[发明专利]基于双峰函数控制间隙流动的机匣及叶顶凹槽设计方法在审
| 申请号： | 201810214041.9 | 申请日： | 2018-03-15 |
| 公开（公告）号： | CN108487943A | 公开（公告）日： | 2018-09-04 |
| 发明（设计）人： | 俞建阳;陈浮;姜帅;付云峰 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | F01D11/08 | 分类号： | F01D11/08;F01D5/20;F01D9/00 |
| 代理公司： | 哈尔滨市阳光惠远知识产权代理有限公司 23211 | 代理人： | 刘景祥 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 基于双峰函数控制间隙流动的机匣及叶顶凹槽设计方法，属于叶轮机械被动流动控制技术领域。本发明是为了解决现有叶顶间隙的设置形式，使得泄漏流动损失大的问题。它包括：在轴流式涡轮转子叶栅内，以有限定义域内双峰高斯函数曲线为叶片中弧线节距方向的型线，构建连续光顺的机匣内壁曲面；在平顶动叶顶部设置曲面凹槽，所述曲面凹槽的侧壁厚为1％叶高，曲面凹槽的最深处不超过4％叶高；曲面凹槽的底面轮廓与机匣内壁曲面的相应位置表面轮廓相同；再将曲面凹槽的侧壁上表面修整为与机匣内壁曲面相应位置表面轮廓相同的叶顶外边缘轮廓。本发明可以更好的控制叶片间隙的泄漏流动。 | ||
| 搜索关键词： | 曲面凹槽 机匣 双峰 叶顶 函数控制 间隙流动 内壁曲面 位置表面 泄漏流动 高斯函数曲线 流动控制技术 侧壁上表面 叶片中弧线 底面轮廓 顶部设置 控制叶片 叶顶间隙 叶轮机械 转子叶栅 侧壁厚 定义域 连续光 外边缘 轴流式 涡轮 动叶 构建 节距 内壁 平顶 修整 | ||
【主权项】：
1.一种基于双峰函数控制间隙流动的机匣及叶顶凹槽设计方法，其特征在于，它包括：在轴流式涡轮转子叶栅(1)内，以有限定义域内双峰高斯函数曲线为叶片中弧线(2)节距方向的型线，构建连续光顺的机匣内壁曲面(3)；所述双峰高斯函数曲线表达式为：![]()
其中x为机匣的轴向位置点，y为机匣的径向位置点，n1为第一峰峰高系数，n2为第一峰峰高位置系数，n3为第一峰峰宽系数，n4为第二峰峰高系数，n5为第二峰峰高位置系数，n6为第二峰峰宽系数；机匣的轴向位置点x的定义域为叶片叶顶前缘(4)前侧1％轴向弦长至尾缘(5)后侧1％轴向弦长；机匣的径向位置点y的定义域为不超过2.5％叶高；在平顶动叶顶部设置曲面凹槽(7)，所述曲面凹槽(7)的侧壁厚为1％叶高，曲面凹槽(7)的最深处不超过4％叶高；曲面凹槽(7)的底面轮廓与机匣内壁曲面(3)的相应位置表面轮廓相同；再将曲面凹槽(7)的侧壁上表面修整为与机匣内壁曲面(3)相应位置表面轮廓相同的叶顶外边缘轮廓(6)。
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- 2018-02-09 - 2018-10-02 - F01D11/08
- 本实用新型公开了一种微间隙式蜂窝密封，包括外环，所述外环的内壁连接有四组呈环形阵列设置的挡板，每组所述挡板设有两个，且呈上下对称设置，所述外环的内圈设有蜂窝板，蜂窝板呈圆形设置，且蜂窝板的圆周侧壁连接有四个呈环形阵列设置的固定板，且固定板呈弧形设置，所述固定板远离蜂窝板的侧壁设有凹槽，凹槽的两侧侧壁设有两个对称设置的滑槽，且凹槽内滑动连接有固定块，固定块呈中空型圆柱体结构设置，且固定块位于凹槽内的圆周侧壁连接有两个对称设置的滑块，且滑块与滑槽滑动连接。本实用新型结构新颖，使得蜂窝板的安装拆卸变得更加便捷，同时使得该装置的密封材料与外环在发生碰撞时得到了有效的保护，避免其淬硬。
- 用于燃气涡轮的密封系统-201410792032.X
- C.西蒙-德加多;C.迪迪安;M.维德梅;M.沙伊弗;G.菲科尔恩 - 安萨尔多能源英国知识产权有限公司
- 2014-12-19 - 2018-09-28 - F01D11/08
