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第1章 现代低压汽轮机设计1

1.1 引言1

1.2 低压汽轮机结构设计1

1.2.1 3600r/min低压汽轮机1

1.2.2 1800r/min低压汽轮机3

1.2.3 轴承与支座4

1.2.4 凝汽器安装4

1.3 低压汽轮机设计8

1.3.1 冷端最优化9

1.3.2 低压汽轮机进口压力9

1.4 低压汽轮机设计中的特殊问题13

1.4.1 进汽壳13

1.4.2 低压转子和叶片14

本章符号17

1.5 结论17

1.4.3 低压排汽部分17

第2章 通流设计方法18

2.1 流线曲率法18

2.1.1 前言18

2.1.2 简要回顾18

2.1.3 数学表达式19

2.1.4 边界条件21

2.1.5 径向平衡方程的数值积分21

2.1.6 迭代层23

2.1.7 流线曲率计算25

2.1.8 损失和流动角计算26

2.1.9 湿度影响29

2.1.10 在末级设计中的应用30

2.2.1 基本方程32

2.2 矩阵通流计算32

2.1.11 结论32

2.2.2 设计方法35

2.2.3 分析方法的验证36

本章符号39

参考文献40

第3章 三元流动计算44

3.1 透平叶栅的三元无粘流动计算44

3.1.1 引言44

3.1.2 基本方法44

3.1.3 方程组45

3.1.4 网格46

3.1.5 求解方法47

3.1.6 边界条件47

3.1.7 稳定性和收敛性48

3.1.8 基本程序算例49

3.1.9 整级计算50

3.1.10 结论52

3.2 轴流式透平机械中三元可压缩粘性流动计算的发展55

3.2.1 引言55

3.2.2 三元雷诺平均Navier-Stokes方程组55

3.2.3 抛物方法56

3.2.4 椭圆方法56

3.2.5 结束语59

本章符号62

参考文献62

第4章 湿蒸汽级的计算66

4.1 低压缸中非平衡态湿蒸汽的流动66

4.1.1 引言66

4.1.2 湿蒸汽流动的流体力学基础66

4.1.3 非平衡流的阻塞现象71

4.1.4 低压汽轮机通流计算75

4.1.5 结束语84

4.2 跨音速透平叶栅的二元凝结流84

4.2.1 引言84

4.2.2 流动的数学描述85

4.2.3 跨音速叶栅的凝结流88

4.2.4 结论96

本章符号96

参考文献99

第5章 叶片气动性能的改进103

5.1 叶片性能改进用的试验装置103

5.2 末级叶片型线的气动特征111

5.2.1 末级的流动状态111

5.2.2 透平跨音叶栅性能112

参考文献126

本章符号126

第6章 汽轮机性能的测量128

6.1 测量仪器的改进128

6.1.1 引言128

6.1.2 蒸汽动力装置效率的测量128

6.1.3 在线性能监测仪130

6.1.4 用排汽热量测量来计算热耗率131

6.1.5 低压缸效率的直接测量133

6.1.6 单级性能的测量138

6.2 3 20MW汽轮机低压缸现场测量140

6.2.1 引言140

6.2.2 试验汽轮机141

6.2.3 汽轮机和循环装置141

6.2.4 仪器142

6.2.5 数据采集和控制系统142

6.2.6 测量技术142

6.2.7 试验结果与计算值的比较144

6.2.8 结束语146

本章符号147

参考文献147

第7章 低压汽轮机排气系统的设计150

7.1 引言150

7.2 一般扩压器文献的综述150

7.3 90°弯曲形扩压器的特性151

7.4 低压汽轮机排汽系统设计的应用155

7.5 结论162

本章符号163

参考文献163

第8章 大功率汽轮机的凝汽器164

8.1 热力设计164

8.1.1 引言164

8.1.2 热力设计方法165

8.1.3 传热167

8.1.4 管束中的压降175

8.1.5 计算机模拟180

8.1.6 计算机研究实例185

8.1.7 结束语188

8.2 凝汽器的发展188

8.2.1 引言188

8.2.2 凝汽器的发展目标189

8.2.3 决定凝汽器尺寸及管子布置的因素190

8.2.4 管束和凝汽器设计196

8.2.5 热力设计201

8.2.6 凝汽器接收试验201

8.2.7 “教堂窗”式凝汽器最近的现场试验结果202

本章符号206

参考文献207