一、非对向法和混合编程在叶栅流场测量中的应用（论文文献综述）
徐文峰,孙鹏,黄龙盛,傅文广[1]（2021）在《扇形叶栅结构设计与应用研究》文中研究指明近些年,针对轴流式压气机和涡轮的叶栅实验研究越来越多,扇形叶栅实验作为叶型气动设计和性能验证的方法受到了广泛关注。本文以教研室跨音速扇形风洞为研究对象,介绍了扇形实验测试系统和试验件结构的设计,以及实验过程中遇到的问题和解决方案。文中分析了扇形叶栅收缩段出口流场均匀性对测试流场结构的影响,验证了叶栅进口安装可调导叶能够模拟实际工况下测试叶片进口的气流角和马赫数,并介绍了扇形叶栅侧板抽吸位置对流场内周期性的影响情况。本文为日后的扇形叶栅实验研究提供参考,同时提出了扇形叶栅吹风实验中有待进一步改进和提高的地方。
陆华伟,路子平,平梓昕,郭爽[2]（2021）在《三次样条插值法影响流场测试精度的研究》文中提出目前处理五孔探针数据时采用的方法有线性插值法、最小二乘法等。对于相同的测试数据,采用不同插值方法所得到的结果存在差别。为了提高精度,通过理论分析,在这些方法的基础上提出了三次样条插值法。该方法将各标定数据点拟合为抛物线,从而使拟合曲线在非标定点上更接近真实曲线,同时拟合曲线在经过标定点时不发生偏离。为检验方法的合理性,对各种方法做了对比实验。实验结果显示,三次样条拟合曲线更贴近校准曲线。此方法有更广泛的适用性,能够为五孔探针流场测试结果精度的提高起到较大帮助。
史远鹏,王佳璐,陆华伟,孔晓治,王宇[3]（2020）在《亚声速条件下五孔探针非线性插值计算方法研究》文中认为五孔探针测试技术已日趋成熟,但五孔探针的标定耗时费力,传统的测试方法在测量不稳定流场时存在不可忽略的误差。本文开展了考虑马赫数的非线性插值方法研究,获得了以较少标定工作量实现高精度标定的方法——三维非线性插值法。该方法将若干马赫数下的特性曲线在三维空间顺序排列,以每条曲线上同α,β位置的Kα,Kβ,CPt, CPs值为数据点,分别与马赫数进行基于最小二乘法的非线性曲线拟合,得到一组一元多次函数,经过插值得到所需马赫数下的特性曲线。通过对0.7Ma矩形叶栅出口截面的测量实验,验证了三维非线性插值法的高精度。实验表明:当来流速度与标定速度相差10%时,三维非线性插值法能将马赫数测量结果误差从单个校准数据测量时的1.2%减小到0.17%,尤其是在测量变马赫数流场时,该方法可以通过振荡逼近真实值,直到满足精度要求。在保证精度的前提下,该方法实现了对一个马赫区间的标定,减少了五孔探针在使用前的标定工作量,扩大了五孔探针的使用范围。
陆华伟,路子平,平梓昕,郭爽[4]（2020）在《基于变马赫数的五孔探针三维插值方法》文中研究说明探讨了五孔探针气动数据的插值方法,为提高插值精度,开发了基于传统线性插值法的三维线性插值法。该方法把同一探针在不同马赫数下的校准图形成三维数据库,将实验数据通过三维图进行插值。并使用改进前后的两种插值方法分别对校准风洞测得的数据进行整理,对比结果证明:在实验工况连续变化的情况下,三维线性插值法在插值精度上要优于传统线性插值法。特别是在来流马赫数变化较大时,该方法可以改善单一校准文件处理造成的数据精度问题,可用于自动化流场采集系统,为流场高速高精度采集奠定基础。
那振喆[5]（2017）在《非轴对称端壁造型技术在高压涡轮中应用的机理分析及试验研究》文中研究指明随着现代航空燃气涡轮发动机性能的不断提升,对作为核心机关键部件之一的燃气涡轮提出了更为苛刻的要求,因此发展新的高性能燃气涡轮气动设计技术至关重要。然而燃气涡轮内部流场具有极强的复杂性,而高性能燃气涡轮的研制又要求其级数更少、叶片负荷更高、压力和温度梯度更大,并且金属材料冷却,轮毂、叶冠封严等冷气系统也会进一步加剧涡轮内部流场的复杂性。常规的涡轮气动设计手段已经难以满足高性能燃气涡轮对流场组织提出的更高的需求,因此有必要有针对性地探讨涡轮内部精细化流动组织方式,研究适用的流动控制技术。目前,非轴对称端壁造型技术作为一种有效的端区二次流流动控制技术,已成为高性能燃气涡轮研制的重要技术储备之一,因此,开展非轴对称端壁造型技术研究,深入探索非轴对称端壁对涡轮内部流场的影响规律和改善流场品质的流动机理,对高性能燃气涡轮的设计具有重要意义。