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基于翼型凹变的叶片结构动力学性能优化方法研究 预览
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作者 马剑龙 霍德豪 +3 位作者 李学彬 段亚范 吴雨晴 汪建文 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期36-41,共6页
针对某分布式水平轴风力机叶片,首次提出于翼型吸力面上进行翼型凹变的结构改良,以额定工况时不降低叶片功率输出为前提,成功地将翼型凹变应用于叶片刚度、阻尼比和固有频率的有益改进。研究揭示,翼型向内侧凹变可较好地控制叶片吸力面... 针对某分布式水平轴风力机叶片,首次提出于翼型吸力面上进行翼型凹变的结构改良,以额定工况时不降低叶片功率输出为前提,成功地将翼型凹变应用于叶片刚度、阻尼比和固有频率的有益改进。研究揭示,翼型向内侧凹变可较好地控制叶片吸力面上气流交汇的位置和影响范围,配合凹槽对汇聚流线的诱导效应,可在一定程度上减小气体流动的能量损失,进而提升叶片的气动性能。此外,翼型凹变可显著提升风轮1阶、2阶阻尼比3%~9%,提升叶片刚度值32%,同时可有效降低叶片最大位移和最大应变值分别为28%和19%。翼型凹变在风力机叶片设计中的成功应用,不仅可为翼型族的衍生提供了新的实现方法,同时可为叶片气动性能和结构动力学性能的兼优性开发提供新的实现途径。 展开更多
关键词 叶片 翼型凹变 气动性能 刚度 阻尼比 位移 应变
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基于ANSYS的运行环境下风力机气动载荷分析与研究 预览
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作者 关新 梁斌 +1 位作者 石磊 高景兴 《沈阳工程学院学报:自然科学版》 2019年第1期11-13,24共4页
在运行环境下叶片所承受的气动载荷是在空气的气动压力与自身旋转产生的附加力的合作用。在不同的环境条件下,风力机叶片上的空气动力负载将会出现较大的差异。基于ANSYS分析软件,模拟运行环境下叶片上各叶素位置所承受的气动压力,分析... 在运行环境下叶片所承受的气动载荷是在空气的气动压力与自身旋转产生的附加力的合作用。在不同的环境条件下,风力机叶片上的空气动力负载将会出现较大的差异。基于ANSYS分析软件,模拟运行环境下叶片上各叶素位置所承受的气动压力,分析叶片在正常运行、切出风速和极端风速的情况下载荷的压力分布,求解叶片材料的载荷应力极限,优化叶片结构及制造材料,降低叶片的生产成本,提高风力机叶片运行的可靠性。 展开更多
关键词 风力机 叶片 ANSYS 气动载荷
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一种叶片阻尼式光纤束差压传感器的设计与研究 预览
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作者 胡浩 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第4期1-4,9共5页
对一种叶片阻尼式光纤束差压传感器进行了设计与研究。首先设计基于叶片阻尼式的传感器探头结构,分析了传感器探头的工作原理;再对传感器系统进行设计,对传感器输出信号进行强度补偿;然后建立了强度调制模型,在此基础上,对影响传感器主... 对一种叶片阻尼式光纤束差压传感器进行了设计与研究。首先设计基于叶片阻尼式的传感器探头结构,分析了传感器探头的工作原理;再对传感器系统进行设计,对传感器输出信号进行强度补偿;然后建立了强度调制模型,在此基础上,对影响传感器主要性能的参数R、e、r、k等进行了实验分析,得出了不同参数时的Δp-M曲线。实验结果表明:各参数取为定值时,传感器输出值随着压差的增大而减小,传感器的灵敏度大小取决于主要性能参数的选取,不同的性能参数下传感器线性度均较好。研究证明,该传感器结构能适用于不同压差检测场合的需要。 展开更多
关键词 叶片 阻尼 光纤 差压传感器
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离心通风机关键零部件受力仿真分析 预览
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作者 李潇溪 《机械管理开发》 2019年第1期46-47,102共3页
