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內(nèi)容簡介

　　液力透平是液體壓力能回收利用的核心裝備。本書以液力透平在石油化工、船用脫硫、海水淡化等高耗能行業(yè)中的能量回收應(yīng)用為具體工程背景，從基礎(chǔ)理論、數(shù)值模擬和應(yīng)用實(shí)例等方面，構(gòu)建了適宜的液力透平內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值計(jì)算方法，研究了單級(jí)液力透平典型工況下的非定常流動(dòng)機(jī)理和能量回收特性，揭示了幾何結(jié)構(gòu)和透平形式對液力透平能量回收特性的影響規(guī)律，并以多種結(jié)構(gòu)型式的工業(yè)液力透平為例進(jìn)行了能量回收特性分析。本書的研究成果可為高性能液力透平設(shè)計(jì)開發(fā)和工程應(yīng)用提供技術(shù)支撐。本書可作為流體機(jī)械領(lǐng)域教學(xué)和科研人員的參考書，并對從事液力透平設(shè)計(jì)開發(fā)和工程應(yīng)用的技術(shù)人員具有借鑒價(jià)值。

作者簡介

　　朱祖超，博士，二級(jí)教授，博士生導(dǎo)師，國家級(jí)領(lǐng)軍人才，現(xiàn)為浙江理工大學(xué)流體工程學(xué)科負(fù)責(zé)人，流體傳輸系統(tǒng)技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室和浙江省流體傳輸技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。作為第一完成人曾獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)5項(xiàng)，曾負(fù)責(zé)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目13項(xiàng)（含重點(diǎn)項(xiàng)目4項(xiàng)和面上項(xiàng)目7項(xiàng)），發(fā)表SCI收錄論文150余篇，申請和授權(quán)中國發(fā)明專利70余件。林通，博士，講師，江西省機(jī)械工程學(xué)會(huì)增材制造分會(huì)常務(wù)理事，現(xiàn)為江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院機(jī)械工程教研室主任。研究方向?yàn)榱黧w機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)損失機(jī)理及不穩(wěn)定流動(dòng)特性?，F(xiàn)主持江西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng)，江西省教育廳科技一般項(xiàng)目及重點(diǎn)項(xiàng)目各1項(xiàng)，作為主要參加人員參與國家自然科學(xué)重點(diǎn)基金項(xiàng)目及面上項(xiàng)目各1項(xiàng)、浙江省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)、江西省教育廳科技項(xiàng)目3項(xiàng)。作為第一作者或通訊作者已發(fā)表學(xué)術(shù)期刊論文30余篇，其中SCI檢索收錄論文20余篇，申請和授權(quán)中國發(fā)明專利8項(xiàng)。李曉俊，？博士，教授、博士生導(dǎo)師，國家高層次青年拔尖人才、浙江省高層次青年拔尖人才，現(xiàn)為浙江理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程系主任，機(jī)械工業(yè)多相流技術(shù)及應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。主要從事低溫輸送設(shè)備的研制與技術(shù)開發(fā)工作，主持國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目3項(xiàng)、浙江省自然科學(xué)基金杰青項(xiàng)目1項(xiàng)、浙江省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目4項(xiàng)。以第二完成人獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、浙江省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)各1項(xiàng)。發(fā)表 SCI論文90余篇，他引1575 次，ESI 高被引論文 5 篇。出版學(xué)術(shù)專著2部，授權(quán)發(fā)明專利 20余件。

