不同轮缘密封结构封严特性研究

主流的高温燃气在压力差的作用下通过涡轮动静叶之间的轮缘间隙入侵盘腔内部,造成涡轮盘过热。本文利用数值模拟计算方法,以1.5级涡轮为研究对象,研究了涡轮轴向轮缘密封、径向轮缘密封以及圆柱孔状径向轮缘密封结构的封严特性,分析了圆柱孔轴向位置和直径尺寸对轮缘燃气入侵和封严特性的影响。结果表明:数值计算得到的结果与实验值吻合良好,验证了所用数值方法的可靠性;径向轮缘密封相对于轴向轮缘密封在小冷气量工况时具有更好的封严性能,但在大冷气量工况下情况相反;当圆孔直径较大时,圆柱孔状径向轮缘密封可以改善传统径向轮缘密封在大冷气量工况下的封严性能,提高封严效率。     

向心涡轮U型盘腔封严特性研究

本文采用数值方法对向心涡轮U型盘腔开展研究。在验证Orifice Model适用性的基础之上,从模型的物理内涵出发,重新定义了反映燃气入侵强度的参数δ。研究表明,恒转速盘腔封严效率是关于入侵强度δ的单调递减函数,随着δ降低密封效率增大,当δ=2.7时,封严效率可达到80%水平。进口段长度通过影响入侵强度参数值,进而对封严效率产生影响。同时研究发现,Orifice Model中参数取值还应取决于盘腔进口段长度,进口段越长最小封严流量值越小。     

旋转状态下篦齿-蜂窝结构封严特性研究

本文对篦齿-蜂窝封严结构的封严特性进行了三维数值仿真,研究了不同结构参数、旋转速度及气动参数对其封严特性的影响,并与篦齿-涂层封严结构进行了对比.结果表明:采用蜂窝结构能改变篦齿腔内气体的流动,有效降低泄漏;篦齿前后腔气动参数一定时,齿数增加、篦齿节流间隙宽度减小或转速增加,泄漏量和泄漏系数都会相应减少.     

基于附加示踪变量法的涡轮轮缘密封非定常封严特性研究

采用基于附加示踪变量法和数值求解三维Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes(URANs)和k-ω-SST紊流模型研究了涡轮轮缘密封的非定常燃气入侵和封严效率。通过与模型实验的轮缘密封封严效率的比较,表明非定常时均结果与实验数据吻合良好,同时验证了基于附加示踪变量法的非定常数值方法模拟轮缘密封封严特性的有效性。分析了轴向和双重轴向轮缘密封的非定常封严特性。研究结果表明:静叶尾迹和动叶前缘附近的压力势场的非定常干涉效应以及盘腔中非定常的压力分布会强化主流燃气入侵。与非定常计算时均结果相比,定常计算会低估轮缘密封的燃气入侵量以及燃气入侵对盘腔流场的影响。双重轴向轮缘密封相比于简单轴向轮缘密封可以显著提高涡轮盘腔的封严效率。     

整级透平中转静轮缘封严问题研究PartⅠ:封严与入侵

本文通过构建由一级动静叶组成的外流影响下的轮缘密封问题的实验和数值模型,针对燃气轮机透平转静轮盘间隙的封严与入侵问题开展了研究。其中第一部分主要关注燃气入侵的主要影响因素,入侵气体在腔室内部的分布规律和最小封严流量。结果表明:静叶尾缘的压力分布是造成燃气入侵的主要原因,即在主流的压力大于密封腔室内压力的区域会出现燃气侵入腔室,造成局部温度过高;主流压力小于腔室内部的压力区域,密封气体能够较好的封严转静间隙。入侵气体和封严气体的掺混主要发生在腔内高半径处并在高速旋转的动盘引发的夹带作用下深入腔室内部低半径处。因此在轮缘密封的结构设计中需要全面的考虑这些因素的影响。     

整级透平中转静轮缘封严问题研究PartⅡ:不同封严结构的特性

本文通过构建由一级动静叶组成的外流影响下的轮缘密封问题的实验和数值模型,针对燃气轮机透平转静轮盘间隙的封严与入侵问题开展了研究。其中第二部分主要关注不同封严结构的特性。结果表明;复杂的封严结构能够避免主流和腔室内部气体的直接接触,增大主流入侵的沿程阻力和削弱主流的切向速度分量的影响。在本文的实验条件下,径向封严所需要的最小密封流量相较于轴向封严能够减少50%以上。     

严济慈与压电效应

 严济慈先生是中国现代物理学研究的开创人之一.他在压电晶体学、光谱学、地球物理学等诸多方面进行了卓有成效的工作,取得了许多重要的研究成果.压电晶体学是严济慈早年从事的研究工作.他对石英的压电效应及其反效应作了深入的研究和测量.在科学出版社1986年出版的《严济慈科学论文集》中,共收集了他在1927-1938年间的53篇论文,其中有17篇是论述石英在电场作用下的伸缩、光学性能的改变,空心和实心石英柱被扭曲起电和振荡现象的内容.从这些论文中可以看出严济慈对压电效应研究的独创性和精确性.     