针对离心通风机最常发生故障的叶片、主轴关键零部件进行受力仿真分析,建立其三维模型,然后利用ANSYS进行有限元分析。从结果显示,系统的构件中存在着不同程度的不合理性,可以结合有限元技术,进行最优化的设计,为通风机的设计改进提供依... 针对离心通风机最常发生故障的叶片、主轴关键零部件进行受力仿真分析,建立其三维模型,然后利用ANSYS进行有限元分析。从结果显示,系统的构件中存在着不同程度的不合理性,可以结合有限元技术,进行最优化的设计,为通风机的设计改进提供依据,降低故障率。 展开更多
关键词 离心通风机 叶片 叶轮组 主轴 仿真
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涡轮钻具叶片电解加工过程多场耦合仿真分析 预览
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作者 李晓龙 刘书海 肖华平 《石油矿场机械》 2019年第3期1-6,共6页
利用COMSOL软件仿真模拟涡轮钻具叶片在电解加工过程中,电场、流场以及电化学反应场之间的耦合情况。仿真结果显示,在整个加工过程中,电场参数始终均匀分布于加工间隙内;加工间隙内流场参数的分布随着加工的进行逐渐变得均匀。在综合考... 利用COMSOL软件仿真模拟涡轮钻具叶片在电解加工过程中,电场、流场以及电化学反应场之间的耦合情况。仿真结果显示,在整个加工过程中,电场参数始终均匀分布于加工间隙内;加工间隙内流场参数的分布随着加工的进行逐渐变得均匀。在综合考虑了各物理场之间的耦合作用后,仿真得到了加工完成后叶片的型面轮廓。提出的多物理场耦合模型可以有效预测叶片的成型轮廓,且加工间隙内各场参数的均匀分布有效改善了阳极工件材料的表面质量。 展开更多
关键词 涡轮钻具 叶片 电解加工 多场耦合
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矿用通风机性能影响因素研究 预览
6
作者 周峰 《机械管理开发》 2019年第1期59-60,120共3页
以旋式通风机为研究对象,分析了对旋式通风机目前国内的研究现状,结合通风机实际结构特点,采用SolidWorks和Fluent软件,建立了通风机几何模型和仿真模型,开展了不同叶片安装角条件下对旋式通风机的仿真分析研究,得到了不同叶片前级安装... 以旋式通风机为研究对象,分析了对旋式通风机目前国内的研究现状,结合通风机实际结构特点,采用SolidWorks和Fluent软件,建立了通风机几何模型和仿真模型,开展了不同叶片安装角条件下对旋式通风机的仿真分析研究,得到了不同叶片前级安装角和后级安装角对通风机工作效率和压力的影响规律。 展开更多
关键词 煤矿 通风机 叶片
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某型起动机涡轮叶片加工技术
7
作者 姚素娴 杨洪平 +1 位作者 陈伟强 聂玉亮 《航空精密制造技术》 2019年第1期52-54,58共4页
本文以某型起动机涡轮叶片为例,通过对其工艺难点分析、切削参数选择、数控程序优化、完善测量等方面的探讨,解决了高精度整体空间涡轮叶片的加工难题,为类似零件的加工提供技术借鉴。
关键词 高精度整体空间涡轮 叶片 钛合金 插铣加工
定轴加工在叶片五轴机床上的应用研究 预览
8
作者 彭伟 王宝和 +3 位作者 代丽丽 钱立光 易广顺 霍生杰 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2019年第4期60-63,91共5页
首先通过介绍XKH800Z型叶片五轴加工中心在加工叶片榫头槽时出现的刀圈问题以及解决方法;然后介绍了五轴机床加工平面过程中存在的一些难点和其形成的原因,提出了定轴加工是解决这些难点和问题的一种简单实用的方法;最后介绍了Siemens 8... 首先通过介绍XKH800Z型叶片五轴加工中心在加工叶片榫头槽时出现的刀圈问题以及解决方法;然后介绍了五轴机床加工平面过程中存在的一些难点和其形成的原因,提出了定轴加工是解决这些难点和问题的一种简单实用的方法;最后介绍了Siemens 840DSL数控系统参数设置方法,并编制后处理软件进行切削验证。 展开更多
关键词 叶片 五轴加工中心 定轴加工 数控系统
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对旋通风机叶轮及叶片的研究分析 预览
9
作者 赵常峰 《机械管理开发》 2019年第4期106-107,共2页
以对旋式通风机为研究对象,通过建立模型对其关键零部件叶轮和叶片对通风机特性的影响进行了仿真分析,为不断优化叶轮结构和叶片的设计提供一定的指导。
关键词 通风机 叶片 叶轮 优化结构
