导读:本文包含了空间导叶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:喷水推进泵,空间导叶,矢量喷管,扬程系数
空间导叶论文文献综述
秦斌钰[1]（2019）在《空间导叶与矢量喷管结构参数匹配对泵喷推力性能的影响》一文中研究指出潜艇作为现代军事中的一个重要的组成部分,关系着国家的命运和国家军事力量对国际的震慑作用,其中动力系统是最为核心的构成部分。在本文中以推进泵为其动力源,研究在不同的几何参数情况下,推进泵产生的推力的性能等问题,主要有以下几个方面:1.导叶几何参数对推进特性的影响导叶的叶片数和叶片包角的无量纲化,得到两个无量纲化参数导叶叶片数系数和导叶包角系数。喷口压降的主要影响因素是流体在喷口的流速,流速的增大使得压力在不断降低,从而反映出,在包角系数增大的过程中,喷口流速的增大使得推力在不断的增大,得出在叶片数系数为0.0875且叶片包角系数为1时候的泵喷推进器的推进性能为最优。两个无量化量导叶叶片数系数和导叶包角系数的整合,选择有效的整合方法,并对于整合出来的数值进行微调,整合为一个无量纲量导叶几何尺寸系数。2.喷管几何参数对推进特性的影响喷管几何参数的选取,并且对于喷管的轴向长度和喷口直径的值进行选取,分别对于选取的喷管的参数和上文中选取的导叶的参数进行组合模拟。从推力效率和推力系数方面的曲线来看,其轴向长度的变化中,最大的推力效率的变化量仅有0.3%左右。推力系数的主要影响因素为喷口速度,喷口速度的改变量在反映在推力系数上会被放大,继而表现在推进效率系数方面。喷口速度的大的推力系数和推进效率系数明显较大,随着喷口直径减小推力会明显降低。将喷管的进出口直径和轴向长度进行整合,在整合过程中,对于其进行无量纲化处理,整合为一个变量喷管几何尺寸系数。3.导叶和喷管几何尺寸系数对推进性能的影响以导叶几何尺寸系数和喷管几何尺寸系数为两个自变量时,将推进泵的性能参数作为因变量输出叁维数学模型。扬程系数和泵效率呈相同的变化趋势,最小值的分布在喷管几何尺寸最小和导叶几何尺寸最大处,按照前文中的单个的几何尺寸系数的影响来看,虽然在两个系数增大的过程中,对于泵效率都有负面的影响,喷管的直径的缩小对于流体在过流部件中流动的影响较大,会产生严重的阻流作用影响到整个推进泵的出口流量。本文的创新点主要在于潜航器的性能实验,然后对于导叶和喷管的优化的参数的无量纲化处理以及整合,然后在对于整合后的参数做出二维的曲线和叁维的曲面模型。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-05-30）
康敬波[2]（2018）在《空间导叶几何参数对螺旋混流式喷水推进泵性能的影响》一文中研究指出舰艇动力系统是各个海洋强国研究的重中之重。近些年,喷水推进泵的研究和应用取得了长足的发展。本文分析了当前世界各国对喷水推进泵的研究现状,设计了一种新型的喷水推进泵—螺旋混流式喷水推进泵。基于已有的潜航器模型,通过数值计算得出无限流域下潜航器在推进速度v=2m/s时的阻力,并根据已有的喷水推进理论确定了喷水推进泵的流量和扬程。然后,参照螺旋离心泵的设计方法进行了喷水推进泵的水力设计。选取RNG k-ε湍流模型,对喷水推进泵的性能进行了验证。随后,针对空间导叶水力损失较大的问题,研究导叶几何参数包括导叶叶片数、叶片进口安放角、叶片包角对螺旋混流式喷水推进泵性能和内部流动的影响,在此基础上得到水力性能最好的空间导叶的几何参数范围。相关的结论如下:1)泵外特性、内流及压力脉动分析所设计的推进泵满足要求,但0.5Q时,输入功率较大是因为叶轮流道内流体对叶轮壁面的碰撞导致扭矩增大;导叶流道内的流动随流量增大趋于均匀;设计工况下,推进泵流道内各个监测点压力脉动主频均在一倍叶频处;沿导叶流道压力脉动幅值先减小后增大。