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S_2流面的运动方程及其解

符号C,洲气流的绝对、相对速度马赫数角速度气流的进、出气角气体的压强气流的密度气体的烩气体的广义烩气体的嫡绝对温度流量半径52流面的角厚度计算站截面与径向的夹角‘,拜nM口月:,月:52流面的几何形状角52流面的法向量5,流片的厚度圆周速度叶栅喉部尺寸叶栅节距r,华,‘流线的序号轴向计算站的序号分别为径向、周向和轴向的分量等嫡过程的参数叶片外径处参数叶片内径处参数 标t下‘月s了‘rB占 目前,大功率涡轮机的低压级流道常设计成大倾角,小轮毅比,并带有一定曲率,加之气流马赫数的提高和叶片型线厚度沿叶高的急剧变化,整个流谱已完全不符合圆柱面流动的假设.惯用的简单径向平衡计算方法也就不能满足设计要求.为了进一步提高通流部分的效率,考虑了上述因素影响的三元流理论获得了广泛的应用.本文提出的52流面上的运动方程适用于流线曲率法求解.方程的基本形式是1965年中国科学院力学研究所的同志提供的,以后由我厂编制成电子计算机程序,用于lm长叶片设...  (本文共9页) 阅读全文>>

《华中理工大学学报》1989年03期
华中理工大学学报

周向平均形式的S_2流面计算

对于子午面(S。)流动解析,早在 1952年吴仲华教授就提出了中心 S。流面(S。。)的解析方法.这时如果给定S。面的形状,周向坐标0则从属于r,z,干是S。面上的流动就归结为厂,z为独立变量的二元问题求解. 若假定叶片数无限多,则流面与叶片面一致,于是所有气流参数沿周向6方向的偏辱数一二方厂均为零,故可以按照轴对称流动理论对&流面进行解析“‘.”“”“a口 一”“”’——“—”“—’‘”’““““““·”—”—“—“’“u——”—、。、·、, 这两种解析方法,前者要求选取S。流面,后者的解析则要求假定S。流面与叶片面一致,没有考虑有限叶片数所造成的影响. 本文将周向平均的解析方法‘”‘’应用于S。流面计算.由于沿周向进行了平均化处理,故不必要求设定S。流面或假定流面与叶片面一致.周向平均时,不仅能够考虑叶面压差的影响,而且能够合理考虑有限叶片数造成的叶轮内部流动的非轴对称的影响.此外,总.焰H,加功量rC。在周向进行质量流量平...  (本文共5页) 阅读全文>>

《流体工程》1989年08期
流体工程

水泵叶轮中S_1流面的简化湍流计算

一、前言l习., 叶轮机械s,相对流面上的流动计算基本采用以下几种算法:Martensen算法,流线曲率法,流函数有限差分法,有限元法和时间推进法〔”。上述几种对于无粘性流动的计算均比较成熟。一般来说,无粘性流动计算对于叶轮机械的设计工况能得到与实验数据较为吻合的结果。但是对于非设计工况和S:流面上叶栅的尾缘,无粘性流动计算一般不能给出满意的结果。 ‘为了更加准确计算叶轮中各种工况下的流动和较准确地预估叶轮机械的性能,从70年代末期,越来越多的研究人员开始进行叶轮机械的粘性流动和湍流的计算石 对于叶轮s:流面上的湍流计算可采用基本变量法,即直接解湍流平均流动的N一s方程。另一种方法为涡一流函数法。一般来说后者比较经济。本文计算采用流函数有限差分法,根据湍动能和湍能耗散率的计算求出湍流粘性系数,得到流动的耗散力,以考虑湍流对流函数分布的影响,是一种简化湍流计算。 本文计算了离心水泵叶轮s:流面上的简化湍流,湍流计算结果与相应的实验...  (本文共8页) 阅读全文>>

《力学情报》1977年01期
力学情报

流面理论探讨

一、月lJ合 由于叶轮机械生产的巨大发展和计算技书日新月异的进步,叶轮机械气动力学已取得了显著的成绩。目前叶轮机械已进入跨、超音速工作范围,实践中提出了不少新的课题。以全超音速压气机为例,由于转子全部叶高范围内相对来流都是超音速的,实验结果(全息照相或激光测速)证明汗卜片槽道中有弯曲的激波面存在。而且,全超音速压气机的特性曲线极陡,在设计工况下,对应一个转速只有一个流量。全超音压气机的这些特点,是由于整个转子中流动均为超音速,故有激波,而且在叶片槽道区内,任何压力信号只能向下游传播,造成压气机内各流管之间的互相调节能力较差。在变工况情况下,下游一旦不适应时,信号无法传到上游,但来流又须满足唯一攻角(周期性)条件因此变工况性能很差。(对跨音速压气机,由于存在根部的亚音区,故流场中任一点的扰动最后总可以经过这个渠道反映到远前方去,所以跨音速压气机有较好的变工况性能和较高的效率)。如果我们用流面理论来处理这个问题,则在流场中所划出的5...  (本文共17页) 阅读全文>>

《水科学进展》2015年03期
水科学进展

沙波迎流面流速分布公式

在天然河流中,沙波运动是沙质河床中泥沙颗粒集体运动的一种形式。沙波是冲积河流中水流与河床边界相互作用的产物,在与水流、河床边界相互影响的过程中不断运动和变化。研究沙波上流速分布规律有助于进一步了解沙波运动的自然现象。泥沙运动、漩涡发育以及水流阻力等问题与沙波研究密不可分,研究沙波上水流情况对其他问题的研究具有很大的促进作用。长期以来,为了确定沙波流速垂线分布规律,众多研究者做了大量的沙波试验,基于不同的物理模型提出了不同形式的流速分布公式。Mierlo和Ruiter[1]利用三角概化模型,研究了沙波流速、紊动动能等变化规律。白玉川和许栋[2]通过水槽试验,模拟天然河流中沙纹的形成,并利用声学多普勒测速仪(ADV)采集沙纹床面不同位置处的高频流速过程数据,分析了沙纹床面湍流结构和特点。Mc Lean和Smith[3]从尾流和内部边界层相互作用出发,推导了迎流面流速公式,后经Nelson和Smith[4]对公式中外部水流的修正得到了...  (本文共8页) 阅读全文>>

《计算机工程与应用》2018年12期
计算机工程与应用

基于聚类的流面自动布局及生成算法

1引言来越流行[2],相比于常用的流线法,流面法更适合表现复流场可视化是科学可视化的经典分支之一。通过杂的流场结构[3],并且展现更丰富的流场局部信息[4]。直观的图像来表示抽象的流场数据[1],既可以加快从数1.1相关概念据中获取信息的速度,又能让不具备领域专业知识的流场是一种矢量场。在空间坐标系(x,y,z)中,任人理解这些信息。如今在航空航天、气象、自动化等领意点(x0,y0,z0)都有唯一确定的向量(Vx,Vy,Vz)与之域的科学研究过程中,流场可视化已经成为不可或缺对应,就说在空间(x,y,z)范围内存在矢量场V。在流的技术。场中,该矢量场即速度场。流面可视化是流场可视化的一种方式,近几年来越流线是一个无质量的质点(种子点)在某一稳定流场中以某点为起点,在该流场中运行的轨迹。流线上的能的曲面都计算出来,因此应用范围并不广。每一点都与流场中该点对应的速度相切。假设V(x)是Schneider等人在2009年提出在构造曲面...  (本文共7页) 阅读全文>>