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动态入流对叶片气动性能和叶面压力分布影响的数值分析 预览
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作者 马剑龙 李学彬 +2 位作者 吕文春 吴雨晴 汪建文 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第5期728-735,共8页
基于稳定风、渐变风、阵风等入流方式,建立了不同变风阶段叶片气动载荷非稳态计算模型,研究了不同风速变化速率对叶片气动性能以及叶面压力分布的影响规律。研究结果表明,在相同风速下,不同风速变化率会对风轮输出转矩产生影响,且风的... 基于稳定风、渐变风、阵风等入流方式,建立了不同变风阶段叶片气动载荷非稳态计算模型,研究了不同风速变化速率对叶片气动性能以及叶面压力分布的影响规律。研究结果表明,在相同风速下,不同风速变化率会对风轮输出转矩产生影响,且风的加速度越大,其影响越显著。同风速下的压力面渐变风压力小于稳定入流压力,且两种入流方式的压力差随展向位置逐渐增大,而吸力面上的压力分布差异较小,但压力变化梯度随展向位置却有明显不同。阵风入流中,在相同风速的阵风加速与阵风减速时刻,压力面、吸力面的压力分布差异较大,但其压差随叶片展向位置波动较小;在叶根到叶片展向位置0.7R处,阵风加速出力大于阵风减速;在0.7R处到叶尖位置,阵风减速出力效果相对更好。 展开更多
关键词 动态入流 叶片 气动性能 压力分布 数值分析
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基于视觉技术的导叶自动修复机器人设计 预览
11
作者 郭欣 肖铁忠 黄娟 《制造技术与机床》 北大核心 2019年第2期13-16,共4页
针对水电机组活动导叶修复的技术要求,通过对现有修复技术存在的问题进行分析,提出了自动扫描三维模型重构、修复工艺路径自动规划、自动堆焊修复的全新工艺;在此基础上,设计了自动修复机器人的整体布局方案,并对其专用夹具的结构及工... 针对水电机组活动导叶修复的技术要求,通过对现有修复技术存在的问题进行分析,提出了自动扫描三维模型重构、修复工艺路径自动规划、自动堆焊修复的全新工艺;在此基础上,设计了自动修复机器人的整体布局方案,并对其专用夹具的结构及工作原理做了详细说明;最后,通过现有设备做了工艺实验,结果显示:导叶修复时间由原来的12h/件缩短至40min/件左右;时效后机械加工时间由6h/件缩短至30min/件;合格率由原来的90%提升至99.9%以上。 展开更多
关键词 视觉技术 机器人 导叶 修复 专用夹具
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航空发动机薄壁叶片加工误差补偿迭代学习建模方法 预览
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作者 丛靖梅 莫蓉 +1 位作者 张莹 王奇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第1期73-79,共7页
航空航天复杂薄壁件在数控铣削的过程中,由于实际加工结果与理论尺寸的不一致,导致了加工误差的存在,从而降低了零件的精度,进而直接影响其使用性能。针对航空发动机薄壁叶片在加工时产生的以弹性变形为主的综合误差,研究了航空发动机... 航空航天复杂薄壁件在数控铣削的过程中,由于实际加工结果与理论尺寸的不一致,导致了加工误差的存在,从而降低了零件的精度,进而直接影响其使用性能。针对航空发动机薄壁叶片在加工时产生的以弹性变形为主的综合误差,研究了航空发动机薄壁叶片加工误差补偿迭代学习建模方法。基于弹性变形理论、泰勒展开建立误差补偿模型,根据前次加工后的数据通过学习迭代算法,计算出下一次切削误差补偿量并重构叶片模型,生成新的数控加工程序,最终使加工误差满足公差要求。通过迭代学习算法对补偿模型的计算,可以有效减少补偿次数,提高补偿加工效率。 展开更多
关键词 航空发动机 叶片 误差补偿 迭代学习
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某台600MW汽轮机叶片静频测试及振动安全性分析 预览
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作者 倪秋华 高伟 +1 位作者 张华芳 刘勇 《机械工程师》 2019年第2期28-30,33共4页
