叶片弯曲及端区射流对扩压栅动的控制研究
Control Researches to Flow in Compressor Cascade Caused by Bowed Blade and Endwall Jet
摘 要
Abstract
符号表
目 录
Contents
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 大折转角扩压叶栅的应用及研究现状
1.3 扩压叶栅内的流动分离及旋涡结构
1.3.1 压气机内分离流的研究现状
1.3.2 叶轮机械内的旋涡模型
1.4.1 主动控制和被动控制的定义
1.4.2 被动控制技术—弯、掠叶片
1.4.3 主动控制技术—射流式旋涡发生器
1.5 本文主要研究内容
第2章 数值计算方法与流动拓扑分析方法介绍
2.1 引言
2.2 研究对象及其物理模型
2.3 数值模拟方法介绍
2.3.1 湍流模型
2.3.2 网格生成技术
2.3.3 边界条件设置、计算求解及后处理
2.4 数值方法验证
2.5 数值计算方案设计
2.5.1 无射流式旋涡发生器控制的弯曲叶栅
2.5.2 有射流式旋涡发生器控制的弯曲叶栅
2.6 拓扑学在流场定性分析当中的应用
2.6.1 分离的描述和判定
2.6.2 奇点的特性与分类
2.6.3 表面及横截面上的拓扑规律
2.6.4 拓扑法则在叶轮机械中的应用
2.7 本章小结
第3章 端壁射流参数优化设计及射流对弯曲叶栅性能的影响
3.1 引言
3.2 确定最佳射流参数组合方案的气动优化设计
3.2.1 优化模型的建立
3.2.2 试验设计、响应面模型以及优化算法
3.2.3 射流参数优化的具体实施方案 ...
3.2.4 射流参数优化结果
3.3 总损失沿径向分布
3.4 壁面流谱及拓扑分析
3.4.1 壁面流谱及对应拓扑结构
3.4.2 完整拓扑结构图
3.5 叶栅内气动参数分析
3.5.1 叶片表面轴向速比以及静压系数分布
3.5.2 轴向涡量Q等值面分布
3.5.3 出口截面总损失及二次流结构分布
3.5.4 叶栅出口气流角沿径向分布
3.6 射流旋涡衰减趋势的理论分析
3.7 本章小结
第4章 冲角和来流附面层对射流在弯曲叶栅内作用效果的影响
4.1 引言
4.2 冲角对端壁射流作用效果的影响
4.2.1 冲角对总性能参数的影响
4.2.2 冲角对壁面流谱的影响
4.2.3 冲角对叶栅内气动参数分布的影响
4.3 来流附面层特性对端壁射流作用效果的影响
4.3.1 来流附面层内总压沿着径向的分布
4.3.2 来流附面层特性对总性能参数的影响
4.3.3 来流附面层特性对壁面流谱的影响
4.3.4 来流附面层对叶栅内气动参数分布的影响
4.4 本章小结
第5章 端壁脉冲射流对弯曲扩压叶栅性能的影响
5.1 引言
5.2.1 脉冲射流的激励方式
5.2.2 脉冲射流的数值计算方法
5.2.3 脉冲射流的参数选取及数据处理方式
5.3.1 脉冲射流对于流场时均特性的影响
5.3.2 脉冲射流对于流场瞬时特性的影响
5.4.1 脉冲射流对于流场时均特性的影响
5.4.2 脉冲射流对于流场瞬时特性的影响
5.5 本章小结
结 论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致 谢
个人简历
