資源描述：
《應用葉輪機械三元流動理論于節(jié)能技術》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第一卷創(chuàng)刊號能源研究與信息應用葉輪機械三元流動理論于節(jié)能技術陳月林陳康民上海機械學院,,但,我國是一個世界能源大國生產規(guī)模亦很可觀是我國的能源利用率很低浪費也相當嚴,。,重這是我國能源供應緊張的重要原因之一造成能源利用效率低的因素很多概括起、。,來主要是技術落后生產結構不合理以及經營方式和管理水平低所以長此以往則必然影,,、。響我國實現(xiàn)四個現(xiàn)代化的速度在本世紀末工農業(yè)產值翻兩番的宏偉目標也難以實現(xiàn),,本文旨在大力推廣葉輪機械三元流動理論以期達到較大幅度提高葉輪機械的流動效率為。節(jié)能技術提供參考,、、、葉輪機械是轉輪上裝有葉片的一切動力機械的總稱包括燃
2、氣輪機壓氣機水輪機、、、、、,汽輪機鼓風機泵風扇風力機增壓器等等它的應用遍及國防及國民經濟的所有部,。、,,門甚至人們的日常生活這些機械的應用面廣量大盡管單臺的能耗是不大的但其數(shù),。,量大累計能耗卻非?？捎^為了減少能源危機的壓力世界各國都已投入大量人力和物力。研究葉輪機械的三元流動理論和設計方法、、、、三元葉輪機械內部的氣體實際流動是十分復雜的過程旋轉不定常粘性有傳、、,,熱可壓縮非完全氣體有時甚至是帶相變的多相流體的流動必須交替考慮相對與,,,、、,絕對流動而且流場內還可能出現(xiàn)間斷面如附面層分離激波慣性分離描述這,,樣復雜的流動的方程是非線性的
3、邊界條件也十分復雜這給數(shù)學求解帶來無法克服的困,。,服因此人們只能建立合理的近似模型來進行計算由于計算方法及實驗手段的限制葉輪。機械三元流動的理論經歷了一個逐步發(fā)展的過程,、現(xiàn)存葉輪機械的流動效率是比較低的特別是泵與風機一般仍采用三四十年代的方法。設計,!在最早的葉輪機械計算中是采用一元流的方法進行的常用的一元流方法有兩種?沿流向的一元流動!,,在這種計算中取各葉間氣道的中心線#為坐標取各截面上,,參且的平均值進行計算而不詳盡討論截面內各點流動差異所有氣動參數(shù)僅視作#的函。數(shù)!,%&,?簡單徑向平衡這是沿半徑方向的一元流在軸對稱及純園柱流即?
4、假定下%。把軸向間隙內流動化為僅是的函數(shù)由徑向平恒的方向可得到下式)?口(?+(口%%/??,?應用葉輪機械三元流動理論于節(jié)能技術,.0利用12334恒等式幣口#,679不54口,,?,一?口一(口2口?8由.54&一一絲口%口%(口%進一步化成。6!乙口?羅8口2,口#:?口%一一萬一一二乙三;二二一一?/又二<一甲不‘‘?%:口%口%8%?口士二其中%?=%利用速度關系?=“?9>??則上式寫為口?子42Α7?/一旦?Β,&!42Α7。一Χ,工十魚絲竺蘭.卑生馨、%?一—口%口%、口%口%.。這就是普遍使用的徑向平恒關系式,,在一元流動理論中
5、可以簡單地了解氣休總的特性但不可避免地有其局限性首先在一元流理論中把摩擦作用集中到壁面切應力上去的設想導致在無壁面運動但粘性存在時能量方)=//一?下,ΔΕΔΦ?Δ即Δ>屯ΓΗ:。??程中了%一匹末項為即過程等嫡.這顯然與實際情況不符Δ>Δ>、ΔΦ一一功丁。二。。而且由于假設了軸對稱傲從而會得出輪周功率為的矛盾一無流的理論僅能對葉輪機。甲,。械總的氣體特性進行討論無法指出進一步改正的方向、,,隨著葉輪機械向大容量高負荷發(fā)展在設計中必須采用收斂流道以增加軸向速度這就,%使得流線遠遠偏離園柱面流動同時由于采用沿向不等功的設計即在葉根加較小的功量,而在葉尖
6、處盡量提高加功量以便保證葉尖在相對馬氏數(shù)大及損失亦大的情形下仍能獲得。因充分高的壓比從而使整個級的壓比得到提高使簡單平恒的局限性和矛盾日趨突出為簡,&?單平衡理論中是假定流線位于園柱面上即Β%而實際上葉輪機內外殼都有一定傾角?！?。,,在汽輪機未級及壓氣機首級可以達到Ι??Γ?甚至更大彎曲的因線的任意旋成面/),/,,,、!,、一,%)、,/,6、/,,,,),,、、,,,,。)。、卜Γ)。、??口Φ???一?,即使是在內外殼為園柱面一時,,一一?口??及;的增大。與之?同數(shù)量子午流線也會波動而且隨著箭談)二,),,,。)、),、,,口?二。從一
7、,二。人。。,。。人?口?竺?一一、?,??一?,)???,??,級的卜+9及嘗李更不”容“+忽‘視以/,也就‘“是簡’叫單一「平衡的卜甘兩’一‘個前+勺提’?一‘‘。及軸”曰對‘’‘稱『‘‘都”%顯得不一’合曰理’?半口?口甲????”川”一一一”一,子午流線的曲率及斜率影響已到了無法忽視的時候了Κ于是在?ΛΜΙ年前后國內外都開始進。。一步提出準二元流動理論它的特點是沿某方向進行較詳細的求解而在另一方向上則通過一定的簡化方法加以聯(lián)系。其內容主要包括無葉間隙沿子午流線準正交方向的氣流平恒計算及。任意旋成面葉柵的準二元分析與設計!在準二元流理論中所應用
8、的準正交方向的氣流平衡方程是基于下述假設得到的二‘,//二、,),,,,,、/,
