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1、第7卷第5期中國(guó)艦船研究Vol.7No.5第20125期年10月ChineseJournalofShipResearchOct.2012doi：10.3969/j.issn.1673－3185.2012.05.014船用燃?xì)廨啓C(jī)回?zé)崞髟O(shè)計(jì)的數(shù)值研究鄭春兵海軍駐青島造船廠軍事代表室，山東青島266002摘要：回?zé)崞魇翘岣叽萌細(xì)廨啓C(jī)效率的關(guān)鍵部件，其性能的優(yōu)劣直接影響燃?xì)廨啓C(jī)的特性。以往的文獻(xiàn)在介紹回?zé)崞髟O(shè)計(jì)時(shí)，沒(méi)有考慮冷熱兩側(cè)氣體（分別為空氣和燃?xì)猓┎煌臒崃π再|(zhì)。考慮這一實(shí)際情況，以某型船用三軸簡(jiǎn)單循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)為母型進(jìn)行回?zé)岣脑?/p>
2、，采用迭代計(jì)算的方法，編制計(jì)算程序，進(jìn)行回?zé)崞鞯臄?shù)值設(shè)計(jì)，并分析其對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的性能的影響。結(jié)果表明，隨著回?zé)崞骰責(zé)岫鹊脑龃螅細(xì)廨啓C(jī)的效率不斷提高；但當(dāng)回?zé)岫瘸^(guò)一定值時(shí)，效率不僅不再提高，反而有所降低。關(guān)鍵詞：燃?xì)廨啓C(jī)；回?zé)崞鳎辉O(shè)計(jì)；仿真中圖分類號(hào)：U664.13文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1673－3185（2012）05－79－04NumericalStudyontheDesignofaRegeneratorforMarineGasTurbinesZHENGChun-bingNavalRepresentativeOfficein
3、QingdaoShipyard，Qingdao266002，ChinaAbstract：Theregeneratorisakeycomponentinamarinegasturbineanddeterminestheperformanceofthegasturbinedirectly.However，inmostopenliteraturesrelatedtoregenerators，thedifferentthermalcharacteristicsofairandgasonthehot-andcold-sidewerenotc
4、onsidered.Inthispaper，amarinetri?ple-shaftsimplecyclegasturbinewasadoptedastheprototype，andanimprovedmarineregeneratorwasdesignedusingtheiterativeapproach.Then，theexacteffectsinducedbytheregeneratoronthegasturbinewereanalyzed.Theresultsshowthatthegasturbine’sworkingef
5、ficiencyincreasesalongwiththeregenera?toreffectiveness，anddecreasesconsiderablywhentheregeneratoreffectivenessexceedsacriticalvalue.Keywords：gasturbine；regenerator；design；simulation失通常也被視為定值，這些簡(jiǎn)化計(jì)算措施明顯會(huì)0引言造成計(jì)算結(jié)果的誤差，并不能完全反映工程實(shí)船用燃?xì)廨啓C(jī)回?zé)崞魍ǔＪ且环N間壁式換熱際。本文將回?zé)崞髯鳛榇萌細(xì)廨啓C(jī)的一個(gè)關(guān)鍵器，其
6、功能是回收動(dòng)力渦輪出口燃?xì)獾牟糠譄崃?，部件，在考慮回?zé)崞骼錈醿蓚?cè)的實(shí)際工質(zhì)熱力性預(yù)熱壓氣機(jī)出口的空氣，從而提高燃?xì)廨啓C(jī)的熱質(zhì)和氣體在回?zé)崞魍ǖ乐械膲毫p失變化的基礎(chǔ)效率。與船用燃?xì)廨啓C(jī)的設(shè)計(jì)要求相同，人們總上，進(jìn)行了船用回?zé)崞鞯脑O(shè)計(jì)并分析了其對(duì)燃?xì)馐窍ＭO(shè)計(jì)的回?zé)崞髟跐M足主要熱力性能指標(biāo)的輪機(jī)性能的影響。前提下質(zhì)量盡可能輕、結(jié)構(gòu)盡可能緊湊和換熱效1回?zé)崞鞯倪x型［1-6］果盡可能佳。以往開(kāi)展該項(xiàng)研究時(shí)，往往側(cè)重［7］于單純的回?zé)崞髟O(shè)計(jì)，沒(méi)有考慮回?zé)崞鲹Q熱器兩回?zé)崞髦饕?種設(shè)計(jì)方案：固定管板式、側(cè)氣體（一側(cè)為空氣，一側(cè)為燃?xì)猓┑牟煌?/p>
7、熱力性螺旋板式和板翅式。通常，采用傳熱效率、流體阻質(zhì)，且氣體在回?zé)崞魍ǖ乐辛鲃?dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓力損力、結(jié)構(gòu)緊湊程度以及制造成本等特征量指標(biāo)來(lái)收稿日期：2012－02－20作者簡(jiǎn)介：鄭春兵（1971－），男，工程師。研究方向：艦船動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化。E?mail：wwh_gt@sina.com通信作者：鄭春兵。80中國(guó)艦船研究第7卷描述回?zé)崞髟O(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣程度。每個(gè)設(shè)計(jì)方案釬焊成整體，可得到最常用的逆流、并流、錯(cuò)流、錯(cuò)中特征值的權(quán)重（權(quán)重表示在評(píng)價(jià)過(guò)程中是被評(píng)逆流板翅式換熱器板束。相關(guān)資料表明，在同樣價(jià)對(duì)象的不同側(cè)面的重要程度的定量分配，對(duì)各的
8、條件下，逆流時(shí)的平均溫差總是大于并流時(shí)的評(píng)價(jià)因子在總體評(píng)價(jià)中的作用進(jìn)行區(qū)別對(duì)待）和平均溫差，而平均溫差相同時(shí)逆流所需換熱面積隸屬度（每個(gè)方案的所有指標(biāo)分別隸屬于優(yōu)等方最小。所以，船用燃?xì)廨啓C(jī)回?zé)崞髟O(shè)計(jì)成逆流式案中的程度，即隸屬度，在區(qū)間［0，1］內(nèi)
