导读:本文包含了叶顶泄漏涡论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:汽轮机,叶顶汽封,泄漏涡,腔室涡
叶顶泄漏涡论文文献综述
李盼,曹丽华,孟宾,常昕烨,司和勇[1]（2019）在《汽轮机叶顶汽封间隙泄漏涡动特性研究》一文中研究指出采用叁维非定常数值模拟的方法,研究叶顶汽封间隙泄漏涡的结构和涡动频谱特性,并分析汽封各腔室内涡核中心点的径向高度随间隙的变化规律。结果表明:汽轮机叶顶汽封腔室内存在腔室涡和围带壁面涡2种稳定耗散的涡;随着叶顶间隙高度的增加,围带壁面涡涡核的径向高度降低,而腔室涡涡核的径向高度升高;从汽封的入口到出口,腔室涡的涡动随流动变得剧烈,频率增加,波动的幅度变大;围带壁面涡的涡动会在不同腔室内交替变换,齿前的围带壁面涡产生的压力波动最为剧烈,是汽封腔室内最不稳定的一类涡动。(本文来源于《润滑与密封》期刊2019年10期）
张超炜,董学智,刘锡阳,高庆,谭春青[2]（2019）在《离心压气机叶顶泄漏涡轨迹数值模拟及失速预测》一文中研究指出以级压比为4.1的Krain叶轮为研究对象,数值研究流量、转速和叶顶间隙对叶顶泄漏涡(TLV)轨迹和主流/叶顶泄漏流交界面(ITLMF)位置的影响。数值结果表明:流量减小、转速升高和叶顶间隙减小,使叶顶泄漏涡轨迹远离吸力面、主流/叶顶泄漏流交界面向上游移动。将主流与叶顶泄漏流的相互作用简化为一股自由来流与一股逆向壁面射流的相互作用,并对叶顶泄漏流速度进行模化。利用主流/叶顶泄漏流动量平衡原则确定交界面位置,采用Zhao模型预测叶顶泄漏涡轨迹,并建立叶顶泄漏流的有效起始位置与叶顶间隙的关系,从而建立亚声速离心压气机失速预测模型。结果表明,模型预测值与CFD预测值符合较好,方均根误差低于2.42%。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年07期）
刘亚斌,谭磊[3]（2018）在《混流泵叶顶间隙泄漏涡形态特征及其影响因素研究》一文中研究指出叶顶间隙会造成混流泵的能量性能下降和流态恶化,其根本原因在于叶顶间隙诱发的泄漏涡具有复杂结构,并且与主流发生相互干扰。因此泄漏涡空间轨迹和形态特征以及间隙区内的流动不稳定性需要重点关注。本文针对一台叶顶间隙值为1mm的混流泵展开数值模拟工作,并通过试验测试结果验证了数值算法的准确性。定性定量分析了运行流量、叶片栅距对混流泵内泄漏涡轨迹和形态的影响规律,并研究了叶顶间隙的压力脉动和涡量脉动的频谱特性。研究结果表明:相比于设计流量下主泄漏涡形态,小流量下主泄漏涡变短变粗,泄漏涡分离角增大;大流量下泄漏涡初生位置向下游偏移,泄漏涡分离角减小;随着叶片栅距减小,单流道内主泄漏涡逐渐收缩,同时泄漏涡分离角逐渐减小;压力脉动和涡量脉动的主频均为8.4fi,从前缘到尾缘脉动幅值总体呈下降趋势。(本文来源于《水力机械学科发展战略研讨会暨第11届全国水力机械及其系统学术年会论文集》期刊2018-10-19）
沈熙,张德胜,金永鑫,陈健[4]（2018）在《不同叶顶间隙下轴流泵叶顶泄漏涡的大涡模拟及实验研究》一文中研究指出本研究采用大涡模拟研究了不同间隙尺寸对轴流泵叶顶泄漏流及泄漏涡的影响,并结合高速摄影试验验证结果的准确性。对网格的过滤尺度进行验证,以保证不同间隙下的叶轮流道叶顶区内部网格尺度位于惯性子区内,使80%的湍动能得以直接求解。通过分析不同间隙尺寸下的速度场、涡量场及湍动能发现,叶顶区主要存在两种明显的泄漏涡结构,且间隙越大,涡结构尺寸越大,寿命越长。在泄漏涡所在区域,涡量及湍动能随着间隙的增大而增加,表明轴流泵叶顶区的黏性损失增大。不同径向系数截面的压力分布显示随着间隙的增大,叶顶泄漏涡对叶顶区流道的压力分布影响范围增大,致使叶轮在叶顶区的做功能力下降。结合数值模拟和试验结果发现不同间隙下泄漏涡空化所发生的位量及空化强度有所不同。当泄漏涡充分发展后,间隙越大,泄漏涡发生空化的强度越大,发生空化的范围也将增大。(本文来源于《第二十九届全国水动力学研讨会论文集（上册）》期刊2018-08-25）