2)导叶叶片数对推进泵性能的影响导叶和喷管流域的总水力损失和叶片数呈负相关;导叶叶片数大于5时,推进泵外特性不再发生变化;叶片数为9时,叶片出口处环量的绝对值最小,导叶整流效果最好。3)导叶进口安放角对推进泵性能的影响导叶叶片进口安放角对内部流动影响显着。随着进口安放角的增大,叶轮和导叶交接处漩涡区面积增大;湍动能较高的区域先增大后减小,且位置由叶片进口处背面逐渐向导叶叶片出口迁移。进口安放角为25°和40°时导叶出口环量绝对值最小,整流效果最好;进口安放角为30°-35°时,导叶和喷管流域水力损失最小;进口安放角为35°时,动静交接处、导叶进口监测点压力脉动幅值最小。4)导叶叶片包角对推进泵性能的影响推进泵扬程和效率与包角呈正相关;导叶、喷管流域的水力损失和包角呈负相关。导叶流道内流线随包角的增大逐渐趋于规则,流道内回流区面积减小,叶片背面进口的高湍动能区域随包角增大,面积逐渐减小;导叶出口各处环量绝对值随包角先减小后增大,包角为80°时,整流效果最好;导叶流道内,包角为70°时压力脉动幅值最小;而导叶出口处,包角为80°时压力脉动幅值最小。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2018-05-30）
裴迎举[3]（2018）在《斜流泵叶轮与空间导叶的协同优化设计研究》一文中研究指出斜流泵是一种性能和结构特征介于轴流泵和离心泵之间的水泵,又称导叶式混流泵,具有结构简单、维修拆装方便、抗空化性强及效率高等优点。叶轮和空间导叶作为斜流泵的主要部件,系统而全面的研究两者关键参数的匹配,将有助于实现斜流泵全局的协同优化设计,从而提高斜流泵整体水力性能。目前,单一研究叶轮和空间导叶主要参数的成果较多,但从两者之间的协同设计方面研究较少,叶轮和空间导叶之间的相互关系仍停留在各自优化的基础上。因此,本文对叶轮和空间导叶关键参数进行协同优化匹配设计与研究,分析相互之间的关系对斜流泵整体流场回流漩涡和空化的影响,研究确定出最佳的斜流泵叶轮和空间导叶关键参数的匹配方式,提出斜流泵协同设计理念和思路。首先分别分析叶轮和空间导叶叶片包角单一参数对斜流泵水力特性影响规律,确定两者叶片包角数值的参数选择范围。然后利用正交实验方法确定叶轮和空间导叶叶片包角的协同设计匹配25种方案,完成对随着包角组合的改变外特性基本变化规律的探究,并选取具有代表性的包角组合方案进行内部流场分析,完成空化状态下不同匹配组合模型的数值模拟分析,为深入全面探究斜流泵叶轮和空间导叶协同优化设计理念奠定基础。本文的结论如下:(1)斜流泵叶轮内部流道流场随着叶轮包角的增加越平顺,叶片表面的脱流现象也逐渐减少,回流漩涡现象逐渐减小。但当包角趋于过大至一定值时,流体与叶片表面之间的摩擦损失就会明显增大,流动又变的较为紊乱。不同空间导叶包角条件下,改变叶片包角数值,空间导叶内部流道流场变化情况和不同叶轮叶片包角条件下较为相似,两者分别存在一个最优值(φi=90°,φs=60°)使得斜流泵水力特性达到最优。(2)斜流泵以叶轮叶片包角数值为基准的横向五组方案,叶轮叶片包角数值过大和过小效率最高点分别向左右偏移;以空间导叶叶片包角为基准的纵向五组方案,五组均呈现“马鞍形”,效率最高点较为一致,但效率最高区域较窄。同时,空间导叶叶片包角的改变对空间导叶内部流场影响较大,但最终效率和扬程的外特性是叶轮和空间导叶主要部件共同作用的结果,因此在进行内因分析时需综合考量叶轮和空间导叶内部流场的变化。(3)不同组合模型空化状态多工况条件数值分析,在0.6Qd、1.0Qd和1.4Qd叁种大小流量工况下,B方案组合整体比C方案组合空化较为严重,在设计工况下空泡体积分数分布情况和小流量0.6 Qd条件下的分布情况基本一致,而在大流量工况同一进口压力条件下,空泡体积分数分布情况整体比设计工况和大流量1.4Qd工况中的空化情况都严重,叶轮和空间导叶叶片包角的不同匹配对空化状态影响较大,因此在分析水力特性的基础上应该综合全面评估斜流泵系统的最优设计。