离心压缩机径向进气室优化改进

发布时间：2017-06-10 06:11

  本文关键词：离心压缩机径向进气室优化改进，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：离心式压缩机在航空航天、能源、化工及冶金等领域发挥着极其重要的作用。因此,国家近年来不断加大对其的研究开发。离心压缩机的高效、稳定运行,能够保证机器的合理化运转,降低生产成本。由于离心压缩机在工业生产中的重要作用,各个企业都不断地对其进行优化改进。而压缩机的静止部件——进气室,作为压缩机运行过程中的必要一环,无疑占据着重要的地位。压缩机进气室设计合理性、进气均匀性是压缩机效率的重要保证。目前,市场上的压缩机进气室进气损失大概在5%-15%。有鉴于此,压缩机进气室设计有很大的提升空间。 本文以某公司一台压缩机进气室为研究对象,运用数值模拟手段,实现对此台压缩机的改造工作。全文采用三维造型软件Pro/E对原有图纸进行建模,采用NUMECA软件IGG和Auto/Grid5模块对所建造的模型进行网格划分,采用Fine/Turbo模块对网格划分之后的模型进行计算,采用CF—view模块对所获结果进行分析。本文对进气室的改进是从进气室顶端型线修改和在进气室进口处添加分离隔板两方面进行。结果表明,改进效果显著。经过数值模拟发现,改进后模型进气室出口均匀性大大提升,效率较原模型相比提升6个百分点。 同时,本文将改进之后的进气室模型应用于压缩机级间加气中。观察加气气流角、加气均匀性对整机效率的影响。将此进气室修改模型设计方法推广应用于所有离心压缩机进气室设计上。此种做法将大大降低机器的运行成本,提升改进后压缩机产品的市场竞争力。
【关键词】：离心压缩机 进气室 周向均匀性 数值模拟
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH452
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-15
• 1.1 课题研究背景及意义8-9
• 1.2 国内外研究现状分析9-12
• 1.2.1 国内研究10-11
• 1.2.2 国外研究11-12
• 1.3 本文研究内容12-13
• 1.4 论文结构13-15
• 2 原进气室模型建模与计算分析15-35
• 2.1 CFD论简介15
• 2.2 本文选用NUMECA软件简介15-16
• 2.3 NUMECA软件中求解器简介16-17
• 2.4 Pro/E建模17-18
• 2.4.1 Pro/E软件简介17
• 2.4.2 本文采用计算模型17-18
• 2.5 模型计算网格划分18-27
• 2.5.1 进气室网格划分19-20
• 2.5.2 叶轮网格划分20-24
• 2.5.3 叶轮与进气室网格连接24-25
• 2.5.4 网格质量检测25-27
• 2.6 原模型计算及结果分析27-34
• 2.6.1 原模型计算27-29
• 2.6.2 计算结果及分析29-34
• 2.7 小结34-35
• 3 设计方案改进35-46
• 3.1 进气室顶端修改35-44
• 3.1.1 方案一结果分析35-37
• 3.1.2 方案二结果分析37-40
• 3.1.3 方案三结果分析40-44
• 3.1.4 小结44
• 3.2 进气室入口处加分离隔板修改44-46
• 4 加回流器计算整级模型46-51
• 4.1 加气项目背景意义46-49
• 4.2 计算网格的划分与NUMECA计算49-51
• 5 全文结论与工作展望51-53
• 5.1 结论51
• 5.2 工作展望51-53
• 参考文献53-55
• 附录A 常用CFD商业软件55-57
• 附录B 回流器叶片设计方案及数据57-59
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况59-60
• 致谢60-61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：437589