小型汽轮机主油泵设计优化与试验研究

通过数值仿真对小型汽轮机离心式主油泵进行了3种不同结构的性能对比计算,择优选择带正预旋的主油泵结构,并搭建试验台进行了性能验证,结果表明性能完全满足要求,并具有良好的变工况性能,为汽轮发电机组的研制创造了坚实的基础。     

船用汽轮机滑油系统双注油器设计与试验研究

针对某船用汽轮发电机组在实际运行过程中对润滑油的使用需求,设计了汽轮机供油系统及双注油器,其中注油器Ⅰ供给主油泵,注油器Ⅱ供给润滑总管润滑各轴承。针对设计的双注油器进行了三维黏性数值计算,数值计算结果显示双注油器在给定的进口边界条件下,出口压力和流量与理论设计参数基本一致。设计了供油系统注油器专用试验平台,针对机组正常运行及启停工况对供油系统进行试验,试验结果显示:机组正常运行及启停工况时,各注油器流量及压力均能较好满足机组的使用要求,为后续汽轮发电机组的性能试验提供了试验依据及数据支撑。     

船用汽轮机空心叶片除湿特性数值分析

通过数值仿真对船用汽轮机低压级空心叶片区域的水滴运动情况进行计算,分析比较了在不同粒径和不同进口汽流速度情况下水滴的运动规律,并通过VOF方法揭示了槽内液膜的流动特征,得出采用空心叶片开槽是较好的除湿措施。     

船用汽轮机组超音速喷嘴设计研究

针对某船用汽轮机组调节级需承担较大的焓降,在理论计算的基础上对超音速喷嘴进行了三维实体建模,并运用金三维黏性数值模拟方法详细研究了超音速喷嘴内的流场特性,旨在揭示超音速喷嘴的设计在膨胀比和效率上是否满足调节级的设计需求.计算结果表明:理论计算与数值模拟结果吻合良好,超音速喷嘴内静压分布合理,型面损失较小,满足调节级的设计需求.     

“德州”轮气缸注油器的故障分析

一起船舶气缸注油器的故障,经过船员自己的努力解决了问题,一些细节上的忽视引起的后果是严重的,这是我们的经验,也是我们的教训。     

船用柴油机汽缸注油器发展及故障分析

文章介绍了机械式和电控式汽缸注油器组成原理以及汽缸注油量、注油率和注油定时在调节与控制上的各自特点,并通过故障实例详细介绍了机械式汽缸注油器注油定时的检测和调整方法.     

船用主汽轮机汽缸静刚度分析研究

针对船用主汽轮机低压缸静刚度的仿真研究考虑温度场和压力场等复杂环境研究较少的现象,为准确计算主汽轮机低压缸结构的静刚度,对考虑温度场、压力场作用的低压缸正车和倒车工况时的静刚度进行研究,并与仅考虑自身重力的设备静刚度进行对比分析.研究表明,温度场、压力场对加载部位结构的响应特性有很大影响,对低压缸整体结构也有一定程度的影响,为更加准确地模拟真实设备,在进行设备的静刚度分析时应该给予考虑.     

某型船用汽轮机本体模块化建模和仿真

针对船用蒸汽动力装置的基本原理,以某型船用汽轮机本体为对象,利用模块化建模理论建立了一类具有通用性的动态数学模型,给出了其在各种运行工况下的仿真结果,并进行相应的分析.通过对模型加减速动态过程的研究,并将仿真试验的结果和几种典型工况下对象的静态、动态实测值对比,证明模型具有较好的静态精确度和动态相应特性;同时较好的模拟了机组的故障特性,满足了模拟器的实际需求,为动力装置故障诊断提供了依据.模型具有较强的通用性,通过参数化过程可以方便地移植到不同容量、不同类型的机组上,在电站及动力系统仿真方面具有较好的实用性和指导作用.     

