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公开(公告)号：CN110887899B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201911183911.1
申请日：2019-11-27
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明一种汽轮机叶片水蚀缺陷监测与识别方法，包括采样建模入库与实际运行分析。采样建模入库分为实验测量、数值模拟和数据训练。首先对材料进行与实际运行工况一致的加速水蚀实验，获得撞击角度、撞击速度等对水蚀缺陷特征尺寸影响的函数关系式；基于关系式，建立带水蚀缺陷的叶片振动模型，建立水蚀缺陷组合X‑振动信号波形图Y数据库；整合并划分数据集，进行神经网络训练，建立水蚀缺陷的评价机制。实际运行分析，需要现场采集叶片振动信号波形图，对比分析库，评估机组运行安全性，制订相应运行和维修方案。本发明能够实时监测叶片实际运行中的异常振动，为机组故障诊断提供数据支撑，保证机组安全运行，减少因叶片事故导致的巨大经济损失。
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公开(公告)号：CN111120008A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911259529.4
申请日：2019-12-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: F01D5/18
Abstract: 本发明公开了一种新型透平叶片旋流冷却结构，包括旋流冷却腔和射流孔等；旋流冷却腔的顶部为平面结构，靶面为曲面结构；若干射流孔等间距布置在旋流冷却腔顶面一侧，若干出流槽等间距布置在旋流冷却腔顶面且与射流孔相对的另一侧，且出流槽和射流孔之间呈错排布置；若干球窝结构和气膜孔布置在旋流冷却腔靶面；工作时，冷却工质从射流孔喷射进入旋流冷却腔，沿射流孔所在靶面一侧流动，在弯曲靶面的作用下形成横向大尺度涡，与靶面进行强烈的热量交换，在流经球窝结构时产生流动分离与再附，增强球窝局部传热，在气膜孔抽吸作用下获得了更高的流体湍动能，消除了局部的传热恶化现象，完成换热后的冷却工质通过与射流孔相邻的出流槽排出。
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公开(公告)号：CN111102073A
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN201911295779.3
申请日：2019-12-16
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种适用煤气化的超临界二氧化碳循环系统及其操作方法，包括：气化炉与第一换热器相连通，第一换热器的第一出口与燃烧室相连通；燃烧室的出口与第一透平相连通，第一透平与第二换热器相连通，第二换热器的第一出口与第三换热器相连通；第三换热器的第一出口与冷却器以及第二压缩机相连通；冷却器与第一压缩机相连通，第一压缩机的第一出口与第三换热器相连通，第三换热器与第二换热器相连通；第二压缩机与第二换热器相连通，第二换热器与燃烧室相连通；第一压缩机与第一换热器相连通，第一换热器与第二透平相连通，第二透平与冷却器相连通。本发明可减少二氧化碳排放，能够提升煤气化集成发电的能量转化效率。
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公开(公告)号：CN111062124A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911236970.0
申请日：2019-12-05
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明一种超临界二氧化碳压缩机试验的相似模化方法，首先，根据几何相似准则，通过同比缩放获得试验模型几何参数。然后，依据不同工质间的流动相似性准则，保证主要准则数一致，获得空气工质压缩机的转速、进口压力、进口温度、流量等运行参数，开展试验研究，获得试验数据。其次，根据性能转换准则推导出超临界二氧化碳压缩机压比、等熵效率、应力载荷以及泄漏流量等性能参数。最后，改变运行工况，评估超临界二氧化碳压缩机不同运行工况下的综合性能，验证超临界二氧化碳压缩机的变工况性能。采用本发明的模化方法可以显著降低超临界二氧化碳压缩机试验系统的复杂度和试验台搭建难度，节约试验成本，缩短超临界二氧化碳压缩机的产品研发周期。
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公开(公告)号：CN111022132A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201911203632.7
申请日：2019-11-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种利用旋转带孔圆盘生成高速截断射流的装置，包括固定轮盘，其上沿周向均匀开设若干为保证截断射流顺利通过并作用于试样的轮盘圆孔，带孔半圆盘上开设与轮盘圆孔相对应的半圆盘圆孔；研究状态时，高压水泵出口连接喷嘴入口，工作轮盘套装在主轴上，且其周向上安装有材料试样，半圆盘圆孔、轮盘圆孔及材料试样的位置一一对应，并与喷嘴位置高度保持一致；主轴转动时带动固定轮盘和工作轮盘同步旋转。本发明能够实现汽轮机叶片水蚀研究过程中高速的连续射流向截断射流的转化，模拟汽轮机叶片水蚀中单个水滴多次与叶片表面相互碰撞的过程，有助于获得更多关于水滴对试样冲蚀次数的定量化测试数据，便于后续分析比较不同材料抗水蚀性能差异。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110847988A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201910945135.8
