遼甯省船用小型燃氣輪機技術重點實驗室

遼甯省船用小型燃氣輪機技術重點實驗室是在交通運輸部“十一五”重點實驗室建設項目“輪機系統與船舶新動力實驗室—船用燃機與新型動力分實驗室”、“211工程”三期重點學科建設項目“船用小型燃氣輪機技術及實驗平台”和交通運輸部“十二五”輪機工程國家重點學科建設項目的基礎上建設和發展而成的學科實驗室，并于2010年8月被批準組建遼甯省重點實驗室。實驗室依托于402永利手机版网址船舶與海洋工程一級學科博士點和輪機工程國家重點學科、動力機械及工程學科及402永利手机版网址船舶動力工程研究所，已成為基礎與前沿課題研究和高層次人才培養的重要基地。

目前，實驗室面積近2000平方米，儀器設備和基本建設投入5000餘萬元，建設有低速和跨聲速校準風洞、平面及環形壓氣機和渦輪葉栅綜合實驗風洞（圖1-4），轉速最高可達44000r/min的壓氣機級試驗台及完善的控制、測試和數據采集系統（圖5-7），1200/1640kW船用小型燃氣輪機/船用柴油機總體性能試驗裝置（圖8），三維粒子圖像測速儀/全場粒徑測量系統（3D PIV/GSV，圖9），12通道振動監測系統，300mm分體式紋影儀（圖10），200kW燃氣輪機發電機組及分布式供能系統（圖11），單跨轉子/轉子動力學與故障診斷實驗系統，曙光高性能并行計算系統（圖12）和終端60餘台的數值仿真中心，先進的流體力學、結構強度分析和發動機結構設計軟件（Fluent、Ansys-CFX、Numeca和Concepts NREC等）及完善的圖形輸入輸出設備等。實驗室具有控制室、網絡室、實驗件加工間、高壓配電室和循環水冷卻系統等，實驗廠房和實驗設備均進行了隔振和降噪處理，達到了國家标準所要求的環保指标。

實驗室主要研究方向為：①燃氣輪機與航空發動機氣動熱力學與結構設計。包括熱力性能分析、循環參數優化與布局方式研究、總體結構設計和關鍵部件匹配技術研究。②船用小型燃氣輪機部件設計與試驗技術研究。包括旋轉沖壓壓縮轉子、單/雙級軸流壓氣機、高負荷渦輪、旋渦燃燒室和超聲速膨脹器等部件的設計與試驗技術。③壓氣機與渦輪動葉葉尖小翼設計與實驗技術。采用葉尖小翼技術控制壓氣機與渦輪葉栅葉頂間隙流動，降低流動損失，提高壓氣機級的穩定工作裕度與渦輪效率。④船用小型燃氣輪機電站及能源高效利用技術研究。以燃燒柴油的船用小型燃氣輪機為中心，在直接提供電力的同時，進行高溫煙氣回收，開展餘熱利用和吸收式制冷系統研究，提高能源的有效利用率。⑤船舶進氣系統和甲闆氣流場研究。包括船舶燃氣輪機進氣系統集成優化和頂層仿真技術、船舶上層建築結構形式對甲闆氣流場影響的綜合優化等。⑥船用旋轉葉輪式内燃機結構設計與試驗技術。⑦組合發動機及超聲速燃氣輪機技術。

實驗室緊密結合交通運輸和航空、航天及航海動力技術發展的實際需求，拓展學科前瞻性研究領域，提升自主創新能力，創建新的學科增長點。實驗室現有教師和研究人員18人（博士學位15人），其中教授7人（博士生導師6人）、副教授7人（博士生導師1人）、講師3人、工程師1人，研究團隊為遼甯省高等學校“燃氣輪機氣動熱力學”創新團隊。實驗室從2006年開始建設以來的12年中，承擔了包括多項國家863計劃項目、國家自然科學基金重點和面上項目、總裝重點基金和海裝預研背景項目、交通運輸部重點建設項目、教育部項目、遼甯省科學計劃項目、大連市領軍人才項目和中國航天科工三院、中國航天科技四院、中國航空工業集團公司606所、中國航空工業集團公司626所、中航商用航空發動機有限責任公司、中國船舶工業系統工程研究院、中國船舶工業集團公司708所、中國船舶重工集團公司703所、中國科學院工程熱物理研究所、北京航空航天大學、空軍工程大學、北京理工大學、上海交通大學、哈爾濱工業大學、中國民航大學、大連理工大學等企事業單位（圖15）合作項目在内的60餘項科研項目，獲得“壓氣機動葉葉尖小翼”和“基于激波壓縮技術的中空軸旋轉沖壓壓縮轉子”等發明專利授權10餘項、遼甯省技術發明一等獎和二等獎各1項、國際發明博覽會金獎2項，發表科研學術論文200餘篇（其中SCI、EI收錄100餘篇），取得了顯著的理論和工程實際應用成果。成功舉辦了國家科技部“微型燃氣輪機與分布式供能技術研讨會”和中國工程熱物理學會“2009年工程熱力學與能源利用、熱機氣動熱力學和流體機械學術會議”等學科領域内有顯著影響力的國家級學術會議，提升了學科和實驗室的知名度與影響力。

遼甯省船用小型燃氣輪機技術重點實驗室始終堅持“開拓、創新、進取、卓越”的思想，以學科和實驗室建設為主線，以科學發展和科技創新為重點，促進實驗室的持續發展，力争在各方面達到國際先進水平，使實驗室成為交通運輸行業乃至全國船用小型燃氣輪機及其相關技術的研究和創新基地。