摘要：本文开发了一套基于遗传算法理念的向心透平热力优化设计程序和一套向心透平变工况性能预测程序,可快速生成向心透平最优的热力设计方案和性能曲线。基于某项目超临界CO2布雷顿循环的热力参数,设计了一台5 MW级S-CO2向心透平,并采用CFD方法对设计工况和变工况进行数值模拟。结果表明,设计工况下,所设计透平满足设计要求,流场通畅;当转速上下波动10V,膨胀比在1.5~2.7范围内时,性能良好。热力优化设计方案与CFD结果吻合,验证了热力设计程序的可靠性;但是变工况性能预测程序得到的特性线与CFD方法得到的特性线存在一定的偏差,原因是程序以常物性条件进行计算,导致压比等参数的计算精度不足,为该程序和方法指明了改进方向。

摘要：参考某现代重型燃气轮机的运行维护要求,建立了F级重型燃气轮机在设计和运行阶段进行部件寿命评估的方法和流程,以及所应遵循的评估准则,并以此为基础完善F级重型燃气轮机部件寿命评估体系。

摘要：以四瓦可倾瓦轴承为研究对象,建立了可倾瓦轴承瓦块摆振特性动力学分析模型,基于变量分离法推导了可倾瓦块油膜压力的近似解析表达式,采用欧拉法计算了瓦块的动态响应情况,通过试验验证了分析模型和解析计算方法的正确性,研究了预负荷系数对瓦块摆振特性的影响,细化分析了阶跃激励下瓦块的摆角响应情况,研究结果表明:重型燃气轮机工作时施加一定的预负荷系数可提高其可倾瓦轴承的动态承载能力;在0.5~0.8之间存在特殊的预负荷系数会使1号瓦、3号瓦和4号瓦出现摆角极大值;通过增大预负荷系数可使各瓦块的摆动幅度减小90%以上;各瓦块在不同预负荷系数下的摆动频率均为转动频率,但上瓦在预负荷系数较小时会出现明显的倍频。研究结果可为诊治由瓦块摆振引起的可倾瓦轴承失稳故障提供参考。

摘要：燃气轮机是天然气清洁发电、IGCC洁净煤发电、化工及冶金余热利用的动力核心设备。燃气轮机技术是高技术的集成，其发展是材料学、燃烧学、传热学、气体动力学、热力学、结构力学、控制理论、制造工艺技术和系统集成技术等多学科先进技术的综合发展，对于企业研发、设计和制造能力的提升与发展具有重要意义。目前燃气轮机发展趋势是：不断向大容量、高参数、高性能和低排放方向发展：积极采用新技术、新材料、新工艺：燃料多元化和采用联合循环。

摘要：磁力泵连续运转几年后,会损坏推力盘、轴承等部件,最终导致内磁消磁失效。为此,以气分装置磁力泵P-403/A为研究对象,分析内磁消磁的原因,并对内磁消磁后轴向力的变化进行研究。结果表明,内磁前端受力较大,这会导致内磁前端1组磁钢磁力减弱;磁力减弱后将产生轴向作用力,且磁力减弱得越多,产生的轴向力越大;该轴向力会破坏转子的动平衡,损坏推力盘、轴承等部件。因此,内磁在结构设计时,应考虑尽量使两端面受力相同,且使前、后2组磁钢的冷却效果相当;另外,还应制定一定的保护措施,使磁力传动器尤其是内磁的使用寿命延长。

摘要：可倾瓦轴承摆动瓦块与转子之间的间隙大小(数量级一般为μm级)是决定轴承流体动压效应的最敏感参数之一,间隙的微小变化会带来轴承静动特性的明显变化。实际中,由于制造、装配误差以及工况变化,会使可倾瓦轴承实际间隙大小与已知的设计间隙产生不同程度的偏差,根据设计间隙确定的轴承性能参数并不完备充分,而实际间隙由于各种条件限制并不能直接测试。基于正反问题融合、理论与试验联立方法,以可倾瓦轴承润滑理论与计算模型为基础,将轴承性能仿真结果与测试得到的轴承特征点温度数据相融合,建立了轴承服役间隙与特征点温度的映射关系,构建了一种有效的可倾瓦服役间隙识别方法,并以某重型燃机可倾瓦轴承为案例,通过轴承服役间隙识别和轴承温度极值预测对该方法进行了验证。

摘要：针对叶片根中顶3个截面不同的安装角,设计了相应的高效宽负荷叶型,并采用数值模拟的方法,分析了叶型对负荷的适应性,重点分析了对攻角和马赫数的适应性。数值计算表明,以变工况性能较好的高效后加载叶型为母型开发的高效宽负荷叶型,可以实现机组变负荷运行时保持较高通流效率的目标,攻角变化范围为±30°、马赫数变化范围为0.2~0.6时叶型损失变化不超过0.5%。

摘要：借鉴国内外大型可倾瓦轴承设计技术特点,围绕实际大型可倾瓦轴承设计过程中急需解决的轴承温升、承载力与稳定性的设计难点与耦合问题,采用流固热耦合模型和多场分析技术,对不同瓦块数目变化下可倾瓦轴承的温度场、压力场、最小油膜厚度以及刚度、阻尼等静动特性进行计算分析,结果表明:块数目增加,可倾瓦轴承最大油膜压力和最高温度略有增加,最小有油膜厚度明显减小,导致轴承承载能力明显下降,但轴承刚度、阻尼明显增大,这对提高稳定性有利,实际中可倾瓦轴承瓦块数目的确定应根据设计要求和工况条件进行具体分析。

摘要：通过接触力学建立了分布拉杆转子轮盘间接触的等效弯曲刚度的表达式,进而分析了等效弯曲刚度随偏转角和拉紧力的变化规律;同时将等效弯曲刚度添加到拉杆转子模型中并进行数值仿真,进而得到分布拉杆转子临界转速随等效弯曲刚度的变化趋势。研究结果表明:等效弯曲刚度与转角间并不始终是线性关系,当转角达到某一值后,等效弯曲刚度随转角变化呈指数式变化;同时拉杆转子随拉紧力的增加,临界转速增加较多。

摘要：以F级重型燃气轮机压气机的跨音级为研究对象,采用三维数值模拟方法计算了不同转速下压气机的性能曲线,并在设计转速下,对其内部流场进行了分析研究。研究结果表明:所使用的计算方法能够很好地计算出跨音级压气机全工况特性,并通过典型工况点的计算,研究了跨音级叶栅内部流动的特点,为跨音级的改进设计工作提供依据。