(4)在一定包角范围内,叶轮叶片包角较空间导叶叶片包角对斜流泵整体效率影响更明显,因此在两者包角协同设计过程中应以叶轮叶片包角较优数值确定为基础,首先选择较优的叶轮叶片包角值,并以此为基础进行不同空间导叶叶片包角数值的分析和选择,能够减少很大工作量,又能较容易选取最佳的叶轮和空间导叶叶片包角的最优匹配设计。综上所述,本文提出的一种斜流泵关键参数叶片包角协同优化设计理念、流程及主要思路,能够快捷、准确地确定最佳包角匹配方案,有效的提高斜流泵的水力性能。(本文来源于《西华大学》期刊2018-05-01）
张阳,冀春俊,孙卉,刘雷,张守立[4]（2017）在《径向导叶与空间导叶的优劣分析与试验》一文中研究指出对某一参数的节段式多级泵导叶进行研究。通过数值模拟对比分析传统的径向导叶(正、反导叶)与空间导叶对泵性能的影响并进行试验验证。以通用CFD软件NUMECA为计算平台,分别对叶轮加径向导叶及空间导叶流场进行分析,发现空间导叶在大流量区容易获得较好性能,但在小流量区损失较大,扬程曲线容易出现驼峰。在小流量区径向导叶性能要优于空间导叶。(本文来源于《热科学与技术》期刊2017年05期）
裴迎举,宋文武,庞辉,肖姚[5]（2017）在《基于流固耦合的斜流泵空间导叶多工况强度分析》一文中研究指出空间导叶作为斜流泵的主要过流部件,对改善叶轮出口流场具有重要的意义,探究其内部流动以及与固体之间的相互作用尤为必要。通过对0.6Q_d、0.8Q_d、1.0Q_d、1.2Q_d和1.4Q_d5个不同流量工况点进行CFD仿真及流固耦合计算分析,结果显示空间导叶承受的总压随着流量的增加逐渐减小,空间导叶与上下盖板连接位置承受压力较大;随着流量的增加,空间导叶最大应力值和变形量均减小,其所承受应力主要集中于上盖板进口边以及导叶与上下盖板连接处,在上盖板两导叶叶片中间位置变形较为明显。研究结果可为斜流泵空间导叶结构设计和强度优化提供参考。(本文来源于《热能动力工程》期刊2017年08期）
裴迎举,宋文武,石建伟,庞辉[6]（2017）在《斜流泵复合空间导叶结构流场及强度分析》一文中研究指出空间导叶对改善斜流泵叶轮出水流场起着重要作用,为探究空间导叶不同结构形式下流场特征及强度计算,基于长短导叶复合结构形式建立叁种导叶结构方案,分别进行流场计算和流固耦合分析。结果显示,叁种类型复合空间导叶结构中T_2型空间导叶压力较大,T_3型空间导叶压力最小;叁种类型复合空间导叶中压力较大区域主要集中在导叶与上盖板连接处的进水口位置,该处受到较强的水流冲击,承受的压力较大;T_1和T_2型复合空间导叶变形整体均呈对称性分布,T_1型复合空间导叶变形最大点主要集中于下盖板进口边以及导叶与上下盖板连接处,且与下盖板连接处应力值较大;T_3型复合空间导叶变形点主要集中于导叶与下盖板连接处,该处变形最为严重。研究结果为斜流泵不同空间导叶结构的设计优化提供参考。(本文来源于《水电能源科学》期刊2017年06期）
程瑞,陈立志,王喆[7]（2017）在《空间导叶的优化设计》一文中研究指出本文以空间导叶为研究对象,介绍了空间导叶叶片的设计过程,总结出一种实用且准确的空间导叶叶片的优化设计方法。(本文来源于《内燃机与配件》期刊2017年03期）