本文针对非轴对称端壁造型技术开展的研究工作可归纳如下:首先开展了非轴对称端壁的造型方法研究,根据非轴对称端壁造型思想发展了一种“Bezier曲线法”的造型方法。通过对几种典型非轴对称端壁造型方法的改进和整合,建立了一套集多种造型方法于一体的“非轴对称端壁造型设计平台”,并集合了网格划分、流场求解等自动化操作,对端壁造型后的涡轮环形叶栅进行了数值计算。对比分析了各造型方法在改善流场品质、降低流动损失方面的效果,系统研究了不同造型方法中各造型参数对涡轮叶栅气动性能和内部流场的影响规律。研究发现,不同端壁造型方法中各造型参数对涡轮叶栅流场结构和流动损失的影响规律各不相同,但对于能够降低出口总压损失的造型方法而言,造型参数均存在最佳匹配关系,即非轴对称端壁的上凸（下凹）曲面应远离叶片表面,并且其峰值（谷值）一般在2%4%叶高范围内。然后开展了非轴对称端壁的优化设计研究,采用基于近似模型的改进遗传算法对某一高亚声速高压涡轮导向器的机匣和轮毂进行了非轴对称端壁优化设计,详细分析了优化获得的非轴对称端壁对高压涡轮导向器端区流场结构的影响规律,揭示了非轴对称端壁在改善端区流场结构、降低流动损失方面的流动机理。研究发现,非轴对称端壁通过有针对性地改变端区局部静压场分布,重新调整了端壁附面层的迁移规律和端区各涡系的走势,减少了爬升到吸力面上的低能流体,从而达到了降低端区二次流损失的目的。对于优化后的轮毂端壁,通道喉部下游吸力面附近的上凸曲面对气流的加速作用增加了当地低能流体的动量、降低了吸力面尾缘附近的动量厚度,从而推迟了分离涡的形成,降低了分离涡的尺度和强度,由此减小了轮毂端区内的二次流损失。并且,当导向器同时应用非轴对称机匣和轮毂端壁时,出口总压损失可降低10%以上。随后以国防科技重点实验室——西北工业大学翼型/叶栅空气动力学实验室的连续式高亚声速叶栅风洞为平台,将原平面叶栅风洞改造为扇形叶栅风洞,建立了一套适用于扇形叶栅吹风试验的测控系统。针对优化获得的非轴对称端壁开展了高压涡轮导向器扇形叶栅吹风试验,分析了试验工况下非轴对称端壁对叶片表面气动性能以及栅后出口气动性能的影响。试验结果表明,两套采用非轴对称端壁的扇形叶栅在出口马赫数0.75工况下总压损失系数相比于原型分别降低了2.11%和5.88%,尤其是栅后出口上端区内的流动损失降低的较为显着,上端区内的气动性能也得到了有效提升。最后针对具有非轴对称端壁的高压涡轮导向器开展了级环境下的数值研究,讨论了非轴对称端壁导向器对高压涡轮级性能的影响,考察了级环境下非轴对称端壁导向器的气动性能,深入分析了具有非轴对称端壁的导向器对下一排动叶气动性能的影响。研究发现,级环境下,单排环境中优化获得的非轴对称机匣端壁能够更加显着地降低高压涡轮导向器出口的总压损失,而且在动叶出口截面处,由叶尖泄漏涡和机匣端区内的通道涡形成的熵峰值也明显降低,并且这两种涡系的相互影响也相应减弱,减小了两者之间的流动损失,动叶出口的平均熵值降低了0.33%0.45%,因此,该高压涡轮的等熵效率在导向器应用非轴对称机匣端壁后得到了提升。
庄利[6]（2015）在《变环量轴流风机设计及特性研究》文中研究说明研制高效节能的轴流风机,对节约能源、提高国民经济发展水平、保护环境等方面都具有重要意义。影响轴流风机性能的主要因素是风机的叶型设计,叶片设计中的环量分布直接代表了加功量如何分配,环量分布形式对风机设计而言至关重要。针对小型轴流风机存在压力系数大,相对损失大等问题,本文提出一种变环量流型—环量沿径向呈线性增加,通过数值模拟及实验室实验相结合探索变环量流型对风机性能的影响,分析风机内部的流场特性,并探寻对此类风机而言,变环量比值与风机最高效率之间的变化关系。本文对叶栅实验数据图表进行公式拟合,在Excel电子表格中进行风机气动设计,选取圆弧板叶片,设计加工了变环量比值K为1.15、1.2、1.25、1.3、1.35的五种叶轮。利用三维软件绘制叶轮的造型图、模具图以及下料图,并自行加工叶片模具图,确保叶片的加工精度。对五种叶轮分别进行了数值模拟,结果显示,五种叶轮的风机效率曲线与轴流风机特性曲线吻合,且随着变环量比值的增大,风机最高效率先增后降。当变环量比值K=1.25时,风机的全压效率曲线最高。在叶片表面及叶轮出口截面,压力均沿着叶高方向逐渐增大。在叶轮表面,沿叶高方向,速度值逐渐增大;在叶轮出口截面,气流偏转角度较大,气流速度有较大的提升,与理论分析吻合。通过风机性能试验,获得五种叶轮的风压及效率曲线。结果显示,随变环量比值的增大,风机最高效率先增后减,存在最佳变环量比值;利用五孔探针测试风机在最高效率工况下的内部流场,获得五种叶轮出口与导叶中间截面的全压及三维速度沿径向的变化曲线,并分析曲线中与设计曲线不完全吻合的原因。通过本文的工作,分析了变环量流型对低压轴流风机性能的影响,丰富了变环量流型风机的实验研究,并为高效轴流风机的设计研究提供了一种思路。