申请日：2019-09-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种以二氧化碳为工质的调峰储能装置及其控制方法，包括：储能系统和释能系统；储能系统包括二氧化碳储能循环子系统、第一储能子系统和第二储能子系统；其中，二氧化碳储能循环子系统用于实现二氧化碳的储能热力循环；第一储能子系统用于实现冷热量的基础储能；第二储能子系统用于实现能量的多级存储；释能系统包括二氧化碳释能循环子系统、第一释能子系统和第二释能子系统；其中，二氧化碳释能循环子系统用于实现二氧化碳的释能热力循环；第一释能子系统用于实现冷热量的基础释能；第二释能子系统用于实现能量的多级释放。本发明能够实现多级能量存储与释放，灵活地进行移峰填谷。
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公开(公告)号：CN110836131A
公开(公告)日：2020-02-25
申请号：CN201911073065.8
申请日：2019-11-05
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种超临界二氧化碳再压缩循环透平机械系统，其中，经热源加热的高温高压超临界二氧化碳工质在透平中旋转做功带动发电机发电，并通过变速箱带动主压缩机和再压缩机转动压缩工质，经过高温回热器和低温回热器后分流进入主压缩机与再压缩机。系统启动时，首先开启启动电机并关闭热源，在系统中形成冷态超临界二氧化碳循环。待压缩机运行逐渐达到压比后，启动热源和发电机，透平中的超临界二氧化碳工质逐渐升温达到额定运行状态。本发明通过变速箱改进超临界二氧化碳再压缩循环中透平机械的布置方式，并考虑其安全启动方法，提升部件效率，降低系统复杂性及制造成本。
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公开(公告)号：CN110593960A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910888481.7
申请日：2019-09-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: F01D5/14
Abstract: 本发明公开了一种可用于弯扭掠的轴流透平机械叶片参数化方法，包括步骤：将轴流透平机械叶片沿叶高方向为若干个叶片截面；确定各截面独立的叶型参数；由叶型参数计算关键控制点坐标和叶型曲线方程；确定截面叶型前缘点位置并通过曲线方程计算出若干叶型数据点坐标；以各截面叶型前缘点为基准确定叶高方向上叶片积迭线的方程；求出各截面前缘点空间坐标，对各截面叶型坐标数据集以前缘点为基准进行坐标变换，生成截面叶型空间坐标；组合各截面叶型数据形成完整的轴流透平机械叶片参数化文件。本发明可以有效进行弯扭掠等多种叶片形式的参数化，适用范围广，参数意义明确，方便叶片的设计和优化，为气动性能的研究解决参数化问题。
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公开(公告)号：CN108613814B
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201810386991.X
申请日：2018-04-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01M15/14
Abstract: 本发明公开了一种燃机透平叶片的叶顶耦合冷却实验系统，包括高温主流通路、U型冷却通路、实验测试段和数据采集分析系统；其中，高温主流通路包括温度控制盒以及依次连通的主流气泵、主流气体稳流罐、主流气体加热器和主流三通电磁阀；U型冷却通路包括冷流出口真空泵以及依次连通的冷流进口气泵、冷却气体稳流罐、冷却气体加热器和冷流进口三通电磁阀；实验测试段包括U型冷却通道、高温主流通道和中心开设通孔的叶顶板，通孔中镶嵌有嵌入板；数据采集分析系统包括冷却通道红外热像仪、主流通道红外热像仪、CCD相机以及与三者均连接的数据采集分析计算机；主流三通电磁阀、冷流进口三通电磁阀的出口分别连通至高温主流通道、U型冷却通道的入口。
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公开(公告)号：CN106503312B
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201610883614.8
申请日：2016-10-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开一种基于神经网络算法的叶根应力分析方法，包括：第一步，使用快速均匀序列采样法来获得神经网络学习的叶根模型样本点集；第二步，根据第一步获得的样本点集完成叶根和对应轮缘的参数化建模，并使用有限元软件完成各个叶根‑轮缘模型的强度计算，获得各个样本点对应的响应；第三步，使用主成分分析法降低样本点的维数，简化神经网络的输入向量，提高神经网络的泛化能力；第四步，初始化神经元模型，确定隐藏层的神经元个数以及神经网络的输入/输出向量；第五步，利用参数化叶根的采样数据训练神经网络直至满足停止准则，然后用测试样本验证模型的准确性和泛化能力。该方法所建立的模型具有计算速度快、计算精度高的优点。
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