低温地热能ORC发电系统涡轮膨胀机流场模拟研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 符号说明 | 第8-10页 |
| 1 绪论 | 第10-25页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-13页 |
| 1.2 地热能ORC发电技术国内外研究现状 | 第13-18页 |
| 1.3 地热能ORC发电技术膨胀机研究进展 | 第18-22页 |
| 1.4 涡轮膨胀机内部流动及结构优化研究进展 | 第22-24页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第24-25页 |
| 2 地热能ORC发电系统热力循环理论分析 | 第25-44页 |
| 2.1 地热能有机朗肯循环机理分析 | 第25-29页 |
| 2.1.1 地热能有机朗肯循环系统组成 | 第25-26页 |
| 2.1.2 地热能有机朗肯循环热力分析 | 第26-29页 |
| 2.2 地热能有机朗肯循环工质选择及系统参数确定 | 第29-34页 |
| 2.2.1 地热能有机朗肯循环系统工质选择 | 第29-31页 |
| 2.2.2 地热能有机朗肯循环系统参数确定 | 第31-32页 |
| 2.2.3 地热能有机朗肯循环系统参数计算结果 | 第32-34页 |
| 2.3 地热能有机朗肯循环基本工况计算与分析 | 第34-43页 |
| 2.3.1 蒸发温度对系统循环性能的影响 | 第34-35页 |
| 2.3.2 冷凝温度对系统循环性能的影响 | 第35-37页 |
| 2.3.3 过热温度对系统循环性能的影响 | 第37-41页 |
| 2.3.4 过冷温度对系统循环性能的影响 | 第41-43页 |
| 2.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 3 地热能ORC发电系统涡轮膨胀机热力学设计 | 第44-60页 |
| 3.1 涡轮膨胀机工作过程及原理 | 第44-46页 |
| 3.2 涡轮膨胀机一维气动设计 | 第46-54页 |
| 3.2.1 涡轮膨胀机一维气动设计初始参数 | 第47-48页 |
| 3.2.2 涡轮膨胀机一维气动设计可变参数 | 第48-52页 |
| 3.2.3 涡轮膨胀机气动设计初步计算结果 | 第52-54页 |
| 3.3 导叶及叶轮三维叶型设计 | 第54-59页 |
| 3.3.1 叶片参数化造型方法 | 第55-56页 |
| 3.3.2 导叶三维设计 | 第56-57页 |
| 3.3.3 叶轮三维设计 | 第57-59页 |
| 3.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 4 涡轮膨胀机流场数值模拟 | 第60-78页 |
| 4.1 控制方程与湍流模型 | 第60-63页 |
| 4.2 网格划分及网格无关性验证 | 第63-67页 |
| 4.3 CFX边界条件及收敛性标准 | 第67-68页 |
| 4.4 涡轮膨胀机设计工况流场性能研究 | 第68-76页 |
| 4.4.1 涡轮膨胀机整级流场性能分析 | 第68-69页 |
| 4.4.2 涡轮膨胀机导叶性能分析 | 第69-72页 |
| 4.4.3 涡轮膨胀机叶轮性能分析 | 第72-76页 |
| 4.5 本章小结 | 第76-78页 |
| 5 涡轮膨胀机叶轮优化设计 | 第78-91页 |
| 5.1 均匀设计试验方法 | 第78-79页 |
| 5.2 叶轮叶型优化设计方案 | 第79-81页 |
| 5.2.1 目标函数 | 第79-80页 |
| 5.2.2 均匀设计试验 | 第80-81页 |
| 5.3 优化结果分析 | 第81-89页 |
| 5.3.1 叶轮流道流动损失分析 | 第82-86页 |
| 5.3.2 子午面流道宽度对叶轮流道流动分析 | 第86-89页 |
| 5.4 本章小结 | 第89-91页 |
| 总结与展望 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-98页 |
| 附录 | 第98-102页 |
| 致谢 | 第102-103页 |
| 攻读硕士学位期间所获得的科研成果 | 第103-104页 |