热能动力工程

作者：吴嘉诚,王星,朱阳历,李文,徐玉杰,陈海生

单位：中国科学技术大学工程科学学院,,中国科学院工程热物理研究所,,中国科学院工程热物理研究所,,中国科学院工程热物理研究所,,中国科学院工程热物理研究所,,中国科学院工程热物理研究所,

关键词：特斯拉涡轮;小尺寸涡轮;流动机理;数学模型;优化设计;应用研究

基金：国家科技重大专项( 2019-Ⅱ-0008-0028)； 国家自然科学基金(51976218)

特斯拉涡轮是一种无叶片的涡轮,主要利用高速工质的粘性推动圆盘做功,实现工作介质的能量转换。特斯拉涡轮具有结构简单、制造成本低和具有自清洁性的特点,因此可应用于多种工作介质,并在非常规应用领域可以发挥出独特优势。随着新型能源系统的发展,特斯拉涡轮相关研究日益增多,为进一步探索特斯拉涡轮的应用潜力,本文分别从机理研究、优化设计、应用研究和性能水平现状四个方面对特斯拉涡轮相关研究进行了全面综述,整理了特斯拉涡轮的流动机理,总结了特斯拉涡轮主要的数学模型,回顾了研究者开展的优化设计研究,归纳了特斯拉涡轮主要的应用领域,获得了现有特斯拉涡轮的效率和功率范围,并指出后续需要开展的理论研究和优化设计方向,为特斯拉涡轮的进一步改进和应用推广提供参考。

来源：2024年第5期

《热能动力工程》期刊编辑部

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