具有等离子激励布局的涡轮叶栅叶顶结构

    公开(公告)号:CN108487937A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810215250.5

    申请日:2018-03-15

    Inventor: 俞建阳 陈浮 王钊

    CPC classification number: F01D5/147

    Abstract: 具有等离子激励布局的涡轮叶栅叶顶结构,属于叶轮机械技术领域。本发明是为了解决涡轮叶片由于压力面和吸力面两侧压差的作用造成工质泄漏流动,并损失能量的问题。它包括叶顶及等离子体激励器,沿叶顶的吸力边布置等离子体激励器,等离子体激励器的裸露电极长度方向与吸力边平行;所述裸露电极的长度小于或者等于吸力边曲线的长度。本发明为一种主动流动控制的叶顶结构。

    具有阵列式DBD等离子激励布局的涡轮叶栅叶顶结构

    公开(公告)号:CN108487935A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810214031.5

    申请日:2018-03-15

    Inventor: 俞建阳 陈浮 王钊

    CPC classification number: F01D5/141 F01D5/147

    Abstract: 具有阵列式DBD等离子激励布局的涡轮叶栅叶顶结构,属于涡轮主动控制技术领域。本发明是为了解决由于叶片压力面和吸力面两侧压差的作用,在叶顶部形成的泄漏流动造成能量损失的问题。它包括叶顶和多个等离子体激励器,多个等离子体激励器在叶顶上表面的多条轮廓线上按阵列式排布;所述轮廓线为由叶顶的前缘点至尾缘点形成的线条;每条轮廓线上等离子体激励器的裸露电极长度方向与所在轮廓线平行,并且每条轮廓线上裸露电极的长度小于或者等于所在轮廓线的长度。本发明为一种主动流动控制的叶顶结构。

    一种带有组合棱台结构的涡轮动叶片叶顶

    公开(公告)号:CN108374693A

    公开(公告)日:2018-08-07

    申请号:CN201810214169.5

    申请日:2018-03-15

    CPC classification number: F01D5/20

    Abstract: 本发明提供了一种带有组合棱台结构的涡轮动叶片叶顶,在涡轮动叶片的叶顶从涡轮动叶片的前缘到尾缘阵列若干个棱柱型凹腔,在每个棱柱型凹腔的底面组合一个带有侧倾角的倒置的棱台结构,形成棱柱棱台组合凹腔,棱柱型凹腔的最大深度与涡轮动叶片高度的比值为0.5%-4%,棱台结构的深度与棱柱型凹腔的深度的比值在0.5-3范围内。本发明由于底部棱台的侧壁面具有与旋涡方向一致的侧倾角,促进了棱柱凹腔内旋涡的发展,使得旋涡尺度和强度增大。一方面旋涡本身的对间隙能量的耗散作用增强,另一方面凹腔内旋涡延伸到上方间隙内的部分增大,对上方间隙流动产生更有效地气动拦截作用,对间隙泄漏流动的阻碍作用增强。

    一种叶顶开设斜切棱柱凹腔的涡轮动叶片

    公开(公告)号:CN108361076A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810214854.8

    申请日:2018-03-15

    CPC classification number: F01D5/147 F01D5/148

    Abstract: 本发明提供了一种叶顶开设斜切棱柱凹腔的涡轮动叶片,包括叶片本体,在叶片本体的叶顶从前缘到尾缘设有若干个斜切的棱柱型凹腔,棱柱型凹腔的底面采用斜切方式,棱柱型凹腔的最大高度与叶片本体高度的比值为0.5%-4%,棱柱型凹腔的底面斜切的斜切角在30°-60°范围内。本发明使得进入间隙的泄漏流体一部分进入棱柱型凹腔卷起形成旋涡,一方面耗散间隙流体的动能,另一方面对凹腔上方间隙流体形成射流阻碍效应,进而达到控制涡轮的叶尖泄漏流动的目的,棱柱凹腔底面斜切,改变了凹腔内旋涡的旋涡强度和发展方向,流入/流出凹腔的流体与上方间隙内流体的掺混作用增强,更有利于抑制涡轮叶尖泄漏流动,结构简单。

    具有开槽通气结构的等离子体激励器

    公开(公告)号:CN108243549B

    公开(公告)日:2018-10-30

    申请号:CN201810215258.1

    申请日:2018-03-15

    Inventor: 俞建阳 陈浮 王钊

    Abstract: 具有开槽通气结构的等离子体激励器,属于介质阻挡放电等离子体技术领域。本发明是为了解决现有等离子体激励器产生的等离子体诱导射流速度低的问题。它包括绝缘介质、设置于绝缘介质上表面的介质表面电极和水平嵌入绝缘介质内部的嵌入电极,两个电极沿绝缘介质的长度方向相平行设置,绝缘介质的上表面沿长度方向开设槽道,槽道位于两个电极之间,并且介质表面电极的内侧部分覆盖住槽道的上槽口。本发明作为一种可提高等离子体的诱导射流速度的等离子体激励器。