沈熙,张德胜,刘安,金永鑫,陈健[5]（2018）在《轴流泵叶顶泄漏涡与垂直涡空化特性》一文中研究指出该文利用高速摄影和压力脉动测量结果,以某一模型轴流泵为研究对象,研究了轴流泵叶顶涡空化机理,探讨了不同流量、不同空化数下的叶顶空化形态及垂直空化涡发展的瞬态特性,分析了叶顶空化形态与压力脉动结果之间的关系。试验结果表明,小流量(0.6~0.8)Qopt(Qopt=365 m3/h)工况下,更易空化初生且叶顶空化形态更不稳定,随着空化数的降低,叶顶空化更加剧烈;垂直空化涡自叶顶叁角形云状空化尾缘脱落,垂直于叶片压力面向相邻叶片移动,造成流道堵塞,影响泵的水力性能。随着流量的降低,垂直空化涡初生点向叶顶尾缘移动;减小空化数,其尺度与强度增大。压力脉动与空化结构图像对比表明,叶片吸力面为传感器所在圆周压力最低处。叶顶空化区为低压区范围,在大流量1.2Qopt工况下,叶顶泄漏涡涡带为狭长的低压区。随着流量与空化数的降低,叶顶泄漏涡与叶顶相连形成叁角形空化云,形成较大范围的低压区。垂直空化涡的脱落使得云状空化面积减小,低压区范围减小。垂直空化涡向相邻叶片压力面移动中,与脱落的叶顶泄漏涡尾缘混合作用,使压力回升过程中产生波动。空化结构对轴流泵叶轮叶顶区压力具有重要影响。(本文来源于《农业工程学报》期刊2018年12期）
张德胜,石磊,陈健,金永鑫,施卫东[6]（2017）在《轴流泵叶顶泄漏涡及其空化的数值模拟与可视化试验》一文中研究指出为了研究叶顶泄漏涡的叁维结构及其空化特性,以某一轴流泵模型为研究对象,利用修正的滤波器模型(Modified Filter-based Model,MFBM)对轴流泵叶顶间隙流动进行数值模拟,并与试验进行对比。结果表明修正后的湍流模型可以很好地预测泵的水力性能和空化性能。通过轴向速度和湍动能分布,详细地解释了不同工况下叶顶间隙内的流场结构。利用最小张量法则,可以判别叶顶区的空化初生现象,且结果与利用最大旋涡准则预测的涡心涡量和压力分布相一致。通过叶顶区的叁维涡量分布,揭示了叶顶泄漏涡的叁维卷吸过程,表明了叶顶泄漏涡的空间结构。利用数值模拟和可视化试验,说明了叶顶空化涡的类型及其演变过程,尤其是叶片出口处几乎垂直于叶片吸力面的大尺度空化云结构,其初生机理及其诱导的流动失稳等现象将是今后研究的重点。(本文来源于《第十四届全国水动力学学术会议暨第二十八届全国水动力学研讨会文集（上册）》期刊2017-08-08）
赵会晶,王志恒,唐永洪,席光[7]（2016）在《离心叶轮叶顶间隙泄漏涡结构分析》一文中研究指出本文以压比为4.7的Krain叶轮为研究对象,采用CFD技术研究了不同工况下叶顶间隙泄漏流的特征,以及叶顶间隙大小和叶轮进口径向畸变对泄漏流的影响。结果表明随着质量流量减小,泄漏流引起的损失增加,泄漏涡涡核轨迹和泄漏流-主流交界面向叶片前缘移动,在失速工况下溢出叶片前缘。叶顶间隙越大,泄漏流引起的损失越大,泄漏涡涡核轨迹与叶片之间的夹角越小。增加叶顶区域流体动量,可推迟泄漏流溢出叶片前缘,反之则促进泄漏流溢出叶片前缘。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2016年11期）