电控注油器控制系统研发

针对船用二冲程柴油机气缸注油系统研发了一套电子控制系统.在进行了控制要求分析和控制策略分析的基础上,确定系统采用高级精简指令微处理器与现场可编程门阵列的硬件设计结构.完成软件开发后,系统实现电控注油器控制系统所需功能,并取得中国船级社船舶检验证书.系统在多艘实际船舶安装应用,都取得了良好的效果.     

船用梳齿密封流场与泄漏特性数值分析

通过数值仿真对船用梳齿密封的流场情况进行计算,分析比较了梳齿平台密封、梳齿交错密封和斜齿交错密封的压力分布、速度分布情况,揭示了密封腔室内的流动特征,得出了各自的泄露特性,为选择合适有效的汽封结构提供了依据.     

船用汽轮机高压转子动态应力扬计算

建立了某型汽轮机高压转子的完整计算模型,采用自动增量非线性通用有限元程序ADINA/ADINAT,计算在启停和变速变向过程中转子的瞬态温度场和应力场,给出了应力-时间曲线。所得结果可用于转子疲劳寿命预测。     

船用汽轮机的突发高幅低频振动问题

本文分析了船用高速汽轮机产生突发性低频振动的机理，指出部分负荷时的不平衡激振力及轴承较差的稳定性是试车时转子轴颈涡动的主要原因。根据振动频率小于转动频率之半，且不随转变化的自激振动特点，采取了减小轴承长径比和增高轴承比压的措施，取得了显著的减振效果。     

拓扑优化在某船用汽轮机转子支座轻量化设计中的应用

为提高船舶能源利用率,本文以某船用汽轮机转子支座为研究对象,首先对其进行三维建模,并基于Hypermesh软件对汽轮机转子支座进行空间离散,获得有限元模型。随后,建立汽轮机转子支座结构的变密度理论模型,采用Matlab软件对其进行编程计算,得出汽轮机转子支座材料的最优化分布,能够在保证结构刚度不明显下降的前提下大幅度削减其质量。各结果均能够有效收敛,获得令人满意的效果。     

ALPHA电子注油器安装试验程序和调整方法

文章介绍了ALPHA注油器检验程序和方法,为新安装ALPHA电子注油器的管理人员提供必要的指导,以检验该设备安装调试是否正确。     

船用汽轮机汽封系统改进研究

针对船用汽轮机常用的汽封系统结构的缺点,设计并应用了汽封压力调整器,能将轴封、主汽门及调节汽阀的漏汽一体化集成处理,合理利用了高压漏汽源,并具有根据压力自动调节汽封补汽的优点,既提高了设备的自动化程度,又减小了安装空间。经实船的运行检验,证明了该系统的可靠性及实用性。     

基于Modelica/Mworks的船用汽轮机级图形化建模与仿真

基于面向对象的多领域统一建模开源规范Modelica/Mworks平台,通过研究汽轮机级性能仿真数学模型,开发了针对船用汽轮机级的图形化仿真模型,并开展了数据可视化仿真。结果表明,仿真模型具有良好的模块化特征和可重用性,能够正确地反映船用汽轮机级的稳态运行特性,充分验证了模型的有效性和准确性,为船用汽轮机的仿真研究奠定了基础。     

船用汽轮机盘车装置性能试验台设计

设计了一套测试船舶汽轮机电动盘车装置性能的通用试验台方案,该试验台可模拟盘车装置在实际汽轮机机组运行中的负载条件,准确测试盘车装置的实际输出特性,完成盘车装置的部套件性能测试。使用设计的试验台对某型船舶汽轮机电动盘车装置进行了实测,测试结果显示,盘车装置输出扭矩满足设计要求,测试结果与汽轮机实际运行状态吻合,盘车装置在机组中的使用性能良好。     

舰用主汽轮机汽缸动刚度分析研究

为准确计算主汽轮机低压缸整体结构的动刚度,选取最能反映模型整体位移的低压缸底部中心处为单位激振力的加载点,考虑模型在单位激振力作用下的动态响应,并与在前后轴承座处加载单位激振力时的动态响应进行对比分析。研究表明,在低压缸底部中心处加载激振力能够较好地反映整体模型的振动特性,能较精确地得到整体模型的动刚度,是可行且有效的。