    控制涡轮叶尖间隙流动的机匣及叶片联合造型方法

    公开(公告)号:CN108487942A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810214025.X

    申请日:2018-03-15

    CPC classification number: F01D11/08 F01D5/20 F01D9/00

    Abstract: 控制涡轮叶尖间隙流动的机匣及叶片联合造型方法,属于叶轮机械被动流动控制技术领域。本发明是为了解决现有叶顶间隙的设置形式产生的泄漏涡与叶栅上通道涡易形成掺混损失,造成的能量损失大的问题。它包括:在轴流式涡轮转子叶栅内,以有限定义域内双峰高斯函数曲线为叶片中弧线节距方向的型线,构建连续光顺的机匣内壁曲面;机匣的轴向位置点x的定义域为叶片叶顶前缘前侧1%轴向弦长至尾缘后侧1%轴向弦长;机匣的径向位置点y的定义域为不超过2.5%叶高。本发明将涡轮的机匣及叶片重新造型。

    一种叶顶开设高低棱柱凹腔的动叶片的涡轮

    公开(公告)号:CN108487936A

    公开(公告)日:2018-09-04

    申请号:CN201810214748.X

    申请日:2018-03-15

    CPC classification number: F01D5/141 F01D5/147 F05D2240/307

    Abstract: 本发明提供了一种叶顶开设高低棱柱凹腔的动叶片的涡轮,包括机匣和轮毂,所述的轮毂的圆周方向均匀设有多个涡轮动叶片,所述的轮毂和涡轮动叶片均安装在机匣里,在所述的涡轮动叶片的叶顶从涡轮动叶片的前缘到尾缘设置若干排高低分布的棱柱型凹腔,至少有两排低的棱柱型凹腔相邻设置,所述的棱柱型凹腔的最大高度与叶片高度的比值为0.5%-4%。本发明基于叶顶棱柱凹腔布局,结合叶顶肋条控制泄漏流动的效果,设计一种高低棱柱凹腔的布局,通过高低分布的棱柱凹腔,改变间隙流场结构,增大间隙泄漏流体在径向方向的变化,进而促进棱柱凹腔旋涡的发展,加强对间隙流体从压力向吸力面泄漏的流动阻力,达到更好的控制叶尖泄漏流动的效果。

    具有开槽通气结构的等离子体激励器

    公开(公告)号:CN108243549A

    公开(公告)日:2018-07-03

    申请号:CN201810215258.1

    申请日:2018-03-15

    Inventor: 俞建阳 陈浮 王钊

    Abstract: 具有开槽通气结构的等离子体激励器,属于介质阻挡放电等离子体技术领域。本发明是为了解决现有等离子体激励器产生的等离子体诱导射流速度低的问题。它包括绝缘介质、设置于绝缘介质上表面的介质表面电极和水平嵌入绝缘介质内部的嵌入电极,两个电极沿绝缘介质的长度方向相平行设置,绝缘介质的上表面沿长度方向开设槽道,槽道位于两个电极之间,并且介质表面电极的内侧部分覆盖住槽道的上槽口。本发明作为一种可提高等离子体的诱导射流速度的等离子体激励器。

    阵列的凹腔射流改善叶顶泄漏流动及换热的涡轮动叶片

    公开(公告)号:CN108412555B

    公开(公告)日:2019-06-04

    申请号:CN201810215273.6

    申请日:2018-03-15

    Abstract: 本发明提供了一种阵列的凹腔射流改善叶顶泄漏流动及换热的涡轮动叶片,包括叶片本体,在叶片本体的叶顶从叶片本体的前缘到尾缘设有若干个凹腔射流结构,每个凹腔射流结构均包括棱柱型凹腔和射流管,所述的射流管设置在棱柱型凹腔的底面,射流管连通外部的棱柱型凹腔和叶片本体内部的冷却气体通道,射流管与相应的棱柱型凹腔底面之间设有夹角,所述棱柱型凹腔的最大高度与叶片本体高度的比值为0.5%‑4%。本发明相比于具有凹腔结构的涡轮动叶栅的叶顶,能够进一步抑制叶顶间隙泄漏流动,削弱叶栅吸力面一侧的泄露涡强度,降低由叶顶间隙泄漏引起的能量损耗;这种自冷却的凹腔射流结构也能够有效改善凹腔侧壁和叶顶表面的换热特性。

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