石磊[8]（2016）在《叁维水翼和轴流泵叶顶泄漏涡结构及其空化机理研究》一文中研究指出轴流泵广泛应用于大中型调水工程、核电工程、喷水推进、武器发射装置等国家战略性工程。由于叶顶间隙的存在,轴流泵外缘常出现叶顶泄漏流及其空化现象,导致机组效率降低。本文以叁维带间隙的水翼和某一轴流泵模型为主要研究对象,利用数值模拟和试验并重的研究方法,探讨叶顶泄漏涡的叁维结构和演化规律,掌握叶顶区空化的发展特性,揭示叶顶泄漏涡的空化机理,主要研究内容如下:(1)对于不同的叶顶间隙,发现在小间隙下叶顶泄漏涡发生卷吸更早,同时叶顶泄漏涡涡带与叶片吸力面的夹角更大。尽管在大间隙下泄漏涡初生发生延迟,但是在同一位置处泄漏涡的强度要比小间隙下的大。根据叶顶泄漏涡涡心的压力分布,发现越靠近前缘的区域,泄漏涡越容易发生空化。通过轴向速度和湍动能数据以及云图分布来分析间隙内的流场。从间隙进口到出口,轴向速度先加速到最大值,然后减速。从叶顶端面到壁面,泄漏流慢慢加速然后达到最大值。间隙内的湍动能分布也有类似的趋势。随着间隙的增大,泄漏流的速度更快,同时分离涡区域具有更高的湍动能分布。根据不同间隙下的瞬态涡量场分布可以看出,泄漏涡会与壁面和主流相互作用,在壁面附近产生反向旋转的诱导涡,并且与壁面相互作用。壁面边界层分离区域会被泄漏涡卷吸,分布在其涡心四周。此外发现,在大间隙下,叶片吸力面表面的高涡量也会被泄漏涡卷吸,为其运动提供能量。从湍动能生成和雷诺应力的分布可以看出,高湍动能生成主要分布在壁面分离区以及叶顶间隙内分离涡区域。在壁面分离区域,湍动能生成的主要机理与湍动能生成分量有关。除了叶顶泄漏涡涡心的等方性,其他区域的正应力都是非均匀的。总体而言,当一个正应力很大时,另一个就会很小。二次流的畸变项最大的单项为vw剪切应力,其次为正剪切应力项。(2)根据叶顶区的流线分布可以看出,随着流量的增大,叶顶前缘的压力差减小,叶顶泄漏涡的初生位置不断向叶顶中间弦长位置靠近。同时由于主流的增大,造成叶顶泄漏涡涡心轨迹更加靠近叶片吸力面。间隙内的流场在不同流量下总体趋势相同,都是沿着径向方向由主流变为叶顶泄漏流,轴向速度由正的变为负值,且增大到最大值,然后越靠近壁面速度会减小。在不同流量系数下,主要存在几个明显的特征:1)叶顶泄漏流快速地进入间隙内部,在压力边附近发生流动分离,然后会重新附着在叶顶端面处,且这个附着点会随着流量的增大不断向出口延伸,在大流量情况下会出现无附着现象。2)小流量下泄漏流的速度更大,导致叶顶泄漏涡轨迹更加远离叶顶。从叶顶间隙内湍动能的分布可以看出,随着流量的增大,发现分离涡区域的湍动能值逐渐减小,说明小流量下叶顶分离涡的强度最强。在小流量工况下,越靠近叶轮室壁面处,湍动能值分布较为均匀。而随着流量的增大,这个趋势逐渐往流道中间靠近,主要还是受到叶顶分离涡的影响。对比不同弦长系数下间隙内的流场分布,不管是主流速度还是泄漏流速度,都会随着弦长系数的增大而减小,由于叶顶前缘较大的压力差,使得更多的泄漏流快速地经过叶顶。在叶顶前缘,泄漏流几乎不出现附着现象,而随着弦长系数的增大,泄漏流的附着位置向进口方向靠近。说明在叶顶前缘,由于更强的叶顶分离涡,主流几乎占据了靠近叶顶端面处。而观察叶顶间隙内的湍动能分布,可以看出随着弦长系数的增大,叶顶分离涡的强度变小,主要由于叶顶前缘的压力差较大,导致分离涡更强。尽管在叶顶前缘处生成的分离涡强度更强,但是其对于近叶轮室壁面处的影响却很小。