氦气轴流压气机CFD模拟与气动性能分析

发布时间：2020-12-28 02:32

　　10MW高温气冷实验堆（简称HTGR-10）采用布莱登直接循环系统进行能量转换,它的特点是压气机与系统的其他设备密封于同一单元内。作为氦气透平的核心技术之一,氦气压气机的研制是目前压气机发展的一个热点和难点。对于系统整体设计来说,准确地估算压气机性能,稳定性和运行性能很重要,因此针对HTGR-10氦压气机的设计方案,建立了完整的实验装置系统,并且在不同操作压力、转速下分别得到了氦气和空气作为工质时的压气机特性曲线。最后,讨论了用空气代替氦气作为工质进行实验的对比分析,以及采用压气机的空气实验数据设计氦气压气机可能性和有效性。本文借助于计算流体力学（CFD）技术,对某氦气高压压气机设计实例进行了研究,采用空气代替氦气模拟氦气压缩机第一级,研究了由于氦气和空气两种不同工作介质的物理参数如密度、粘度、绝热指数差异引起的运动和动力不完全相似问题,分别采用因此分析法,确定物理量法和微分方程法对相似准则的确立进行对比分析,比较氦气工质和空气工质的差异性及其对相似准则选择的影响。分析产生偏差的原因,确立用空气模拟氦气压气机的相似准则,并计算出与氦气压气机设计工况相对应的空气模拟参数,分析和CFD计算... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【图文】：

第一级叶片

三维轮毅模

哈尔滨工程大学硕士学位论文的数值就可以满足数值求解要求，F工NE程序包针对S一A模型要求近壁在1~10范围内，本文各方案第一层网格距物面的距离通过下式来确定71夕=6(V，扩/v)一百(L可/2)百，·图3.2表示第一级叶片的y+分布，图3.3表示三维轮毅模型。y+=1~10;y为第一层网格到壁面的距离(m);Vre，为参考速度(m/s为流体的运动粘度(m2/s);Lref为特征长度(m)。

【参考文献】：
期刊论文
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[10]高温气冷堆氦气轮机基本特性研究[J]. 王捷,顾义华.  核科学与工程. 2004(03)

博士论文
[1]轴流泵间隙流动数值模拟与试验研究[D]. 杨昌明.西南交通大学 2003



本文编号：2942968