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南方NRS系统平台软件功能介绍1、系统兼容性1.1兼容国内外主流品牌的基准站型GNSS接收机及主流品牌移动终端接收机功能截图展示：NRS软件支持接入主流GNSS品牌的北斗卫星导航定位基准站接收机。
图1.1 支持接入主流品牌GNSS基准站接收机1.2兼容国内外主流品牌移动终端接收机功能截图展示：NRS软件支持接入主流GNSS品牌移动终端接收机接入差分数据。
图1.2 支持接入主流品牌GNSS移动站接收机2、运算能力2.1NRS系统软件具备GPS、GLONASS和BDS数据的联合解算能力，并支持GALILEO系统；具备单BDS系统、单GPS系统解算能力；具备联合发布GPS、GLONASSS、BDS差分数据；分布单独播发GPS、BDS（B1\B2\B3全频段）差分数据能力。
功能截图展示：NRS系列软件具备GPS、GLONASS和BDS数据的联合解算能力，支持GALILEO系统；具备单BDS系统、单GPS系统解算能力；具备联合发布GPS、GLONASSS、BDS差分数据；分布单独播发GPS、BDS差分数据能力。
图2.1 卫星跟踪状况图注：其中G代表GPS，R代表GLONASS，E代表GALILEO，C代表BDS（北斗）图2.2 基线解算情况注：三角形G5-R5-E3-C9为网内解算后可用卫星数其中G代表GPS，R代表GLONASS，E 代表GALILEO，C代表BDS（北斗）图2.3 三星解算（GPS/GLONASS/BDS卫星可选，自由组合）图2.4 自由组合差分数据包含的卫星系统2.2定时自动解算基站点坐标功能，分析基站稳定性。
功能截图展示：南方NRS系统NET软件具备定时自动解算基准站点坐标功能，并通过CORS运维管理平台展示基站稳定性。
图2.5 基站稳定性分析功能3、预警功能具有邮件、手机短信报警功能，报警信息包括基准站接收机开始或者停止使用内置电池、内置电池电量过低、工作温度过高或者过低、数据传输中断、基站位移变化、基准站接收机更换等内容。
国内外叶轮数控加工发展现状哈尔滨工业大学陈晧晖刘华明河海大学孙春华文摘综合论述了国内外叶轮数控加工技术的发展过程及现状，并对各种技术工艺进行了比较。
从加工效率方面对点铣和侧铣加工两种不同的加工方法进行了分析。
介绍了现阶段国内常用的叶轮加工CAD/CAM软件。
根据实际工作，提出了一种新的加工方法——分片侧铣加工，并利用其提高了加工效率和加工质量。
主题词叶轮数控加工侧铣分片切削１ 引言 叶轮是涡轮式发动机的核心部件。
其典型的应用还有离心压缩机、泵、径流式涡轮和膨胀机等许多动力机械。
其加工质量的优劣对发动机的性能有着决定性的影响。
然而，通常发动机中的叶轮为整体叶轮，而其叶片的形状又是机械中最难加工的曲面构成的。
因此，整体叶轮的加工一直是机械加工中长期困扰工程技术人员的难题。
为了加工出合格的叶轮，人们想出了很多的办法。
由最初的铸造成型后修光，到后来的石蜡精密铸造，还有电火花加工等方法。
其中，也有的厂家利用三坐标仿形铣。
但是这些方法不是加工效率低下，就是精度或产品机械性能不佳，一直到数控加工技术应用到叶轮的加工中，这些问题才得到了根本的解决。
[1∼4,8∼10] 叶轮加工的复杂性主要在于其叶片是复杂的曲面造型。
而且能否精确地加工出形状复杂的叶轮已成为衡量数控机床性能的一项重要标准。
曲面根据形成原理可以分为直纹曲面和非直纹曲面。
直纹面又可分为可展直纹面和非可展直纹面，对于可展直纹面，完全可以使用非数控机床进行加工。
而对于非可展直纹面和自由曲面（非直纹曲面）叶片的整体叶轮来说，则必须用四轴以上联动的数控机床才能准确地将其加工出来。
由于数控机床具有四轴联动或五轴联动的功能，则利用它进行叶轮加工时，既可以保证刀具的球头部分对工件进行准确地切削，又可以利用其转动轴工作使刀具的刀体或刀杆部分避让开工件其它部分，避免发生干涉或过切。
２ 国内外叶轮数控加工发展现状 早在七十年代初我国的几家大型企业就开始将数控机床用于整体叶轮的加工上。
NUMECA软件 水力机械解决方案郭 然目 录组织结构NUMECA 大中华区NUMECA Harbin Support CenterNUMECA Xi’an Support CenterNUMECA Shenyang Support CenterNUMECA BJ Office NUMECA Chengdu Support CenterNUMECA Shanghai Support CenterNUMECA Chongqing Support CenterNUMECA TW Office网格划分平台-AutoMesh4GAutoMesh‐4GTM应用范围Automobile Aerospace OthersTurbomachineryShip产品线 航空航天 能源动力 海洋船舶 交通运输 石油化工 风力发电 .../…Customers水力机械行业用户 Some NUMECA references in the field of Pumps Askoll, Italy : Pumps for domestic appliances (wash and dish machines) Concepts‐NREC, USA : All types of pumps (turbomachinery designers and consultants) Ebara International, USA & Japan : Various pump products : small pumps, flood conotrol pumps, water pumps, wastewater, … Hyundai, Korea : Cryogenic pumps KAERI, Korea : Big circulation pumps for nuclear power plants KARI, Korea : Various pumps for aeronautic and aerospace applications KSB, Germany : All types of pumps : Waste water, water supply, chemical industry, power plants, oil pumps, … Snecma, rocket engine division, France : rocket engine pumps Grundfos, Denmark : Waterpump for building heating system, SpaceX技术流程AutoBlade FINE/Design3DCFturbo AutoBladeFINE/Turbo MpCCI AutoGrid FINE/Turbo CFView针对水力机械应用的优势• • • • • •水泵设计软件 预置有几何模版的参数化叶轮拟合/建模模块 多级叶轮机械网格划分 全多重网格与隐式算法相结合的加速收敛技术 非线性谐函数非定常计算方法 目前唯一的叶轮机械优化设计平台– (试验设计方法、人工神经网络、基因遗传算法，CFD软件 无缝集成、级环境下多工况多目标优化、多学科优化)CFturbo AutoBlade/Fitting AutoGrid CPUBooster Non‐Linear‐Harmonic FINE/Design3D• 多物理场耦合分析平台MpCCICFturboCFturbo径流/混流叶轮机械和蜗壳设计软件CFturbo叶轮设计步骤水泵 n 主要尺寸参数 主要尺寸参数 n o 子午面轮廓 子午面轮廓 o p 叶片型线 叶片型线 p q 中线 中线 q r 轮廓 轮廓 r s 3D 3D几何 几何 s dN dSS,, d d2 b2 z d N,, d 2,, b 2,, z contour, leading/trailing leading/trailing edge edge contour, shape, thickness, thickness, angles angles shape, shape, wrap, wrap, β β‐‐progression progression shape, thickness distribution distribution thickness visualization, export export visualization, δ,,σ σ,c ,cm1 /cms δ m1/c ms Bezier line line + + arc arc Bezier 3D, 2D 2D circular circular 3D, Bezier circular circular Bezier variable constant constant variable典型设计和逆向工程AutoBlade原型设计–参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析AutoBlade旋转机械参数化建模软件Centrifugal pump ImpellerFrancis turbineTurbineRadial compressor With splitter bladesFan s风机参数化建模轴流风扇风力机 扩压器分流叶片结构AutoBlade软件界面原型设计–参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析AutoBlade建模流程原型设计–参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析叶片自定义功能原型设计–参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析通过Geometry/Special function定义中弧线函数NACA4_CAMBERFormula=switch(X>=P,(M/(1‐P)^2)*(1‐2*P+2*P*X‐X^2),(M/P^2)*(2*P*X‐X^2)) 自变量三个：X M P叶片自定义功能原型设计–参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析通过Geometry/Special function定义厚度分布函数NACA4_SIDEFormula=h*(1.4845*sqrt(x)‐0.63*x‐1.7580*x^2+1.4215*x^3‐0.5075*x^4) 自变量两个：x h周向弯扭规律控制原型设计–参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析几何分析功能原型设计–参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析离散点几何→参数化叶轮可应用于逆向创新设计研发拟合点收敛检测23FINE™/Turbo气动分析流程Initial GeometryFINE™/TurboBoundary Conditions IGG™, AutoGrid™ Mesh GeneratorsEURANUSMulti-stage flow solverCFView™Post-processorPage 24Flow analysisAutoMesh‐4G / IGG原型设计–参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析IGG交互式几何编辑和多块结构化网格生成器 通用结构网格生成器9 3D 结构多块网格 9 9 9 9 9 9 9 9快捷的几何建模功能 网格点、线、面自动吸附几何 蝶形网格智能光顺 记录操作的脚本语言技术 强大的质量检测工具 全非拟合连接技术 多种输入输出格式 …水轮机整机网格生成AutoMesh‐4G / AutoGrid原型设计–参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析AutoGrid5全自动的叶轮机械全六面体结构化网格生成器型网格拓扑结构 9 三维网格模板/B2B网格模板的 存储/调用功能 9 边界条件完全智能自动设定 特殊几何结构 ) 叶顶 /叶根间隙 ) 任意数量与位置的分流叶片 ) 密封、凸台、拉筋 ) 零半径封头9 可选择O4H, HI, HOH，HCH等类AutoMesh‐4GTM / AutoGrid5TM 参数化建模–网格划分–数值仿真–性能优化–多物理场分析• 向导模式– – – – – – 几何检查 模版选择 间隙及倒角设定 展向网格设置 B2B面网格设置 生成三维网格串列叶栅B2B网格自动优化汽封及回转通道结构z 带有顶部汽封及回转通道结构FINE/Turbo结构化网格流动分析软件¾ 基于密度的三维雷诺平均Navier‐Stokes方程 ¾ 高效的多重网格加速 ¾ 丰富的湍流模型：一方程模型、两方程模型和四方程模型 ¾ 针对叶轮机械的多种进出口边界条件和转静子面类型 ¾ 多种初场给法（均匀、叶轮机械、通流、已知解等） 高精度 9 时间/空间全二阶精度 ，单双精度求解器 9 允许Y＋值 为1左右，从而可使用低雷诺数湍流模型 9 网格长宽比5000以内的鲁绑性保证 求解快 9 在主频2.66GHz的酷睿处理器上做100万个网格点的计算仅需要10分钟 内存低 9 做100万网格点的三维湍流计算仅需要400~500M内存 Unsteady loads on H2 Turbo pump• Fully unsteady simulations now taking into account rotor generalized movementPump TurbineCFD vs. ExperimentFINETM/Turbo solutions for Rocket Engines demonstrate:– – – AutoGrid5TM very high flexibility and automation The large span of fluid models and physics available in FINETM/Turbo High accuracy of the FINETM/Turbo simulations compared to experimentsPressure Evolution in Pump•Static PressureExperiment FINETM/TurboImpeller Inlet Static PressureR/S InterfaceDiffuser OutletExperiment FINETM/TurboTemporal evolution of static pressure at diffuser exitMassflowUniform flow3D view of the cavitation sheetMesh GenerationTwo steps mesh:A first mesh is created using the automatic grid generation system AutogridTMBlade‐to‐Blade Views of the meshHubMid‐SpanNear TipUniform flowPressure coefficient Cp Comparison of the pressure coefficient between cavitating and non‐cavitating conditionsPressure sideSuction sidecavitatingNon ‐ cavitatingUniform flowCavity and volumeRepresentation of iso‐αv=0.5 surface on bladeαv =ρ − ρ liquid ρVapor − ρ liquidCavity surface‐ Surface with αv > 0.5 on blade : 0.00133 m² ‐ Integration of αv on blade : 0.00126 m²螺旋桨流固耦合计算• E779a螺旋桨通过MpCCI软件实现流固耦合计算应力云图应变云图静压云图Uniform flowComparison of the axial velocityComparison of the axial velocity distributionVz (m/s)PIV DataNumerical ResultsFINETM/TURBO NLH with incompressible fluids (1)9 NLH module is now available for low speed or incompressible flows. 9Example: GAMM hydraulic turbine: 9 Nominal flow rate (~5m3/s) 9 24 Guide vanes for 13 runner blades 9 Comparison between NLH and domain scaling method (26/13) 9 Mesh: ~1 100 000 points for NLH 9 1 harmonic computedFINETM/TURBO NLH with incompressible fluids (3)Pressure distribution on runner tip (NLH reconstructed in black)42FINETM/TURBO NLH with clocking effects (4)9 Clocking effect simulation9Only one simulation is needed 9An infinite number of clocking positions can be calculated. 