由于在大流量下工况下,叶顶泄漏涡的初生延迟,导致在同一弦长系数处泄漏涡涡心的涡量更大,压力更低。利用最小张量法则,能够判别出叶顶区最易发生空化初生的具体位置,发现间隙内的叶顶分离涡,叶顶泄漏涡以及叶片吸力面最易发生空化初生。通过对叶顶区不同涡量边界层的细致分析,总结了叶顶泄漏涡的叁维卷吸结构,从而从数值模拟的角度验证了叶顶泄漏涡卷吸的空间结构。(3)从额定工况下叶顶不修圆叶轮的PIV结果分析得出,叶顶泄漏涡在叶片吸力面附近生成,与剪切层相连,同时在上游的壁面边界层内也产生涡量,泄漏涡在向相邻叶片的压力面移动时,其涡量先略微减小,然后吸收剪切层的涡量以及壁面边界层的涡量达到最大值,最后与剪切层分离,由于自身的运动的耗散,涡量逐渐减小,并且在其下游出现大量尾迹,影响了下游流场。(4)通过与SST k-w对比,发现基于密度修正的滤波器模型能够更好的模拟叶顶区空化流现象,且能够减小空化尾缘由于涡粘度过大导致的空穴无法脱落的现象。此外,对比RNG k-e和FBM模型,修正后的模型能够减少叶顶区的涡粘度,同时得到的泄漏涡涡带更加明显。利用修正后得湍流模型,得到了叶顶区空化的瞬态演变过程。随着空化数的降低,空泡面积不断增大,空化现象逐渐严重。通过高速摄影试验发现,小流量下叶顶区空化初生更早,且更加剧烈。叶顶泄漏涡的轨迹和从轮毂到轮缘的径向射流共同导致了片状空化尾缘靠近叶顶区的垂直空化涡的生成和发展。小流量工况下,垂直空化涡的角度更加垂直叶片表面。当向相邻叶片压力面运动时,垂直空化涡会被相邻叶片切断成为两部分,一部分直接作用在叶片压力面上,其溃灭会造成叶片表面流动失稳;另一部分会由于吸力面的低压而快速发展,加速了相邻叶片叶顶区的空化。随着流量的增大,垂直空化涡的强度会变弱,且其轨迹逐渐平行于叶片吸力面。通过数值模拟,发现了径向射流是由于轮毂涡的作用和主流的速度分量共同造成的,其中轮毂涡是主要因素。相比于3叶片,由于流道的宽度和叶片载荷的不同,导致4叶片内垂直空化涡有不同的现象。在向相邻叶片压力面移动的过程中,垂直空化涡会向相邻叶片间隙内提供空化核,导致相邻叶片空化的加重;同时随着流量的增大,垂直空化涡甚至会和下一叶片的尾缘空化产生交互作用。尽管叶顶压力边导圆可以大大较少间隙空化,但是却会导致泄漏涡空化更加严重,使得叶顶区空化初生现象更早。一旦垂直空化涡形成占据了流道,将会造成流量的减小,叶顶尾缘间隙空化的消失。叶顶导圆后,垂直空化涡的强度更强,而在不导圆的叶片中,垂直空化涡结构比较松散,会导致不同尺度的空穴脱落,与相邻叶片产生多重交互作用,严重影响了下一叶片的流动情况。(本文来源于《江苏大学》期刊2016-04-01）
高杰,郑群,张曦,王付凯[9]（2016）在《涡轮叶顶泄漏涡非定常破碎特性分析》一文中研究指出为了分析涡轮叶顶间隙泄漏涡的非定常破碎特性,采用数值方法联合标准k-ω两方程湍流模型求解非定常雷诺平均Navier-Stokes方程,通过施加非定常边界条件引入流场的非定常性,研究了涡轮叶顶间隙泄漏涡的非定常破碎过程,分析了流动非定常性影响泄漏涡破碎的深层次原因,探讨了泄漏涡破碎与损失的关联关系。结果表明:随着叶顶泄漏流动向下游发展,泄漏涡趋于不稳定,在叶片60%轴向弦长位置之后逆压区出现了破碎现象,涡破碎后的流动呈现出明显的非定常特征;尾迹引起的逆射流掠过泄漏涡的过程中与其发生强烈的相互作用,使得泄漏涡破碎位置在71%轴向弦长位置附近周期性前后摆动;同时,尾迹效应还使得泄漏涡破碎前后间隙外掺混损失也相应产生了周期性波动,并且涡破碎后间隙外掺混损失的波动幅度更大,意味着泄漏涡破碎是一种新的泄漏损失产生机制。(本文来源于《推进技术》期刊2016年02期）
