声明
摘要
符号说明
第一章 绪论
1.1 课题来源
1.2 大型尿素装置CO2压缩机组关键技术研究背景及意义
1.2.1 CO2压缩机组概况及目前存在的问题
1.2.2 研究CO2压缩机组的意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 CO2实际气体
1.3.2 离心式压缩机内部流动
1.3.3 叶轮振动特性
1.3.4 阻尼密封对转子稳定性影响研究
1.3.5 模化设计
1.4 本文研究主要内容
第二章 CO2实际气体对离心压缩机CFD模拟的影响
2.1 CO2实际气体热物理性质研究
2.1.1 理想气体的赫姆霍兹能量方程式
2.1.2 修正项的赫姆霍兹能量方程式
2.2 机组概况及算例模型介绍
2.2.1 机组简介
2.2.2 网格处理及其无关性验证
2.3 CO2理想气体与实际气体对CFD模拟的影响
2.3.1 外特性参数对比
2.3.2 叶轮流道内流动分析
2.3.3 扩压器内流动
2.3.4 回流器内流动
2.4 单叶轮及整级气动分析对比
2.4.1 外特性参数对比
2.4.2 内部流场对比
2.5 本章小结
第三章 离心式压缩机级流固耦合及内部流动分析
3.1 离心式压缩机级流固耦合分析
3.1.1 基于ANSYS Workbench平台的单向流固耦合分析计算方法
3.1.2 计算结果及分析
3.2 叶轮振动特性分析
3.2.1 动静耦合作用下的叶轮振动理论知识
3.2.2 动静耦合作用下的叶轮模态分析
3.3 时序效应对离心压缩机性能影响
3.3.1 模拟方法介绍
3.3.2 模拟结果分析
3.4 本章小结
第四章 阻尼密封对离心压缩机组稳定性影响研究
4.1 阻尼密封转子动力学模型
4.2 六种不同的阻尼密封结构介绍
4.3 阻尼密封求解及结果分析
4.3.1 阻尼密封CFD求解
4.3.2 阻尼密封结果分析
4.4 本章小结
第五章 离心压缩机模型级设计及选型软件开发
5.1 离心压缩机模型级设计
5.2 离心压缩机模型级选型软件开发
5.2.1 离心压缩机所满足的相似条件
5.2.2 离心压缩机模化设计
5.2.3 基于Matlab的离心压缩机模型级选型软件开发
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者与导师简介