摘要：风扇是电机冷却系统的重要组成部件,结构合理的风扇可有效提高其运行时的效率,降低电机的机械损耗。现基于速度三角形理论对实例电机风扇的结构参数进行了优化设计,得到了风扇内外倾角的最优解。同时通过仿真软件验证了此种方法的可行性,为设计高效率风扇提供了理论依据。

摘要：针对通用核心机对涡轮部件性能的要求,尝试给出了描述涡轮气动通用性的定义,研究了速度三角形系列参数对涡轮气动通用性的影响规律,在此基础上,得到了通用核心机涡轮部件气动设计参数选取准则,并通过S2和三维数值模拟手段,利用一组真实涡轮的数据对涡轮气动通用性的定义和设计参数选取准则进行了验证。结果表明:在涡轮设计参数选择中,存在使涡轮部件气动通用性最优的速度三角形参数范围;一般情况下气动设计参数在Ω=0.35～0.45,μ=1.65～1.9,K1=0.55～0.6区域内时,所设计的涡轮气动通用性较好;一系列涡轮气动设计参数的分析表明本文给出的涡轮部件气动通用性的定义和得到的涡轮部件气动设计参数选取准则基本合理。

摘要：分析了对转涡轮方案的影响因素,推导了带导叶对转涡轮基元级速度三角形参数与涡轮效率和出功比的关系,进行了速度三角形的分析,得到了带导叶对转涡轮速度三角形的设计规律。为验证此规律,选取了基元级基本参数,在此基础上,进行了考虑冷却的1+1对转涡轮气动方案的设计;并利用三维数值模拟手段对所设计的气动方案进行了验证。结果表明,所完成的涡轮气动方案能够满足设计要求,且选取的速度三角形基本参数与数值模拟结果较为接近。

摘要：为探讨前置叶轮与后置叶轮的设计方法及外特性,定义了对旋式轴流泵的比转数,提出了在原始设计参数中适当提高后置叶轮的设计扬程。通过对设计工况与非设计工况下前置叶轮与后置叶轮的进出口速度三角形的分析,提出了求解速度三角形的“耦合”条件,给出了求解公式。本文还基于速度三角形,运用升力法设计了前置叶轮与后置叶轮的几何参数,定性的分析了设计结果,预测了水力性能。设计实例表明:当前置叶轮与后置叶轮采用等扬程设计时,后置叶轮与前置叶轮相比,进出口相对速度的平均值较大,而叶栅安放角较小,并且扬程曲线要陡得多。

摘要：采用先进的无导叶对转涡轮气动布局是提升航空发动机性能最为有效的措施之一。结合无导叶对转涡轮高压涡轮动叶进出口轴向速度变化较大等特点,采用理论分析等研究了对转涡轮基元速度三角形参数的优化选取方法,并给出了高压涡轮导叶、动叶出口气流角等变化对效率影响的详细变化关系。流量系数小、高压动叶出口气流角大以及高压动叶进出口轴向速度比大是设计满足出功比高效率对转涡轮的关键。而采用Bezier曲线造型的收敛-扩散叶型叶背曲率的控制、尾缘半径的选择、叶型出口面积与几何喉道面积之比等则是设计适合出口马赫数1.5～1.6高性能叶型的关键。

摘要：核心机驱动风扇级(CDFS)是双涵道变循环发动机的关键部件之一。为了开展CDFS在非设计模式下(双涵道模式)的匹配分析,利用速度三角形建立了CDFS在双涵道模式下的匹配特性图,该图能够正确反映双涵道模式下CDFS的工作特点和主要气动参数的变化趋势。结果表明:给定CDFS在双涵道模式下流量时,随着压比下降,需要降低CDFS在双涵道模式下的转速才能保证转子进口相对气流角不变;给定双涵道模式的流量和压比时,若要使转子进口相对气流角下降,需要增加CDFS在双涵道模式下的转速。

摘要：为了揭示熔盐泵内盐析两相流动的规律,采用白金汉定理,建立了熔盐泵输送固液两相流的相似准则,根据所设计的熔盐泵模型试验方案,对熔盐泵内部流动进行了数值模拟,采用高速摄像技术捕捉了泵内的盐析两相流动,阐述了试验结果与模拟结果之间的差别。研究了颗粒直径和密度对熔盐泵外特性和内部流动的影响。结果表明:数值模拟结果和试验结果之间的误差小于10%。叶轮流道出口处颗粒的绝对速度从叶片的压力面到吸力面逐渐减小。分析得到了叶轮内固相和液相的速度三角形之间的关系,当颗粒的密度大于液相的密度时,颗粒绝对速度沿圆周方向的分量小于液相。进一步分析得到了叶轮出口处密度分别为2 000、2 250、2500、2750、3000kg/m^3的颗粒的运动速度三角形之间的关系,颗粒密度越大,叶轮出口绝对速度沿圆周方向的分量越小,泵的扬程越小。

摘要：氦气压气机如果采用常规的空气压气机设计规律，则其单级压比小、级数过多。因此，对一种适用于氦气的大转折角叶型的速度三角形进行了分析介绍，在对所选湍流模型和网格划分首先进行了校准的基础上，采用Fluent流体分析软件对氦气大转折角叶栅流场进行了数值模拟。数值模拟结果显示：与常规设计相比，当进口马赫数为0．466～0．7013时，此大转折角叶型基元级的加功量可以成倍地增加，从而成倍的减少氦气压气机的级数，而叶型效率仍可达到0．939—0．894；流场基本没有出现分离现象。

摘要：以降低叶轮进口冲击混合损失为目标,对进口边为径向和轴向两种情况下的叶轮进口条件进行了优化,得到了相应的进口直径计算公式。基于流体力学理论,充分利用水泵进出口速度分布等宏观物理参量描述流体在叶轮流道内的流动,借助速度三角形分析计算离心泵内的各种损失,很好地揭示了几何参数对水泵性能的影响趋势,对水泵进行了综合性能预测。基于损失计算的水泵性能综合预测及分析方法可预测设计工况和非设计工况下的水泵性能,它集性能分析与设计于一体,为水泵新产品设计和现有产品改进提供了切实有效的工程实用方法。