徐耀刚[8]（2016）在《长轴泵的空间导叶内部流动及结构动力特性研究》一文中研究指出长轴泵多用于径向尺寸受限制的空间,故常采用空间导叶代替径向式蜗壳。空间导叶虽然减小了径向尺寸,但其使径向方向的流体变为轴向流出,导叶流道中流体的流动更为复杂。目前,对长轴泵空间导叶内部流动特性的研究还较少,特别以集合数字化软件对长轴泵进行设计,并通过计算流体力学方法来研究长轴泵空间导叶内部流场特性。研究结果对长轴泵的快速设计与空间导叶的优化设计具有重要意义。本文以某长轴泵为研究对象,通过CFturbo数字化软件对长轴泵进行快速、高效的设计,并对设计模型进行数值模拟,研究其流场分布与结构动力特性。利用CFturbo软件改变空间导叶参数,研究不同空间导叶参数的流场特性及对长轴泵性能的影响。同时,对长轴泵结构域进行计算。本文主要研究内容和结论有:1.应用数字化软件CFturbo对长轴泵叶片和导叶进行水力设计,确定其主要参数,并使用UG软件对长轴泵进行叁维造型。通过ANSYS-CFX对长轴泵进行数值模拟,验证数字化软件设计的可行与高效。2.通过数值模拟,对叶轮与导叶之间无叶区距离、导叶进口安放角、导叶叶片数进行了流场特性的研究,并分析这些参数对长轴泵性能的影响。叶轮与导叶之间无叶区距离在0.3b2~0.6b2比较适合。取值过小,则导叶进口冲击明显,且在大流量下轴功率较高;取值过大,无叶区流道过长,造成长轴泵整体性能的下降。导叶进口安放角取值在15°~30°较合适。取较小值时,长轴泵高效点往小流量工况偏移,取较大值则往大流量工况偏移。进口冲角为正时,长轴泵在大流量工况下流场分布较好,且脱流多产生在低压侧。导叶叶片对流体起控制作用,过少则对流体控制不足,造成泵整体性能下降;过多则会因为排挤的增加使流体速度增大,导叶将动能转化为压能的能力降低。3.基于流固耦合技术分别对不同工况下流体载荷对叶轮,泵轴和空间导叶叁个结构所受到的应力分布以及结构变形进行了计算和分析。结果表明:流体荷载对叶轮受力及变形起主要作用;因为使用空间导叶,所以受力和变形分布较平均。叶轮变形随着半径的增加而增加,在叶轮出口与前盖板交接处最大。空间导叶进口边应力较为集中,不同工况下变形情况较为一致。轴上应力分布均匀,没有出现应力集中的现象,设计工况下强度满足要求。4.通过模态分析研究长轴泵转动结构动力特性。分析得出:长轴泵转动结构的振动频率属自有属性,离心力和水压力对长轴泵转动结构的振动频率和振型影响较小,且转动结构固有频率与轴频、叶频发生共振的概率较小。(本文来源于《西华大学》期刊2016-05-01）
袁丹青,石荣,韩泳涛,陆伟刚[9]（2015）在《深井离心泵新型空间导叶设计及优化》一文中研究指出为提高已有深井离心泵空间导叶的水力性能和制造工艺,设计了一种新型空间导叶,其设计原理来源于空间导叶和进口扭曲导叶设计方法.该导叶的叶片由扭曲部分和圆柱部分光滑链接而成,内盖板采用向内翻边的方式,使导叶注塑生产时可以轴向上下拔模,有利于规范化生产.以100QJ16型深井离心泵为例,按照L9(34)正交试验方案设计了多组模型,利用CFD软件对两级模型泵进行全流场数值模拟,研究了几个主要设计参数对新型导叶性能的影响规律.将优化的导叶模型进行了样机试验,具有较好的水力性能,在设计工况点,单级扬程4.25 m,效率67.62%,达到了设计要求.(本文来源于《江苏大学学报(自然科学版)》期刊2015年06期）
袁丹青,韩泳涛,丛小青,石荣[10]（2015）在《多级离心泵新型空间导叶设计及优化分析》一文中研究指出为提高多级离心泵性能设计了一种新型导叶,借鉴扭曲离心叶轮和流道式导叶的设计方法,通过固定内缘型线和外缘型线生成导叶叁维扭曲导流叶片.该导叶正、反导叶光滑连接形成新的空间扭曲叶片,把导叶分割成几个独立的连续变化的流道,有助于减少导叶水力损失.针对一种海水淡化高压多级离心泵,设计了多组新型导叶方案,利用CFD软件计算分析,探究了新型空间导叶的设计规律.通过对不同方案性能对比分析,获得了优化的导叶模型,并做了样机试验,该模型具有较好的水力性能,在设计工况点效率达到85.68%,满足设计要求,验证了该设计方法的可行性.该设计方法将有利于多级离心泵的节能,同时也为导叶开发提供了有益的参考.(本文来源于《排灌机械工程学报》期刊2015年10期）