张德胜,石磊,陈健,耿琳琳,吴苏青[10]（2015）在《基于大涡模拟的轴流泵叶顶泄漏涡瞬态特性分析》一文中研究指出为了深入掌握轴流泵叶顶区湍流特性,采用大涡模拟方法对某一模型轴流泵内部非定常流动进行了数值模拟。根据时域和频域特性图,分析间隙内压差和泄漏速度之间的关联现象,讨论了叶顶间隙内泄漏流的瞬态特性。根据叁维泄漏涡结构,揭示了轴流泵叶顶区不同类型的涡系,叶顶泄漏涡带在剪切层内涡丝动力的驱动下逐渐变长,然后与射流剪切层分离;叶顶间隙内涡团的瞬态变化大于叶顶泄漏涡的周期性变化,导致剪切层内的小尺度涡的生成周期时间较短,其在主泄漏涡带上方形成了小尺度泄漏流涡带。从叶顶轴平面的涡结构可发现,随着弦长系数的增大,剪切层内的分离涡不断被分离并且被叶顶泄漏涡卷吸,在主泄漏涡向相邻叶片压力面的运动过程中,其涡量不断减小,并且在转轮室端壁面附近不断诱导各种尺度的涡产生。(本文来源于《农业工程学报》期刊2015年11期）
叶顶泄漏涡论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
以级压比为4.1的Krain叶轮为研究对象,数值研究流量、转速和叶顶间隙对叶顶泄漏涡(TLV)轨迹和主流/叶顶泄漏流交界面(ITLMF)位置的影响。数值结果表明:流量减小、转速升高和叶顶间隙减小,使叶顶泄漏涡轨迹远离吸力面、主流/叶顶泄漏流交界面向上游移动。将主流与叶顶泄漏流的相互作用简化为一股自由来流与一股逆向壁面射流的相互作用,并对叶顶泄漏流速度进行模化。利用主流/叶顶泄漏流动量平衡原则确定交界面位置,采用Zhao模型预测叶顶泄漏涡轨迹,并建立叶顶泄漏流的有效起始位置与叶顶间隙的关系,从而建立亚声速离心压气机失速预测模型。结果表明,模型预测值与CFD预测值符合较好,方均根误差低于2.42%。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
叶顶泄漏涡论文参考文献
[1].李盼,曹丽华,孟宾,常昕烨,司和勇.汽轮机叶顶汽封间隙泄漏涡动特性研究[J].润滑与密封.2019
[2].张超炜,董学智,刘锡阳,高庆,谭春青.离心压气机叶顶泄漏涡轨迹数值模拟及失速预测[J].航空动力学报.2019
[3].刘亚斌,谭磊.混流泵叶顶间隙泄漏涡形态特征及其影响因素研究[C].水力机械学科发展战略研讨会暨第11届全国水力机械及其系统学术年会论文集.2018
[4].沈熙,张德胜,金永鑫,陈健.不同叶顶间隙下轴流泵叶顶泄漏涡的大涡模拟及实验研究[C].第二十九届全国水动力学研讨会论文集（上册）.2018
[5].沈熙,张德胜,刘安,金永鑫,陈健.轴流泵叶顶泄漏涡与垂直涡空化特性[J].农业工程学报.2018
[6].张德胜,石磊,陈健,金永鑫,施卫东.轴流泵叶顶泄漏涡及其空化的数值模拟与可视化试验[C].第十四届全国水动力学学术会议暨第二十八届全国水动力学研讨会文集（上册）.2017
[7].赵会晶,王志恒,唐永洪,席光.离心叶轮叶顶间隙泄漏涡结构分析[J].工程热物理学报.2016
[8].石磊.叁维水翼和轴流泵叶顶泄漏涡结构及其空化机理研究[D].江苏大学.2016
[9].高杰,郑群,张曦,王付凯.涡轮叶顶泄漏涡非定常破碎特性分析[J].推进技术.2016
[10].张德胜,石磊,陈健,耿琳琳,吴苏青.基于大涡模拟的轴流泵叶顶泄漏涡瞬态特性分析[J].农业工程学报.2015