某电厂一台CLN600型汽轮机组检修期间,利用振动及动态信号采集分析系统CRAS对其末三级叶片(组)进行现场静频率测试,并进行了叶片振动安全性分析。测试结果表明,该机组末三级叶片(组)可在工作转速下安全稳定运行。
关键词 汽轮机 叶片 静频率 测试 安全性
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潮流能叶轮叶片单向流固耦合有限元分析 预览
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作者 韩雪 蔡毅 +1 位作者 段志浩 邱越 《机械工程师》 2019年第3期23-25,29共4页
叶片是潮流能水轮机叶轮的重要部件,水轮机在工作过程中受叶片的影响很大。文中采用有限元法研究了叶轮叶片的流固耦合特性,对叶轮叶片旋转流场和垂直水流场进行多工况计算,得出不同工况下叶轮叶片表面压力的分布情况。采用单向流固耦... 叶片是潮流能水轮机叶轮的重要部件,水轮机在工作过程中受叶片的影响很大。文中采用有限元法研究了叶轮叶片的流固耦合特性,对叶轮叶片旋转流场和垂直水流场进行多工况计算,得出不同工况下叶轮叶片表面压力的分布情况。采用单向流固耦合的方法完成流体域和结构域两个物理场之间数据的传递,得出叶片变形及应力应变的变化情况。研究成果对潮流能叶轮叶片的结构优化设计有重要的参考意义。 展开更多
关键词 潮流能水轮机 叶片 有限元法 单向流固耦合
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航空发动机叶片三坐标测量优化采样方法
15
作者 张现东 卜昆 董一巍 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期168-176,共9页
针对航空发动机叶片三坐标检测测量效率低的问题,提出了一种适用于翼型曲面三坐标测量优化采样算法。基于杠杆平衡系统,对现有采样算法做了统一的数学描述;并通过引入挠率信息,使得曲率-弧长采样算法适用于空间曲线,并在此基础上研究了... 针对航空发动机叶片三坐标检测测量效率低的问题,提出了一种适用于翼型曲面三坐标测量优化采样算法。基于杠杆平衡系统,对现有采样算法做了统一的数学描述;并通过引入挠率信息,使得曲率-弧长采样算法适用于空间曲线,并在此基础上研究了基于前、后缘线选取叶片被测截面的算法;研究了弧长分量与曲率分量的比例系数的优化方法。最后,对多个叶片模型进行采样实验,计算重构误差并与等参数采样、等弧长采样、曲率采样、等弦公差采样、加权曲率采样算法对比,结果表明优化采样算法精度提高11.2%以上,与等步长采样方法对比,测点数减少92.3%。 展开更多
关键词 三坐标测量 叶片 优化采样 曲率 弧长
双叉式叶尖结构风力发电机的设计与外特性分析 预览
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作者 郑清伟 代元军 《机械制造》 2019年第1期11-14,17共5页
采用Wilson设计法,选择NACA4412翼型,应用MATLAB软件设计了300 W双叉式叶尖结构风力发电机。应用Profili软件生成风力发电机叶片截面,应用Unigraphics软件进行三维建模,并通过三维加工设备进行叶片制作。在B1/K2型低速直流风洞中进行双... 采用Wilson设计法,选择NACA4412翼型,应用MATLAB软件设计了300 W双叉式叶尖结构风力发电机。应用Profili软件生成风力发电机叶片截面,应用Unigraphics软件进行三维建模,并通过三维加工设备进行叶片制作。在B1/K2型低速直流风洞中进行双叉式叶尖结构风力发电机的外特性测试,与未改型叶尖结构风力发电机进行对比,表明双叉式在6 m/s、8 m/s、10 m/s三种来流风速下输出功率依次提高14.15%、4.60%、6.84%,确认叶尖结构具有良好的气动性能。 展开更多
关键词 风力发电机 叶片 结构 设计 外特性
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低展弦比CAES向心涡轮叶顶型线的正交设计优化 预览
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作者 王星 李文 +3 位作者 张雪辉 朱阳历 左志涛 陈海生 《风机技术》 2019年第1期11-21,I0008共12页
