
- 本发明提出了一种压气机/涡轮环形叶栅的非轴对称端壁造型方法，对于一个凸部结构或凹部结构，首先划分造型区域，而后构造沿叶栅轴向和叶栅周向的凸部/凹部控制曲线，最后构造沿叶栅径向曲面控制函数。本发明特别是提出了一种新的凸部/...
- 刘波陈得胜那振喆曹志远
- 文献传递
- 叶尖小翼对小流量跨声速压气机转子的影响研究被引量：2
- 2017年
- 为了控制压气机转子叶尖泄漏流动,减少叶尖泄漏流和叶尖泄漏涡对压气机内部流场带来的不利影响,针对小流量压气机进口跨声速转子进行了叶尖小翼的数值研究,探索了叶尖小翼对小流量跨声速压气机转子性能的影响和对叶尖泄漏流的控制机理。研究表明,4倍压力面宽度的压力面叶尖小翼可以使得压气机转子的流量裕度增加24.5%;吸力面叶尖小翼和压力面叶尖小翼影响失速的主要因素不同,吸力面叶尖小翼增大了吸力面侧流体的逆压梯度,扩大了低速流体区域,压力面叶尖小翼通过降低叶尖负荷,从而减弱泄漏强度,减小了低速流体区域。
- 牛汗刘波史磊那振喆张鹏茅晓晨
- 关键词：叶尖小翼叶尖泄漏涡
- 基于人工蜂群算法与NURBS的吸附式叶型优化设计被引量：7
- 2014年
- 为提高轴流压气机吸附式叶型优化设计的质量,设计了一套基于人工蜂群(ABC)算法和非均匀有理B样条(NURBS)的自动优化设计系统.对人工蜂群算法的运行机制进行了深入分析,并与目前广泛使用的遗传算法(GA)进行了对比.对比发现人工蜂群算法可以更好地逼近全局最优值且收敛效率提高50%.使用NURBS对叶型进行参数化,并研究了参数化过程中的畸变问题.将抽吸参数与叶栅参数同时作为优化变量,使用该系统对一吸附式叶栅进行了优化.结果显示:抽吸槽设置在58.44%轴向弦长位置处流动损失下降明显,与优化前未抽吸叶型相比流动损失降低64.8%,气流分离得到有效抑制.
- 杨小东刘波张国臣那振喆
- 关键词：人工蜂群算法轴流压气机
- 高压涡轮导叶非轴对称端壁优化设计被引量：2
- 2013年
- 为使高压涡轮导叶非轴对称端壁造型在减少二次流损失、提高气动性能方面更好的发挥作用,以某一级高压涡轮为研究对象,采用端壁参数化造型、三维Navier-Stokes(N-S)方程流场求解和基于人工神经网络的遗传算法相结合的优化方法对涡轮导叶进行非轴对称端壁的优化设计。优化目标为在控制涡轮导叶进口质量流量、出口马赫数及出口气流角的情况下,导叶出口总压损失系数和出口二次流动能最小化。对比分析优化前后端壁对涡轮导叶出口参数和涡轮级性能的影响。结果表明:优化后得到的非轴对称端壁有效地改善了涡轮导叶通道内的流场,抑制了通道内二次流涡系的发展,降低了导叶出口处的流动损失,涡轮导叶出口总压损失系数降低了14.85%,高压涡轮级等熵效率提高了0.456%。
- 那振喆刘波高丽敏
- 关键词：高压涡轮非轴对称端壁优化设计总压损失系数
- 基于CST方法的吸附式压气机叶型及抽吸方案耦合优化设计被引量：6
- 2015年
- 为了探索吸附式叶型设计特点,研究了一种将类别形状函数变换法(CST)方法和人工蜂群算法相结合,利用2D程序作为流场求解器,对吸附式叶型和抽吸方案进行耦合优化设计的新型吸附式压气机叶型设计方法,并且详细论证了CST方法用于吸附式叶型优化设计的可行性。研究结果表明:耦合优化设计之后在保证叶型强度未下降的基础上总压损失降低了65%,气流转折角增加了3°,气动性能得到较大的提升。针对所优化的进口高亚声速的吸附式叶型,通过适当改变叶型前缘处的型面,可以较好地控制气流马赫数,避免产生激波,从而防止附面层厚度增加,降低叶型损失。
- 李俊刘波杨小东那振喆
- 关键词：人工蜂群算法
