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公开(公告)号:CN115307864B
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202210432546.9
申请日:2022-04-23
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种压气机叶栅实验装置及方法,属于叶栅风洞实验领域;包括主框架、周向间距调整模块、轴向间距调整模块、叶顶间隙调整模块,所述周向间距调整模块、轴向间距调整模块、叶顶间隙调整模块集成于主框架上;通过所述主框架将前叶栅和后叶栅串联安装,且叶顶与主框架的底面留有间隙;所述主框架的叶栅安装面与底面之间的空间作为风洞的试验段流道;分别通过周向间距调整模块、轴向间距调整模块、叶顶间隙调整模块实现串联叶栅周向间距、轴向间距叶顶间隙的调整。本发明能够满足对目前串列叶栅变几何参数实验的需求,节约试验件加工成本并节约实验时间。
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公开(公告)号:CN115390435A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202210855407.7
申请日:2022-07-19
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种风洞马赫数与轴向密流比耦合调节的控制系统与方法,属于航空航天工业风洞实验测控领域;其结构包括气源、稳压段、收敛段、实验段、AVDR调控装置以及控制系统,其中气源包括三台罗茨鼓风机,通过控制其蝶阀的开度来调节实验段的Ma;两台罗茨真空泵用于在实验段侧壁进行抽吸,通过控制其蝶阀开度以实现不同的AVDR。其步骤为:1.获得Ma与鼓风机蝶阀开度的关系曲线;2.采用PID控制方式自动调节Ma与AVDR。本发明采用PID控制方式对Ma与AVDR进行复合控制,有效解决了传统实验方式中手动调节带来的精度较低、耗时较长的问题。
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公开(公告)号:CN115342084A
公开(公告)日:2022-11-15
申请号:CN202210837965.0
申请日:2022-07-16
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种对转压气机自循环机匣处理扩稳装置,属于叶轮机械内部流动控制技术领域;包括吸气段、连接桥路、R1喷气段和R2喷气段,通过连接桥路将吸气段与喷气段连通;吸气段的吸气口位于后排转子的叶顶正上方,R1喷气段的喷气口位于前排转子叶顶前缘上游机匣壁面,R2喷气段的喷气口位于后排转子叶顶前缘上游机匣壁面;连接桥路中设置有流道切换挡板,通过调整流道切换挡板位置实现流道的切换;当后排转子的R2喷气流道闭合,自循环机匣对前排转子进行扩稳处理,改善前排转子叶尖附近的流动;当前排转子的R1喷气流道闭合,自循环机匣对后排转子R2进行扩稳处理。本发明可以实现对转压气机在不同转速比工况下的智能化扩稳处理。
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公开(公告)号:CN116163977B
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202211645523.2
申请日:2022-12-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: F04D27/00
Abstract: 本发明一种可变几何参数的压气机串列静子实验装置,属于叶栅风洞实验领域;包括主框架、轴向重叠度与节距比例调整模块、缝隙流道收敛度调整模块、串列叶片装配模块,串列静子叶片通过串列叶片装配模块安装于主框架中;通过所述轴向重叠度与节距比例调整模块调节串列静子叶片的相对轴向位置和周向位置,进而实现串列静子前后叶轴向重叠度和节距比例参数的调整;通过所述缝隙流道收敛度调整模块调节串列静子叶片中前后叶之间的缝隙流道收敛度。本发明通过轴向重叠度与节距比例调整模块、缝隙流道收敛度调整模块、串列叶片装配模块集成于主框架上,实现对串列静子叶片几何参数即轴向重叠度、节距比例、缝隙流道收敛度的同时耦合调节。
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公开(公告)号:CN118052012A
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202410204738.3
申请日:2024-02-25
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种基于改进型Gappy POD的叶型反设计方法,属于叶型设计技术领域;方法步骤为:由基本叶型生成叶型样本集;对所有叶型样本进行数值计算,得到叶型表面压力分布的样本集;给定反设计的表面压力分布目标;构成快照样本集;计算快照样本集的波动部分并修正;对修正后的数据进行POD分解;使用最小二乘法寻找最佳系数,并通过前N阶POD模态和最佳系数重构原始数据矩阵;反复迭代计算并保存每次迭代得到的结果与目标之间的综合偏差,直到完成给定迭代次数,找出最小综合偏差;以迭代计算过程中的最小综合偏差作为迭代收敛条件重新迭代计算,直到结果满足收敛条件;利用迭代计算结果还原反设计目标叶型。本发明能够提高叶型反设计效率与精度。
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公开(公告)号:CN117450090A
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311465063.X