空间导叶论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
舰艇动力系统是各个海洋强国研究的重中之重。近些年,喷水推进泵的研究和应用取得了长足的发展。本文分析了当前世界各国对喷水推进泵的研究现状,设计了一种新型的喷水推进泵—螺旋混流式喷水推进泵。基于已有的潜航器模型,通过数值计算得出无限流域下潜航器在推进速度v=2m/s时的阻力,并根据已有的喷水推进理论确定了喷水推进泵的流量和扬程。然后,参照螺旋离心泵的设计方法进行了喷水推进泵的水力设计。选取RNG k-ε湍流模型,对喷水推进泵的性能进行了验证。随后,针对空间导叶水力损失较大的问题,研究导叶几何参数包括导叶叶片数、叶片进口安放角、叶片包角对螺旋混流式喷水推进泵性能和内部流动的影响,在此基础上得到水力性能最好的空间导叶的几何参数范围。相关的结论如下:1)泵外特性、内流及压力脉动分析所设计的推进泵满足要求,但0.5Q时,输入功率较大是因为叶轮流道内流体对叶轮壁面的碰撞导致扭矩增大;导叶流道内的流动随流量增大趋于均匀;设计工况下,推进泵流道内各个监测点压力脉动主频均在一倍叶频处;沿导叶流道压力脉动幅值先减小后增大。2)导叶叶片数对推进泵性能的影响导叶和喷管流域的总水力损失和叶片数呈负相关;导叶叶片数大于5时,推进泵外特性不再发生变化;叶片数为9时,叶片出口处环量的绝对值最小,导叶整流效果最好。3)导叶进口安放角对推进泵性能的影响导叶叶片进口安放角对内部流动影响显着。随着进口安放角的增大,叶轮和导叶交接处漩涡区面积增大;湍动能较高的区域先增大后减小,且位置由叶片进口处背面逐渐向导叶叶片出口迁移。进口安放角为25°和40°时导叶出口环量绝对值最小,整流效果最好;进口安放角为30°-35°时,导叶和喷管流域水力损失最小;进口安放角为35°时,动静交接处、导叶进口监测点压力脉动幅值最小。4)导叶叶片包角对推进泵性能的影响推进泵扬程和效率与包角呈正相关;导叶、喷管流域的水力损失和包角呈负相关。导叶流道内流线随包角的增大逐渐趋于规则,流道内回流区面积减小,叶片背面进口的高湍动能区域随包角增大,面积逐渐减小;导叶出口各处环量绝对值随包角先减小后增大,包角为80°时,整流效果最好;导叶流道内,包角为70°时压力脉动幅值最小;而导叶出口处,包角为80°时压力脉动幅值最小。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
空间导叶论文参考文献
[1].秦斌钰.空间导叶与矢量喷管结构参数匹配对泵喷推力性能的影响[D].兰州理工大学.2019
[2].康敬波.空间导叶几何参数对螺旋混流式喷水推进泵性能的影响[D].兰州理工大学.2018
[3].裴迎举.斜流泵叶轮与空间导叶的协同优化设计研究[D].西华大学.2018
[4].张阳,冀春俊,孙卉,刘雷,张守立.径向导叶与空间导叶的优劣分析与试验[J].热科学与技术.2017
[5].裴迎举,宋文武,庞辉,肖姚.基于流固耦合的斜流泵空间导叶多工况强度分析[J].热能动力工程.2017
[6].裴迎举,宋文武,石建伟,庞辉.斜流泵复合空间导叶结构流场及强度分析[J].水电能源科学.2017
[7].程瑞,陈立志,王喆.空间导叶的优化设计[J].内燃机与配件.2017
[8].徐耀刚.长轴泵的空间导叶内部流动及结构动力特性研究[D].西华大学.2016
[9].袁丹青,石荣,韩泳涛,陆伟刚.深井离心泵新型空间导叶设计及优化[J].江苏大学学报(自然科学版).2015
[10].袁丹青,韩泳涛,丛小青,石荣.多级离心泵新型空间导叶设计及优化分析[J].排灌机械工程学报.2015