邓敬亮[7]（2015）在《离心风机全三维数值模拟及优化设计研究》文中研究指明离心风机广泛应用于国防建设和工业生产中,在国民经济和日常生活中占有重要地位。研究离心风机并对其进行优化改进,对节能减排和优化能源配置具有重要意义。本文研究工作是在中船重工某研究所攻关项目背景下进行的,利用数值模拟方法对一船用离心通风机进行数值模拟研究,并与实验测试结果进行对比,分析其内部气体流动特点,在此基础上对叶轮叶片以及蜗壳进行气动性能方面的优化设计分析,主要做了以下几方面的研究工作:（1）原始风机的数值模拟。介绍原型风机的结构以及实验测试系统,确定网格的划分方法和数值计算的方法,并将计算结果与实验结果进行对比验证。通过计算结果分析原始风机流场的主要特点,结果表明,原始风机气动性能偏低,叶轮通道内部流动分离严重。（2）二元叶片的优化设计。针对原始叶轮,提出一种二元叶片型线的设计方法,利用数值模拟手段得出叶轮效率最优的方案。数值计算结果表明,此方法得到的叶轮能较大地提高其效率和总压升,并对风机整机效率也有较大幅度的提高。流场分析表明,二元优化叶轮大大削弱了流动分离,叶轮的流场得到了优化。（3）三元叶片的优化探索。在二元优化设计叶片的基础上,对叶片进行三元探索,主要分两个方面,即是型线的三元优化和积叠线的弯掠探索。型线的三元优化是以孤立叶轮效率和压升为优化目标,优化结果表明性能得到进一步提高。积叠线的弯掠探索表明,弯叶片和掠叶片对风机性能有明显影响,弯掠组合叶片的影响不是单独弯叶片和单独掠叶片的简单叠加。（4）叶轮与蜗壳轴向尺寸及位置耦合分析。通过对风机整机的计算分析,结果表明蜗壳的宽度以及叶轮在蜗壳中的轴向位置对风机性能均有重要影响,并存在蜗壳宽度与叶轮位置的最佳组合。数值计算结果表明蜗壳宽度与叶轮轴向位置最佳组合的风机能够进一步提高风机整机的气动性能。
甘久亮[8]（2013）在《轴流压气机内三维定常旋涡结构建模与分析》文中提出燃气轮机的发展对压气机部件的气动性能提出了更高的要求。压气机内的流动是工程中最复杂的现象之一,其主要特征是复杂的涡系。旋涡的形成、发展和破裂,旋涡与主流的相互作用以及旋涡之间的作用决定了流动的基本特征和受力情况。由于旋涡结构直接影响到压气机的能量损失分布、效率和稳定性,研究压气机流道内的旋涡结构和损失增加的机理具有重要意义。首先,本文对某大转角、高负荷矩形扩压叶栅进行了详细的实验研究。本实验采用L型五孔探针测量了3个冲角下的流道出口横截面的流场信息,得到了出口截面的旋涡结构分布,进而使用数值模拟对实验结果进行补充。实验表明,在3个冲角下流道中都存在两个通道涡。在-6°和0°冲角下,叶栅中气体流动状态较好,流道中部存在两个集中脱落涡。在+6°冲角下,全叶高出现分离,能量损失急剧增加。进而,对数值模拟结果进行了分析,得出通道涡、集中脱落涡和壁角涡的演变规律。随着冲角的增大,通道涡生成位置前移。其次,本文研究了某型跨音速压气机级内的旋涡结构。共计算了设计转速下的十三个工况点,并绘制了压气机特性曲线。由数值结果可知,在设计工况下,流动状态较好。在近失速工况下,静叶上半叶高和机匣处出现严重的分离。在阻塞工况下,静叶底部和轮毂处出现分离。由于压气机级流道横截面的流线图不能清晰的表明旋涡的发展,本文研究了一种二次流计算方法。进而分析了设计工况、近阻塞工况和近失速工况下的静叶流道横截面的旋涡发展。在设计工况下,流道中存在上通道涡和上集中脱落涡以及通道涡衍生涡：在近阻塞工况下,流道中存在压力面前缘分离涡、吸力面-轮毂角区分离涡和上集中脱落涡；在近失速工况下,流道中存在吸力面分离涡。
