涡轮增压器叶片扩压器附面层计算

根据可压缩无旋流理论来计算涡轮增压器叶片扩压器任意弯曲流道的速度场。在求得速度场基础上，斋层理论计算出附面层在流面沿流线的分布与发展，编制了ＦＯＲＴＲＡＮ程序，并对小三角形叶型扩压器流道进行了计算和分析，在计算中还考虑到二次流对附面层发展的影响。计算结果表明，有助于加深对叶片扩压器内气体运动和粘性损失的规律性的认识；对改进叶片扩压器流道的线型，提高其性能，可提供一定的依据，且方便工程应用。     

某船用柴油机增压器涡轮叶片断裂故障分析

针对某船舶电站用柴油机增压器涡轮叶片断裂导致柴油发电机组无法正常运行的故障,开展增压器涡轮叶片断裂故障原因分析。对可能导致涡轮叶片断裂的各种因素进行分析排查,结果表明:涡轮浇铸温度趋近于上限,导致晶粒偏大,使涡轮叶片抗疲劳能力下降;增压器运行过程中,涡轮叶片受长期交变应力作用,粗大结晶区萌生裂纹,裂纹以疲劳方式扩展,最终导致涡轮叶片断裂。根据分析结果可知,减小涡轮浇铸温度控制范围,避免浇铸温度趋近上、下限值,按照改进浇铸温度后生产的涡轮增压器经过3 000 h的验证,未发生涡轮叶片裂纹、断裂故障。对柴油机零部件国产化过程中关键工艺参数确定需注意的问题具有借鉴意义。     

增压器涡轮叶片间流体流动的数值模拟

从N-S基本方程出发,采用亚格子尺度模型,运用大涡模拟方法,通过建模和数值计算研究涡轮叶片间流体流动时周围流场的速度、压力、雷诺数和流线分布情况,得出涡轮叶片间流场参数的分布范围,发现各个工况点流场的变化规律和影响因素。该研究结果对增压器涡轮结构进一步优化设计具有重要的指导意义。     

增压器涡轮叶片间流体流动的数值模拟

从N-S基本方程出发,采用亚格子尺度模型,运用大涡模拟方法,通过建模和数值计算研究涡轮叶片间流体流动时周围流场的速度、压力、雷诺数和流线分布情况,得出涡轮叶片间流场参数的分布范围,发现各个工况点流场的变化规律和影响因素.该研究结果对增压器涡轮结构进一步优化设计具有重要的指导意义.     

增压器涡轮叶片转角对流体流动的影响研究

由于柴油机转速范围宽,空气流量变化大,增压器涡轮叶片形状和角度越合理,质量越轻,涡轮的启动就越灵敏,涡轮增压器的反应滞后也就越小。文中运用GAMBIT建立涡轮叶片的三维实体模型后用CFD软件FLUENT对涡轮叶片间的流体进行数值模拟,通过改变涡轮叶片角度来研究废气流体的流场变化,进而得到一个合理的涡轮叶片角度。     

增压器涡轮叶片和轮盘组装结构的三维接触精细有限元分析

采用多重多支的子结构分析技术,应用基于接触问题参变量分原理的有限元参数二次规划算法,对增压器涡轮叶片和轮盘的组装结构按三维弹性接触模型进行了精细的有限元分析,最小单元边长为０．２ｍｍ,节点总数５９５４６个,单元总数为５７１５０个八节点等参块体元。计算结果与实际符合得很好,改进后的涡轮已投入批量生产。