摘要：重合度是齿轮传动设计中一个重要的性能指标,直接影响人字齿轮承载能力和传动平稳性,在齿轮设计中必须满足重合度要求。首先说明了人字齿轮系统刚度激励和啮合冲击激励,采用集中质量法建立了一对人字齿轮传动系统弯-扭-轴耦合模型。然后分析了重合度对时变啮合刚度和啮合冲击力的影响。最后研究了重合度对人字齿轮副动态啮合特性的影响。得出结论:重合度由2.72增至3.08时,时变啮合刚度峰峰值由4.653 3×10^(8) N/mm减至3.229 9×10^(8) N/mm,最大啮合冲击力由2.23×10^(3) N减至1.92×10^(3) N,齿轮副动态啮合力曲线变得平滑,动载系数也由1.23减至1.18,从而得出重合度增大,能达到系统减振降噪和传动平稳的作用。

摘要：利用CFD方法预测冷凝器的冷凝速率和不凝结气体聚集点已成为提升冷凝器设计性能的重要手段。本文在前人的单相模型基础上自编程开发了二维CFD冷凝过程数值计算代码ConDesign-2D,并结合冷凝水流动特点,提出一种简化的根据冷凝水分布的液膜修正计算方法,可以在不求解液相输运方程的同时计算冷凝水流量,进而修正液膜热阻的计算。本文利用该代码对文献中的冷凝器进行预测,对比传统单相模型和本文提出的液膜修正模型的预测结果发现,后者明显改善了对冷凝量以及空气聚集点的预测精度,更接近气液两相模型的计算结果和实验测量结果。该液膜修正模型对于冷凝水流动的简化仍有改进空间。

摘要：基于建立的舰船大功率多级轴流压气机气动设计体系,开展了舰船用某型大功率燃气轮机压气机设计研究,完成了6级轴流压气机的气动设计。进行了一维反问题设计、一维特性计算分析、S2反问题计算、叶片造型以及三维CFD计算分析。各级载荷分布从前面级到后面级逐渐降低,叶展方向按照等压比分配以避免径向掺混损失过大,S2设计并没有严格遵循传统的设计规律(等环量、等反动度等),而是基于一维设计方案通过不断调整优化获得的。根据CDA的特点,开发了可用于工程应用的叶片造型程序,可实现不同中弧线、不同厚度分布调节,能够实现叶片弯、掠等功能。三维数值模拟结果表明,考虑动叶叶顶具有0. 5 mm间隙的情况下,6级压气机设计点效率达到89. 75%,设计转速下的喘振裕度为22. 5%,同时具有较好的变工况性能。

摘要：采用静力学、动力学计算方法对某型工业燃气轮机低压涡轮带冠动叶掉角故障进行了分析,得出了叶冠产生掉角的主要原因是:原设计叶冠的预扭角过大、叶冠凹口处的转接R小及装配工艺不良所致。计算分析的结果对叶片的结构及装配工艺进行了设计改进,将叶冠预扭角由1°调整为0.5°,叶冠凹口转接R由R0.8mm增大到R2mm,叶盆侧叶片前缘与叶冠的过渡R由R3mm增大到R4.5mm。其后的实际运行,证实了改进措施的有效性。

摘要：一般气流式喷嘴并不能雾化气液混合物,而压力式喷嘴相比气流式喷嘴,存在着易磨损,雾化效果差等问题。为解决上述问题,我们自行设计了新型的气流式喷嘴,并进行了雾化特性的试验研究,对雾化粒滴进行了测量分析。测量结果表明,该型喷嘴在试验条件下雾化粒度小于50μm,雾化效果优于一般的气流式喷嘴。与此同时我们对影响雾化效果的影响因素进行了分析研究,对不同气液比的情况进行了测试,发现当气液比增大时雾滴粒度减小;同时我们还对空气速度分别为150m/s及250m/s进行了测试,测试看出气液相对速度越大,雾滴粒度越小。研究表明,该型喷嘴能够对气液混合物进行雾化,并可应用于石化领域中分离塔的碱液分离,压缩(气)机注水降温中水的雾化等。

摘要：基于正问题设计思路,发展了一种CDA叶型的定制叶型几何造型方法,通过采用参数化设计的双圆弧中弧线、多段圆弧厚度分布以及椭圆前缘,来实现控制压气机叶片表面气体流动不产生分离。研究表明:与常规叶型相比,此种方法设计的CDA叶型获得了更高的压比和效率;马赫数及极限流线等流场信息显示,该CDA叶型能够有效地抑制激波的产生和附面层的分离,改善压气机内部气体的流动状况;此方法能够大量缩短叶片设计时间,有利于工程应用。

摘要：研究了应用于燃气轮机润滑系统中的静态油气分离器,其无需外部动力、结构紧凑且分离效率高。通过对静态油气分离器的内部气相流场进行数值模拟,得到不同进气速度、不同进气腔和本体间通道数目,找出内部速度场的分布,确定分配器喷射速度应控制在40m/s以下。通过试验调整分离器本体中滤网的层数和滤网处速度大小,得到其对分离效率和阻力损失的影响,滤网处流速应在5～6m/s为宜。工程设计中综合应用惯性分离和过滤捕集两种方法,采用多种类网组成的多排过滤器,能够强化油微粒收集能力,设计出总体性能优良的产品。

摘要：针对有限元法求解变厚齿轮时变啮合刚度的求解效率低、计算结果易不收敛等问题,基于切片法建立了一种考虑齿向修形的变厚齿轮时变啮合刚度求解模型,在综合考虑齿轮基圆与齿根圆之间关系的基础上,对现有的Weber能量法进行改进,并采用该方法计算了变厚齿轮的时变啮合刚度。通过建立变厚齿轮有限元分析模型,对其进行加载接触分析,计算其啮合刚度,并与所提方法进行比较,结果表明,所提方法可以有效提高计算精度,提升计算效率。在此基础上,采用集中参数法分析了变厚齿轮不同啮合参数和修形参数对时变啮合刚度的影响规律,为变厚齿轮的结构优化设计和系统动力学分析奠定了基础。

摘要：分析了燃气轮机在GPU(天然气泵送装置)中的应用情况,指出燃气轮机是实现长距离输气和输油技术应用的关键设备。围绕燃气轮机在GPU装置中的应用,对在我国开发并应用燃气轮机,建立本国的燃气轮机工业提出一些设想和建议,指出开发工业/船用燃气轮机应紧紧围绕我国的需求,并遵循高起点、一机多用、一机广用的原则,仔细精心地选好开发应用机组的功率挡次,采用通用性设计可达到开发研制的多用途效果。在燃驱压缩机组/泵组中使用"Aquarius"装置和COGAS装置能达到增加输出功率和提高效率的效果。

摘要：隔振器作为舰用设备抗冲击的重要防护手段被广泛应用,而带有限位功能的隔振器在特定情况下所产生的二次冲击问题也是目前抗冲击设计所关注的主要问题之一。带有限位功能的隔振器可能会产生二次冲击效应,因此合理选择限位器刚度及设置限位位移,以确保冲击响应允许的条件下合理选择两种参数。同时,在研究设备抗冲击性能时是否考虑设备安装基座刚度,对设备抗冲击研究结果影响较大。以单自由度和双自由度无阻尼系统为研究对象,基于分段函数研究的方法,分析基座刚度对冲击响应的影响及不同限位器刚度及限位距离对冲击响应的影响,提供更为准确选择限位隔振器的依据。