9In the post‐processing, the user can reconstruct:9 9the flow for a clocking position the evolution of the flow in function of the variation of the clocking position44FINETM/TURBO NLH with incompressible fluids (1)9 NLH module is now available for low speed or incompressible flows. 9Example: GAMM hydraulic turbine: 9 Nominal flow rate (~5m3/s) 9 24 Guide vanes for 13 runner blades 9 Comparison between NLH and domain scaling method (26/13) 9 Mesh: ~1 100 000 points for NLH 9 1 harmonic computed45FINETM/TURBO NLH with incompressible fluids (3)Pressure distribution on runner tip (NLH reconstructed in black)46FINETM/TURBO NLH with incompressible fluids (4)Pressure amplitude distribution on runner tip (NLH in black) 47FINE/Turbo_时序效应，导叶和蜗壳•时序效应是相对静止隔排叶片间周向相对位置对叶轮机 气动效率产生影响的现象。
微型燃气轮机的离心式压气机叶片设计及计算分析王瑞浩;李政;张力敏【摘要】离心式压气机作为微型燃气轮机的核心部件,对其整体性能有重要影响.为使微型燃气轮机上所用离心式压气机的叶片形状达到所需压比、效率等性能的目的,利用Concepts NREC软件完成了一台适用于100 kW、60000 rpm微型燃气轮机的离心压气机的一维方案设计、准三维设计和造型.利用经过校核的全三维CFD 软件所设计的离心压气机性能进行了验算,结果表明,该离心压气机内流流动参数分布合理,各项性能完全满足设计指标要求.【期刊名称】《黑龙江科学》【年(卷),期】2019(010)010【总页数】4页(P14-17)【关键词】微型燃气轮机;离心式压气机;叶片设计;气动设计;计算验证【作者】王瑞浩;李政;张力敏【作者单位】哈尔滨工程大学动力与能源工程学院,哈尔滨150001;哈尔滨工程大学动力与能源工程学院,哈尔滨150001;哈尔滨工程大学动力与能源工程学院,哈尔滨150001【正文语种】中文【中图分类】S216.41 引言微型燃气轮机相对于中大型燃气轮机来说，是一类新兴的小型热力发电机，其单机功率范围为25～300 kW，基本技术特征是采用离心式压气机及回热循环。
部分学者认为，微型燃气轮机发电技术有可能掀起“电源小型分散化”的技术革新热潮，成为21世纪能源技术的主流。
离心式压气机作为微型燃气轮机的核心部件，对其整体性能有重要影响。
为使微型燃气轮机上所用离心式压气机的叶片形状达到所需压比、效率等性能的目的，可利用Concepts NREC软件完成一维方案设计、准三维设计和造型。
利用经过校核的全三维CFD软件所设计的离心压气机性能进行验算，设计出一款符合微型燃气轮机功率和转速需要的离心式压气机。
2 一维设计对离心压气机的气动设计主要是设计其几何特征。
要确定轮毂直径、轮缘直径、出口宽度、扩压器内外直径、扩压器宽度、叶片数量等参数。
设计的基础方案是基于Concepts NREC公司的Compal软件。
低温透平膨胀机成长的五十载一、前言中国空分制造业已经经过了整整五十年了。
回顾五十年，我国的空分行业从无到有，从仿造到自行开发研究，制氧容量从小型的几十立方每小时到目前已经能生产每小时三万等级，从整套制氧机运行需由三五个人手工操作发展到今天在控制室电脑屏幕前由一个人可对整套空分设备进行操作，从流程上来说从一般简单节流流程已经发展到现在根据不同需要可采用不同流程：如正流膨胀流程、反流膨胀流程、增压膨胀流程、内压缩流程等等。
既能达到高的提取率又能节省能耗的新流程。
低温透平膨胀机是空分设备的心脏，它是空分设备中最主要的冷源。
它的技术性能水平直接反映出空分设备的水准。
我国60年代初尚处于仿造当时苏联30、40年代3350m3/h制氧机，其中配套的透平膨胀机还是冲动式（反动度为零）的型式，绝热效率在70%左右。
经过这四十年的发展，我国的低温透平膨胀机已经从原只能仿造逐步发展成完全可以自行开发在空气液化分离设备；石油气天然气的液化及分离；氮、氦气体的液化；氦制冷设备；航空航天环境拟设备上的广泛应用，为我国在冶金、化工、石化、核物理和航空航天事业上挥了重大的作用。
二、我国低温透平膨胀机发展的主要里程1、60年代初，在当时的机械部的大力支持下，当时XX制氧机研究所第一副所长陈大慈积极指导下，我们几位刚毕业的大学生接受了开发低温透平膨胀机的任务。
在当时缺乏资料情况下，通过不同途径从各个方面收集相关资料，开始了国内首台自行设计低温透平膨胀机的研制，并进行了大量的试验研究。
完成了喷咀相关闭对效率的影响试验；喷咀叶片高度对叶轮进口叶高过盖度对效率的影响试验；反动度对效率的影响试验；制动风机对透平膨胀机的调节性能试验；常温与低温对比效率试验等，并写出了至今为止研究低温透平膨胀机的设计研究还有一定指导意义的《单级向心式空气透平膨胀机的试验研究》学术论文。
2、1970年我国首台配自行设计中压流程300m3/h制氧机的中压透平膨胀机研制成功，为我国自行研发中压透平膨胀机迈出了和一步。