圖書目錄

目錄
Contents前言
第1章概述
1.1液力透平簡介
1.2液力透平非定常流動(dòng)及其激勵(lì)特性的研究現(xiàn)狀
1.2.1非定常流動(dòng)特性分析
1.2.2液力透平壓力脈動(dòng)特性研究
1.3液力透平能量回收特性的研究現(xiàn)狀
1.3.1內(nèi)部流動(dòng)損失研究
1.3.2液力透平性能預(yù)測研究
1.4液力透平性能提升的研究現(xiàn)狀
第2章液力透平內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值計(jì)算方法
2.1控制方程及計(jì)算模型
2.1.1控制方程
2.1.2湍流RANS數(shù)值模型
2.1.3湍流LES數(shù)值模型
2.1.4湍流RANS/LES混合模型
2.2泵工況下的湍流模型驗(yàn)證
2.3液力透平工況下的湍流模型驗(yàn)證
第3章單級(jí)液力透平典型工況下的非定常流動(dòng)特性
3.1葉片表面流動(dòng)分離特性診斷與分析
3.1.1分離奇點(diǎn)理論及拓?fù)浞治龇椒?br />3.1.2葉片表面流動(dòng)分離診斷
3.1.3葉片表面流動(dòng)分離演化特性
3.1.4葉片表面摩擦力線與旋渦分布關(guān)聯(lián)性分析
3.1.5葉片表面摩擦力線與靜壓分布關(guān)聯(lián)性分析
3.2渦量與壓力脈動(dòng)關(guān)聯(lián)特性分析
3.2.1葉輪旋轉(zhuǎn)對蝸殼內(nèi)渦量分布及壓力脈動(dòng)強(qiáng)度的影響
3.2.2蝸殼內(nèi)渦量與壓力脈動(dòng)特性關(guān)聯(lián)性分析
3.2.3葉輪內(nèi)渦量演化及壓力脈動(dòng)強(qiáng)度特性
3.2.4葉輪內(nèi)渦量與壓力脈動(dòng)特性關(guān)聯(lián)性分析
3.2.5不同工況下出口管內(nèi)旋渦時(shí)空演變特性
3.2.6出口管內(nèi)渦量與壓力脈動(dòng)特性關(guān)聯(lián)性分析
第4章單級(jí)液力透平典型工況下的能量回收特性
4.1單級(jí)液力透平能量回收特性的理論預(yù)測
4.1.1蝸殼葉輪特性匹配理論
4.1.2額定轉(zhuǎn)速工況下的液力透平高效點(diǎn)預(yù)測
4.1.3變轉(zhuǎn)速工況下的液力透平高效點(diǎn)預(yù)測
4.2液力透平的全工況性能預(yù)測
4.2.1額定轉(zhuǎn)速全工況下的性能預(yù)測
4.2.2變轉(zhuǎn)速全工況下的性能預(yù)測
4.3典型工況下液力透平內(nèi)部的流動(dòng)耗散評(píng)估
4.3.1擬渦能流動(dòng)耗散理論
4.3.2擬渦能耗散功率的計(jì)算與驗(yàn)證
4.3.3擬渦能耗散率分布與流動(dòng)特性關(guān)聯(lián)性分析
第5章葉片幾何結(jié)構(gòu)對于液力透平能量回收特性的影響
5.1葉片前緣的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.2葉片前緣結(jié)節(jié)結(jié)構(gòu)對液力透平內(nèi)部流動(dòng)特性的影響
5.2.1前處理及結(jié)果驗(yàn)證
5.2.2葉片前緣結(jié)節(jié)結(jié)構(gòu)對流動(dòng)分離特性的影響
5.2.3葉片前緣結(jié)節(jié)結(jié)構(gòu)對壓力脈動(dòng)特性的影響
5.2.4葉片前緣結(jié)節(jié)結(jié)構(gòu)對能量回收特性的影響
5.3葉片前緣的結(jié)構(gòu)對液力透平能量回收特性影響的試驗(yàn)分析
第6章液力透平形式對于液力透平能量回收特性的影響
6.1多級(jí)液力透平多工況下的內(nèi)部流動(dòng)特性
6.1.1物理模型及網(wǎng)格
6.1.2數(shù)值計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
6.1.3多級(jí)液力透平的內(nèi)部流動(dòng)級(jí)間特性分析
6.2多級(jí)液力透平多工況下的能量回收特性
6.2.1熵產(chǎn)耗散理論
6.2.2多級(jí)液力透平能量耗散特性分析
6.3內(nèi)部流動(dòng)與能量回收特性的關(guān)聯(lián)性分析
第7章工業(yè)液力透平能量回收特性實(shí)例分析
7.1懸臂式單級(jí)工業(yè)液力透平能量回收特性分析
7.1.1物理模型
7.1.2網(wǎng)格劃分及敏感性分析
7.1.3數(shù)值計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
7.1.4壓力脈動(dòng)特性分析
7.1.5能量回收特性分析
7.2軸向中開雙吸式工業(yè)液力透平的能量回收特性分析
7.2.1物理模型
7.2.2網(wǎng)格劃分及無關(guān)性分析
7.2.3數(shù)值計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
7.2.4壓力脈動(dòng)特性分析
7.2.5能量回收特性分析
7.3徑向剖分雙吸式工業(yè)液力透平能量回收特性分析
7.3.1物理模型
7.3.2網(wǎng)格劃分及無關(guān)性分析
7.3.3數(shù)值計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
7.3.4壓力脈動(dòng)特性分析
7.3.5能量回收特性分析
參考文獻(xiàn)