陈鑫[9]（2011）在《矩形叶栅风洞设计及流场品质分析》文中研究指明风洞是从事飞行器研制和空气动力学研究的最基本的实验设备,迄今为止绝大部分空气动力学实验都是在风洞中完成的。一个国家的航空发展水平,可以由它的风洞建造规模和水平来反映。本论文的主要任务是设计矩形低速风洞,首先对风洞收缩段的四种不同型线公式所建模型进行数值模拟,通过分析风洞收缩段出口截面的总压、速度、俯仰角、偏转角,风洞收缩段中分面上的速度、流线,风洞收缩段出口截面中线的总压、速度,以及每个截面总压恢复系数、速度变化曲线,得出流场最优的收缩段型线公式,在确定收缩段型线公式之后,再通过对不同长度的收缩段模型进行数值模拟,观察长度因素对风洞收缩段流场的影响,从而确定最合理的长度方案。论文的主要设计内容就是风洞洞体的结构设计。设计扩压器的作用是减速增压,影响扩压器的主要因素是扩散角。稳流筒里面装有蜂窝器和碎涡网等整流装置,其目的都是使气流均匀及降低湍流度。收缩段由数值模拟给出最优型线,试验段要求不要影响风洞流场、安装方便,位置要方便调节。在风洞安装完成之后,需要对风洞的流场数据进行测量,分析风洞的流场品质。通过流场校测实验,对风洞流场进行了较为全面的技术评估,所设计的风洞在压力、速度和气流方向等方面都达到了预期的要求。
张晓东,姜正礼,赵旺东[10]（2010）在《五孔探针在涡轮导向器出口流场测量中的应用》文中进行了进一步梳理受附面层和二次流的影响,涡轮导向器出口流场呈现三维特性,需使用五孔探针进行测量。本文参考相关资料,发展了一种适用范围较广的五孔探针数据处理方法,并编制了计算程序。经验证,该程序对马赫数计算的不确定度不大于1.5%,气流角计算的不确定度不大于0.5°,精度满足工程需要。将其用于某导向器出口流场测量,取得了较好的效果。
二、非对向法和混合编程在叶栅流场测量中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、非对向法和混合编程在叶栅流场测量中的应用（论文提纲范文）
（2）三次样条插值法影响流场测试精度的研究（论文提纲范文）
| 0 前 言 |
| 1 探针插值原理 |
| 1.1 标定方法 |
| 1.2 线性插值法 |
| 1.3 三次样条插值 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 标定实验 |
| 2.2 误差对比 |
| 2.3 流场测试结果比较 |
| 3 结 论 |
（3）亚声速条件下五孔探针非线性插值计算方法研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 五孔探针结构与标定方法 |
| 2 三维非线性插值法 |
| 2.1 校准系数拟合阶数的选择原则 |
| 2.2 三维非线性插值法原理 |
| 2.3 寻找最佳标定马赫数个数 |
| 2.4 三维非线性插值法与传统线性插值法校准风洞下的误差分析 |
| 2.5 实际流场测试实验对比 |
| 3 结论 |
（4）基于变马赫数的五孔探针三维插值方法（论文提纲范文）
| 1 探针插值原理 |
| 1.1 五孔探针结构及标定方法 |
| 1.2 线性插值法 |
| 1.3 三维线性插值法 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 标定实验 |
| 2.2 误差对比 |
| 2.3 流场测试结果 |
| 3 结论 |
（5）非轴对称端壁造型技术在高压涡轮中应用的机理分析及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 航空燃气涡轮发动机发展趋势 |
| 1.1.2 高性能燃气涡轮是航空发动机的核心技术 |
| 1.2 涡轮内部复杂的流动结构及控制技术 |
| 1.2.1 涡轮内部二次流现象及涡系结构 |
| 1.2.2 涡轮内部流动控制技术 |
| 1.3 非轴对称端壁造型技术的发展概况 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 数值模拟方法及高压涡轮导向器数值模拟验证 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 粘性流动的控制方程 |