申请日:2023-11-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及流动控制技术领域,具体涉及一种用于间隙泄漏流动控制的振荡抽吸装置及流动控制方法,包括:导流罩、第一叶片、驱动组件以及第二叶片,导流罩、第一叶片、驱动组件以及第二叶片沿气流流向依次布置在气流管道的内部。本装置通过驱动组件驱动第二叶片转动,使得第二叶片和第一叶片的重叠面积发生周期性连续变化,从而使得气流管道内的有效通流面积发生周期性连续的变化,气流管道内的气流流量随之发生振荡,进而实现非定常振荡抽吸。
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公开(公告)号:CN117345353B
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311640680.9
申请日:2023-12-04
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有变长度摇臂的可调静子结构及压气机,包括机匣,机匣为圆筒状;机匣上沿其周向间隔安装有若干个静子叶片,若干个静子叶片均位于机匣的第一横截面上;机匣外部同轴设置有联动环,联动环位于机匣的第二横截面上;静子叶片的叶柄位于机匣的外部,每个叶柄与联动环之间均设置有摇臂,摇臂的长度方向平行机匣的轴线设置;摇臂与叶柄固定连接,每个摇臂与联动环铰接;本发明通过调节边界层低能流体范围内摇臂的长度,在联动环转动和移动时使对应的静子叶片转动角度变小,气流方向更靠近机匣的轴线,从而抵消畸变低压的影响,降低发动机风扇进口的畸变指数。(56)对比文件CN 209483698 U,2019.10.11DE 1934246 A1,1970.01.22EP 0108523 A1,1984.05.16EP 3557571 A1,2019.10.23FR 1405388 A,1965.07.09FR 3107086 A1,2021.08.13JP 2016104972 A,2016.06.09KR 20010016078 A,2001.03.05WO 2017013364 A1,2017.01.26高丽敏;李萍;陈璇;周莉.时间倾斜法在叶轮机械非定常模拟中的应用.航空动力学报.(第11期),全文.《空气动力学学报》全年总目次.空气动力学学报.2009,(第06期),全文.高丽敏;冯旭栋;陈璇;吴亚楠.关于压气机过渡段设计方法的探讨.航空学报.2012,(第05期),全文.南京理工大学学报 2005年 总目次.南京理工大学学报(自然科学版).2005,(第06期),全文.高丽敏;陈璇;白莹;冯旭栋.轴流压气机级内三维粘性流动的数值模拟.应用力学学报.2013,(第04期),全文.《科学技术与工程》第十卷分类索引.科学技术与工程.2010,(第36期),全文.
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公开(公告)号:CN117345687A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311263527.9
申请日:2023-09-27
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种射流速度最大化的压气机端壁缝隙结构及设计方法,属于叶轮机械领域;所述端壁缝隙结构位于叶栅通道内叶片根部的端壁上,包括位于叶片压力面侧端壁上的缝隙进口,位于叶片吸力面侧端壁上的缝隙出口,及连通缝隙进口、出口之间的气流通道,实现叶根两侧端壁的局部连通;近压力侧端壁的流体从缝隙进口进入气流通道,从缝隙出口射出,通过所述气流通道的上、下壁面与缝隙进口、出口的过渡配合使得缝隙射流贴合端壁流动。本发明解决了端壁主动射流控制技术需要外部附加装置和额外能量消耗的弊端,丰富了对高负荷压气机叶片通道中严重的三维角区分离的被动控制手段。
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公开(公告)号:CN116894298A
公开(公告)日:2023-10-17
申请号:CN202310838146.2
申请日:2023-07-10
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种基于CFD/S2混合维度的多级轴流压气机特性预测方法,属于轴流压气机技术领域;方法步骤为:通过S2流面通流分析,获得多级轴流压气机总压比和效率,以及内部叶片排之间的流场参数分布;确定选定叶片排CFD数值模拟的边界条件;对选定叶片排进行CFD数值模拟,待计算收敛后,提取三维CFD结果经周向平均后的叶片排前后缘气动参数;对多级压气机进行通流分析计算;将步骤1至步骤4作为混合维度方法的一次迭代,经过多次迭代且每次迭代中通流分析和CFD均收敛,迭代停止,根据最后一次迭代中CFD结果再进行一次通流分析计算,其结果作为多级轴流压气机的预测特性。本发明减小了基于CFD技术的多级压气机优化过程中大量流场计算的问题。
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公开(公告)号:CN116291750A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310063353.5
申请日:2023-01-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: F01D5/18
Abstract: 本发明一种适用于涡轮叶片内部冷却的耦合结构及应用,属于航空发动机及燃气轮机涡轮叶片内部冷却技术领域;所述耦合结构包括扰流柱阵列、上斜肋阵列、下斜肋阵列;其中上斜肋阵列、下斜肋阵列交叉设置,并与位于两者空间交汇处的扰流柱构成耦合结构。所述扰流柱阵列由若干扰流柱呈矩形阵列而成,沿流向和展向相邻的扰流柱中心距离为s;其上端与上斜肋连接,下端与下斜肋连接。本发明通过在冷却通道内设置耦合结构,形成湍流发生器,在保留交叉斜肋和扰流柱各自的冷却效率提升的基础上,合理利用两种冷却结构的尾迹和诱导涡系增强流体的扰动及掺混,并增大局部流速使换热系数增大,提高冷却效率和冷气利用率。
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