- 本发明涉及用于燃气涡轮的密封系统。本公开涉及用于涡轮定子(49，50)和涡轮转子(47，48)之间的通路的密封系统，包括：第一臂(6)，其从涡轮转子(47，48)沿径向向外且朝向布置在定子(49，50)上的第一密封件(8)延伸，并且在不到第一密封件(8)处终止，从而在第一密封件(8)和第一臂(6)之间产生第一间隙(9)。密封系统进一步包括布置在涡轮定子(49，50)上的第二密封件(12)，以及第二臂(10)，所述第二臂(10)从涡轮转子(47，48)沿轴向延伸向第二密封件基部(11)，并且在不到第二密封件(12)处终止，从而在第二密封件(12)和第二臂(10)之间产生第二间隙(13)。本公开进一步涉及包括这种密封系统的燃气涡轮。
- 抑制涡轮顶部泄漏流动的球底棱柱凹腔叶顶-201810214742.2
- 陈浮;俞建阳;付云峰 - 哈尔滨工业大学
- 2018-03-15 - 2018-09-07 - F01D11/08
- 本发明提供了一种抑制涡轮顶部泄漏流动的球底棱柱凹腔叶顶，在涡轮动叶片的叶顶从涡轮动叶片的前缘到尾缘设有若干个棱柱型凹腔，在每个棱柱型凹腔的底面组合一个圆截面与棱柱型凹腔的下底面内切的球底结构，棱柱型凹腔的最大高度与叶片高度的比值为0.5％‑4％。本发明在单个凹腔内形成旋涡结构并发展到其上间隙内，耗散间隙动能的同时形成了一个个小尺寸气动屏障，增加泄漏流体流动阻力。球底棱柱组合凹腔结构使得凹腔内流体基本沿切线作用于球底壁面，由于球底结构光滑的弧形过渡，减小了旋涡发展的阻力，使得腔内形成的旋涡发展更完全，具有更大的尺寸，对间隙内流动阻碍作用增强，进而可以达到更好的控制叶尖泄漏流动的效果。
- 控制涡轮叶尖间隙流动的机匣及叶片联合造型方法-201810214025.X
- 俞建阳;陈浮;姜帅;付云峰 - 哈尔滨工业大学
- 2018-03-15 - 2018-09-04 - F01D11/08
- 控制涡轮叶尖间隙流动的机匣及叶片联合造型方法，属于叶轮机械被动流动控制技术领域。本发明是为了解决现有叶顶间隙的设置形式产生的泄漏涡与叶栅上通道涡易形成掺混损失，造成的能量损失大的问题。它包括：在轴流式涡轮转子叶栅内，以有限定义域内双峰高斯函数曲线为叶片中弧线节距方向的型线，构建连续光顺的机匣内壁曲面；机匣的轴向位置点x的定义域为叶片叶顶前缘前侧1％轴向弦长至尾缘后侧1％轴向弦长；机匣的径向位置点y的定义域为不超过2.5％叶高。本发明将涡轮的机匣及叶片重新造型。
- 基于双峰函数控制间隙流动的机匣及叶顶凹槽设计方法-201810214041.9
- 俞建阳;陈浮;姜帅;付云峰 - 哈尔滨工业大学
- 2018-03-15 - 2018-09-04 - F01D11/08
- 基于双峰函数控制间隙流动的机匣及叶顶凹槽设计方法，属于叶轮机械被动流动控制技术领域。本发明是为了解决现有叶顶间隙的设置形式，使得泄漏流动损失大的问题。它包括：在轴流式涡轮转子叶栅内，以有限定义域内双峰高斯函数曲线为叶片中弧线节距方向的型线，构建连续光顺的机匣内壁曲面；在平顶动叶顶部设置曲面凹槽，所述曲面凹槽的侧壁厚为1％叶高，曲面凹槽的最深处不超过4％叶高；曲面凹槽的底面轮廓与机匣内壁曲面的相应位置表面轮廓相同；再将曲面凹槽的侧壁上表面修整为与机匣内壁曲面相应位置表面轮廓相同的叶顶外边缘轮廓。本发明可以更好的控制叶片间隙的泄漏流动。
- 一种等分圆周拼接式刷式密封-201721310184.7
- 刘美红;谭永发;王娟;张勤;王继祥;王凯强 - 昆明理工大学
- 2017-10-12 - 2018-07-06 - F01D11/08
- 本实用新型涉及一种等分圆周拼接式刷式密封，属于透平密封技术领域。本实用新型包括前挡板、后挡板、刷丝束、固定连接、定子、螺钉；前挡板位于气流高压处，后挡板位于气流低压处，刷丝束通过固定连接夹紧安装在前挡板与后挡板之间，后挡板与刷丝束接触承压面开设有内凹环形减压槽，前挡板、后挡板、刷丝束、固定连接连接安装组成刷环段，刷环段的后挡板上均匀开设有螺纹孔，刷环段通过后挡板上的螺纹孔与螺钉安装在定子上，刷环段沿着刷丝安装角的方向组成刷环。本实用新型可针对性替换刷丝严重磨损的刷环段，避免替换整个刷环造成资源浪费；泄漏低，封严特性好；方便拆卸、易于维护；在同等成本下，分段再拼接可延长刷环整体的使用寿命，能提高经济效益。
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