| 2.2.1 一般形式的N-S方程组 |
| 2.2.2 雷诺平均的N-S方程组 |
| 2.2.3 封闭问题及湍流模型 |
| 2.3 控制方程的离散方法 |
| 2.3.1 空间离散形式 |
| 2.3.2 时间推进方法 |
| 2.4 加速收敛技术 |
| 2.4.1 当地时间步长 |
| 2.4.2 多重网格方法 |
| 2.4.3 隐式残差光顺 |
| 2.5 高压涡轮导向器的数值模拟验证 |
| 2.5.1 研究对象及数值模拟方法简介 |
| 2.5.2 高压涡轮导向器数值模拟的网格无关性验证 |
| 2.5.3 高压涡轮导向器数值模拟的试验验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 涡轮环形叶栅中非轴对称端壁造型方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于Bezier曲线的端壁造型方法 |
| 3.3 非轴对称端壁造型设计平台 |
| 3.3.1 周向造型函数的改进 |
| 3.3.2 轴向造型函数的整合 |
| 3.3.3 非轴对称端壁造型设计平台的建立 |
| 3.4 非轴对称端壁造型设计平台在涡轮环形叶栅中的应用 |
| 3.4.1 应用对象简介 |
| 3.4.2 端壁造型结果 |
| 3.5 非轴对称端壁涡轮环形叶栅数值计算分析 |
| 3.5.1 流动损失特性讨论 |
| 3.5.2 通道内部流场分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 高压涡轮导向器中非轴对称端壁优化设计研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 端壁造型方法在高压涡轮导向器中应用的局限性 |
| 4.3 数值优化方法介绍 |
| 4.3.1 端壁参数化造型方法 |
| 4.3.2 数值优化方法 |
| 4.3.3 目标函数设计 |
| 4.4 高压涡轮导向器中非轴对称端壁造型优化设计 |
| 4.4.1 优化方案设计 |
| 4.4.2 端壁优化结果 |
| 4.5 高压涡轮导向器内部流场分析 |
| 4.5.1 非轴对称机匣端壁对通道流场的影响 |
| 4.5.2 非轴对称轮毂端壁对通道流场的影响 |
| 4.5.3 非轴对称端壁对其它气动参数的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 高压涡轮导向器扇形叶栅试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 高压涡轮导向器扇形叶栅风洞介绍 |
| 5.2.1 连续式高亚声速叶栅风洞简介 |
| 5.2.2 扇形叶栅风洞改造 |
| 5.2.3 高压涡轮导向器扇形叶栅试验件 |
| 5.3 测控系统介绍 |
| 5.3.1 测点布局 |
| 5.3.2 扇形叶栅出口参数测量方法 |
| 5.3.3 气动性能计算公式 |
| 5.3.4 设备控制和数据采集系统 |
| 5.3.5 试验误差分析 |
| 5.4 扇形叶栅流场周期性验证 |
| 5.4.1 通道内部流场周期性验证 |
| 5.4.2 栅后出口流场周期性验证 |
| 5.5 非轴对称端壁扇形叶栅的试验结果及分析 |
| 5.5.1 Ma_1=0.75工况下叶片表面气动性能的试验结果分析 |
| 5.5.2 Ma_1=0.75工况下栅后出口流动损失的试验结果分析 |
| 5.5.3 Ma_1=0.75工况下端区流场结构的数值分析 |
| 5.5.4 Ma_1=0.75工况下栅后出口气其它气动参数的试验结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 级环境下非轴对称端壁导向器的数值研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 研究对象及数值模拟方法简介 |
| 6.3 非轴对称端壁导向器对高压涡轮级性能的影响 |
| 6.4 级环境下非轴对称端壁导向器气动性能分析 |
