脉冲频率与幅度对两级涡轮非定常特性的影响

涡轮复合技术中脉冲排气对两级涡轮性能产生显著影响。为探明脉冲来流下两级涡轮非定常特性,该文基于三维非定常流动仿真模型研究了排气脉冲频率与幅度的影响。模型中,高压级涡轮内流动采用全通道模拟以考虑蜗壳引起的非对称流动,低压级涡轮内流动采用单通道模拟以提高计算效率。结果表明,当脉冲频率从40 Hz增加到120 Hz,高压级涡轮瞬时功率峰值显著增大15.4%,而低压级涡轮瞬时功率峰值变化在1%以内;随脉冲幅度增大,低压级涡轮效率下降幅度比高压级涡轮更大,当脉冲幅度系数为1.6时,高、低压级涡轮转子效率分别下降3.66%和8.09%;低压级涡轮转子从叶中到叶尖处的进口流动攻角在脉冲周期内大幅度变化,引起叶片前缘处产生显著流动损失。     

大型商船燃蒸柴联合循环动力系统设计与分析

以17万m^3液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)运输船为母型船,选取LM2500燃气轮机为主动力装置,联合蒸汽轮机和2台W?rtsil?12V34DF双燃料柴油机,设计出一套燃-蒸-柴联合循环动力系统。利用Aspen HYSYS软件模拟系统流程,经模拟与分析计算,该系统的设计方案合理可行,并得出燃气轮机负荷下的燃气轮机发电效率及其输出效率、燃蒸联合发电效率及其系统输出效率,各系统参数随燃气轮机负荷的增大呈现不同幅度的增大。将该系统的系统输出效率与柴油机的动力系统输出效率进行对比分析,结果表明:在理想工况下,两种系统的系统输出效率相当;在定速工况下,该系统的系统输出效率与柴油机的系统输出效率相比略低,而燃气轮机的NOx、SOx排放量较小,满足新公约要求。因此,该系统有很好的船舶实际应用价值。     

蒸汽调节阀手自动转换装置优化及试验

对汽轮机蒸汽调节阀手动自动转换装置进行优化改进和试验研究,提高了装置的使用寿命以及汽轮机运行安全性和可靠性,具有重要意义。     

机油抗泡性对汽轮机信号油泵性能的影响

通过使用抗泡性较好的润滑油,提高信号油泵的进口油压,稳定机组工作油温,可以明显改善信号油泵的工作性能,降低对润滑油抗泡性的要求.当信号油泵进口油压和油温较高时,对使用的润滑油抗泡性能要求相对较低.因此,为了确保信号油泵的工作性能,应保证信号油泵较高的进口压力.同时,应尽可能使用抗泡性好的润滑油,稳定机组工作时的油温.     

一种新船型——海上风电设备安装船的开发

风电是一种理想的绿色能源,目前对风电的开发利用已从陆地延伸到海上,由此,海上风电场应运而生并迅速发展。风电设备安装船作为建设海上风电场的关键装备,其开发利用也引起关注与重视。阐述了国内外海上风力发电现状以及风电设备安装船的需求,并提出一型风电设备安装船供参考。     

Optimum routing of a sailing wind farm

To acquire the wind energy of the oceans, a sailing wind farm has been proposed. The wind farm considered is composed of a semisubmersible floating structure, 11 windmills, four sails, six thrusters, and storage for hydrogen. To maximize the acquired energy, an effective algorithm to search for optimum routes was developed. The algorithm is based on the fact that beam winds yield a maximum of acquired energy. This feature reduces the computation time, and, consequently, efficient route optimization becomes possible in a reasonable time. After setting an operational area for the wind farm, navigation simulations for a 1-year period were carried out. A numerical weather forecast was used as well as the responses of the floating structure, such as the speed of the structure, the output power of the windmills, and the time of course changes. In the simulation, the wind farm evades rough seas to avoid structural damage, and an optimum route is searched for. The capacity factor of the system was used to evaluate the efficiency of the optimized routes. From the simulations, the maximum capacity factor achieved was 42.6%. The dependency of the capacity factor on the initial position of the wind farm was also examined. It was shown that offshore from Sanriku in northeastern Japan is an area suited to the operation of the wind farm. The effect of the initial position on consecutive periods of operation is discussed.     

固体氧化物燃料电池与微型燃气轮机联合发电建模仿真研究

设计一种固体氧化物燃料电池与微型燃气轮机的联合发电系统,并对其进行建模仿真及性能研究.基于Matlab/Simulink仿真软件,采用模块化建模方法,再以拓扑结构连接各个子系统模型,搭建SOFC-MGT联合发电系统模型.仿真结果表明:模型满足仿真要求,系统具有较高的发电效率.在变工况,尤其是高背压条件下,该系统不能稳定工作,必须附加水处理系统才能保证该系统良好运行.     

1000T自升式风电安装船动力定位系统的设计

风电安装船在风场中不同机位之间迁移和定位过程中受到环境载荷的作用,需要设计合理的定位方案以满足定位要求。根据动力定位原理设计了1000t自升式风电安装船的动力定位方案,计算了风、浪、流的环境载荷及推进器推力值并进行比较。实际工程应用表明改定位系统的设计方案在一定的海况条件下满足动力定位的精度,航速也能达到风场中不同机位的迁移,具有良好的机动性,在风电安装船初期制定方案时指明方向和解决思路。     

汽轮发电机运行状态对偏心磁拉力的影响研究

采用有限元方法计算了汽轮发电机转子动偏心形成的不平衡磁拉力（UMP）,以QFSN-220-2型汽轮发电机作为研究对象,分析了发电机动偏心程度、方向对不平衡磁拉力的影响,并在一定的偏心程度下分析了发电机有功、无功出力变化对UMP的影响.结果表明：UMP随着偏心程度增加而增大,UMP方向随着偏心方向改变而改变,在相同偏心程度下转子偏心方向对UMP的大小具有一定影响.发电机的功率调节对UMP的幅值具有显著影响.因此,当发电机出现振动超标现象时可以通过临时调节无功改善机组振动状态.     

不同供油规律下的燃气轮机加速过程仿真

供油规律决定着燃气轮机的机动性,不同的供油规律对燃气轮机的性能有重大影响。为研究不同供油规律对燃气轮机加速过程的影响,本文首先采用面向对象的方法和非线性化建模方法建立了三轴燃气轮机的动态仿真模型,并通过稳态计算检验了模型的精确性;然后选取不同的供油规律,对燃气轮机的加速过程进行了仿真,得到了不同供油规律下转子转速的变化规律;最后对仿真结果进行了分析,比较了各种供油规律的优劣。