超高压装置中的封垫问题

 本文就年轮型高压装置,对福长修的平板模型作了改进,即在式中引入了压砧的半顶角θ,计算了封垫中的压力及封垫对于压砧的支撑力,计算结果基本上和实验结果符合。就年轮型及立方六面顶型高压装置讨论了高压室和封垫的压力增量之间的匹配问题,还就卸压问题介绍了Murnaghan方程的应用。     

加强技术监督 严把产品质量关

加强技术监督严把产品质量关禹济民（中国科学院化工冶金研究所，北京市中关村，１０００８０）随着社会的发展，人们现已逐步认识到质量是生产水平、科技水平、经营水平的集中表现，它关系着社会的进步，经济的发展，与人类的生存和发展休戚相关。江泽民总书记曾指出：“...     

金属结构封离型CO_2激光器

一、设计考虑 中小功率CO2激光器一般有直管型和折迭型两种类型.这类封离型器件单位放电长度的输出功率一般只达到 50瓦/米左右.为了获得较高的输出功率,通常采用增加管长来实现.但是,提高激光器单位放电长度的输出功率还有相当大的潜力. 大家知道,腔失谐会使输出功率大大降低、输出模式变坏.我们发现,内腔式封离型器件(如图1)一般都不可能运转在最佳对准状态,它受到制管工艺对准精度的限制和运转时引起的热变形的影响,一旦谐振腔固定之后,就不可能进行调节。即使冷状态达到较佳的对准状态,热状态的失谐也无法克服.如果采用外腔式结构(如图…     

国著名物理学家、教育家——严济慈教授

严济慈,字慕光,中国物理学家、教育家.1900年12月4日生于浙江省东阳县.1923年毕业于南京高等师范学校数理化部和东南大学.同年赴法留学,1925年获巴黎大学数理硕士学位,1927年获法国国家科学博士学位.回国后,在上海大同大学、中国公学、暨南大学和南京第四中山大学等校任教授,并兼任中央研究院筹备委员.为致力科学研究,使它在中国土地上生根,1928年再度赴法,在巴黎大学法布里物理实验室和法国科学院大电磁铁实验室进行研究工作.1931年初回国,负责筹建北平研究院物理研究所,任研究员、所长,并兼任镭学研究所所长.1934年,与F.约里奥-居里和П.Л.卡皮察一同当选为法国物理学会理事.     

小型封离式TEA CO_2激光器

本文介绍一种为激光测距系统研制的小型封离式TEA CO_2激光器.该激光器采用可伐-玻璃封接和自由电位板电晕预电离技术.结构紧凑,工作稳定,能在野外工作,具有长的贮存和工作寿命.     

高压液封直拉法生长GaP单晶

利用国产ZFL 018型高压单晶炉和液封直拉(LEC)法生长了掺碲(硫)GaP单晶,其常温电学参数为;nTe,s～(2～15)×1017cm-3;μn～(86～134)cm2/sv;位错密度(1～4)×104cm-2。     

微燃机气封装置的数值模拟

为了将旋转部件与静止部件之间不同压力的空间隔开,微燃机中采用了气封装置以减少泄流量。泄漏流量的大小,以及其对主流的干扰,微燃机设计时必须加以认真考虑。工作时通过间隙而泄漏的流量过大,必然会对其整体效率产生重大影响。通常,在间隙处采用特殊结构来控制泄流量的大小,减少间隙对微燃机总体效率的影响。本文采用三维数值模拟对微燃机压气机与透平之间的间隙流动进行模拟分析,通过不同工况的比较以及对其内部流场进行分析,研究了气封内部流动特性,使得微燃机总体计算可考虑间隙引起的泄流对微燃机总体效率的影响。     

超高压封垫材料力学性能的测试技术

 本文在现有的压扭法和圆片挤压法测试技术的基础上，提出了理论模型更准确、测试更简便、精度更高的纯内滑移法。在纯内滑移法的测试过程中，封垫材料的塑性变形只发生在试样内部，从而排除了压扭法或圆片挤压法中砧子表面摩擦状态对测试结果的影响。本文采用纯内滑移法研究了叶蜡石在不同焙烧温度和吸湿程度下的力学性能，得出了一些有意义的变化规律。     

低熔点微晶封接玻璃的研究

系统地研究了Ｂ２Ｏ３－ＺｎＯ－ＰｂＯ－ＳｉＯ２系统玻璃的组成与性能，给出玻璃配方与其物化性能测试结果，并就晶核剂以及部分成分对低熔点微晶封接玻璃性能的影响进行了讨论，封接玻璃已广泛地用于微光像增强器，激光器，氙灯，湿敏电阻器等金属与金属，金属与玻璃，玻璃与玻璃，玻璃与陶瓷的封接。     

室温封离型一氧化碳选支激光器

本器件为直流高压电源激励放电管。一端为半径5米的凹面全反射镜,一端为红外闪耀光栅,构成谐 振腔。 一氧化碳选支激光器是(5～6)微米波长范围内 唯一较强的单色光源,在大气污染检测、同位素分 离、激光化学、泵浦自旋喇曼反转激光器及激光光谱学等方面具有广阔的应用前景。     

大功率折叠式封离型CO2激光器

给出大功率折叠式封高型ＣＯ２激光器的设计思想和稳定性。