为降低叶顶泄漏损失,本文首次将NACA 翼型引入向心涡轮,并采用正交试验设计和计算流体动力学(CFD)方法获得了具有最优NACA 叶顶型线的向心涡轮叶片,并揭示了该叶片对叶顶泄漏损失的控制机理。结果表明,最优NACA 叶顶型线具有较大的前缘... 为降低叶顶泄漏损失,本文首次将NACA 翼型引入向心涡轮,并采用正交试验设计和计算流体动力学(CFD)方法获得了具有最优NACA 叶顶型线的向心涡轮叶片,并揭示了该叶片对叶顶泄漏损失的控制机理。结果表明,最优NACA 叶顶型线具有较大的前缘内接圆半径、较小的尾缘厚度,以及更靠近前缘的最大厚度位置。其内接圆半径和最大厚度位置对向心涡轮等熵效率的影响度也随叶顶间隙增加而增大。当叶顶间隙为8%出口叶高时,最优NACA叶顶型线可使向心涡轮等熵效率提高1.47%,并使向心涡轮能够在非设计工况下具有较高效率。该型线能够降低尾缘附近的叶顶泄漏速度,减弱泄漏流与主流掺混强度,使流动损失降低。 展开更多
关键词 Radial EXPANDER Optimization Blade Tip Profile CAES ORTHOGONAL Experiment Design
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风力发电机叶根螺栓的疲劳分析 预览
18
作者 魏昕 苏祖慰 吴攀攀 《机械制造》 2019年第1期46-48,51共4页
为保证风力发电机螺栓套预埋式叶根连接既不会在最大载荷下发生静强度断裂,也不会在循环载荷下发生疲劳破坏,在设计叶根时,需要进行螺栓疲劳分析。建立叶根螺栓的有限元模型,对叶根螺栓进行疲劳计算,得到叶根螺栓外部载荷与应力之间的... 为保证风力发电机螺栓套预埋式叶根连接既不会在最大载荷下发生静强度断裂,也不会在循环载荷下发生疲劳破坏,在设计叶根时,需要进行螺栓疲劳分析。建立叶根螺栓的有限元模型,对叶根螺栓进行疲劳计算,得到叶根螺栓外部载荷与应力之间的关系曲线,进而通过疲劳损伤计算程序得到螺栓的疲劳损伤值,确认不同预紧力对叶根螺栓疲劳损伤的影响。 展开更多
关键词 风力发电机 叶片 螺栓 疲劳分析
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核电厂汽轮机叶片司太立合金片缺陷分析研究与改进 预览
19
作者 岳兴华 王学芳 《科技视界》 2019年第9期119-121,共3页
2013年,某核电厂3号机组大修期间检查发现了低压缸转子次末级叶片司太立合金部位缺陷,是之前叶片上面没有发现的新型缺陷。2014年,4号机组、2号机组大修期间也发现了司太立合金防蚀片部位叶身基材开裂缺陷,给机组的安全运行带来极大影... 2013年,某核电厂3号机组大修期间检查发现了低压缸转子次末级叶片司太立合金部位缺陷,是之前叶片上面没有发现的新型缺陷。2014年,4号机组、2号机组大修期间也发现了司太立合金防蚀片部位叶身基材开裂缺陷,给机组的安全运行带来极大影响。为了查明司太立合金片缺陷原因,2015年至2018年,通过样品失效分析,厂家叶片制造工艺调研,最终得出了开裂的原因:司太立合金槽根部加工未达到设计要求,合金槽结构差异导致退刀槽部位的应力集中程度较大,钎焊缝存在比较密集的缺陷,在运行条件下由于应力集中,导致裂纹从钎焊料上扩展延伸至基材。针对上述问题,本文还提出了改善司太立合金片相关工艺的措施与建议。 展开更多
关键词 汽轮机 叶片 司太立合金 应力集中 改进措施
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航空发动机叶片型面加工误差可视化方法研究
20
作者 黄智 李超 +2 位作者 宋瑞 李凯 王洪艳 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期184-191,共8页
叶片型面加工质量的科学检测是保证航空发动机叶片高气动性能的关键技术之一,针对目前叶片型面检测结果可视化程度低,且常规的数模比对方法难以对复杂扭曲叶片型面加工质量进行准确分析的现状,本文基于叶身型面的定义提出了具有节点层... 叶片型面加工质量的科学检测是保证航空发动机叶片高气动性能的关键技术之一,针对目前叶片型面检测结果可视化程度低,且常规的数模比对方法难以对复杂扭曲叶片型面加工质量进行准确分析的现状,本文基于叶身型面的定义提出了具有节点层特征的自适应三角网格模型以及叶片型面主要加工误差的可视化分析方法,并以叶片型面为检测对象进行了验证分析。结果表明:该方法及其对应的软件系统能够对叶片截面型线轮廓度误差、扭曲变形误差、掠变形误差、弯变形误差以及截面型线轮廓超差量进行直观、准确的可视化分析,减少了原有截面特征检测报告中近30%的文字数据,提高了检测结果的可视化程度,能够有效地协助检测人员完成叶片型面加工质量的分析和评定工作。 展开更多
关键词 航空发动机 叶片 型面检测 加工误差 可视化分析
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