| 6.4.1 非轴对称机匣端壁导向器气动性能分析 |
| 6.4.2 非轴对称轮毂端壁导向器气动性能分析 |
| 6.5 非轴对称端壁导向器对动叶气动性能的影响 |
| 6.5.1 非轴对称机匣端壁导向器对动叶气动性能的影响 |
| 6.5.2 非轴对称轮毂端壁导向器对动叶气动性能的影响 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录“非轴对称端壁造型设计平台”程序介绍 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
（6）变环量轴流风机设计及特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 轴流风机研究概况 |
| 1.3 叶轮机械研究方法综述 |
| 1.4 本文研究内容及研究方法 |
| 2 轴流风机设计理论 |
| 2.1 平面直列叶栅理论 |
| 2.2 轴流风机叶型和叶栅及其主要参数 |
| 2.3 变环量流型 |
| 2.4 风机的损失与效率 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 风机设计 |
| 3.1 风机叶轮设计和叶片结构 |
| 3.2 叶片气流参数及几何尺寸 |
| 3.3 叶片造型加工 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 变环量轴流风机数值模拟实验 |
| 4.1 数值模拟实验方案 |
| 4.2 数值计算结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 风机试验及分析 |
| 5.1 性能试验方法和结果分析 |
| 5.2 内部流场测试方法及原理 |
| 5.3 风机内部流动分析 |
| 5.4 误差来源分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）离心风机全三维数值模拟及优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 风机叶片设计研究现状 |
| 1.2.2 风机噪声研究现状 |
| 1.2.3 蜗壳优化及其与叶轮匹配性研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 叶轮机械数值模拟方法简介 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 软件NUMECA简介 |
| 2.3 基本控制方程 |
| 2.4 湍流模型 |
| 2.5 控制方程组的离散 |
| 2.6 加速收敛技术 |
| 2.7 动静交接面处理方法 |
| 2.8 收敛准则 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 原始风机实验介绍及数值模拟研究 |
| 3.1 研究对象简介 |
| 3.2 原始风机实验介绍 |
| 3.2.1 离心风机测试介绍 |
| 3.2.2 实验性能结果 |
| 3.3 原始风机数值模拟研究 |
| 3.3.1 网格与计算设置 |
| 3.3.2 数值模拟与实验测试对比分析 |
| 3.3.3 叶轮内部流场数值模拟结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 二元叶片型线设计优化 |
| 4.1 优化设计原理及方法 |
| 4.1.1 基本原理及方程 |
| 4.1.2 已知条件 |
| 4.1.3 速度分布函数设计 |
| 4.2 优化设计的实现及分析 |
| 4.2.1 主体部 |
| 4.2.2 微调部 |
| 4.3 优化性能结果分析 |
| 4.3.1 孤立叶轮计算结果分析 |
| 4.3.2 整机计算结果分析 |
| 4.3.3 叶片数目对风机性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三元叶片优化探索 |
| 5.1 叶片型线的三元优化 |
| 5.1.1 优化设计方法 |
| 5.1.2 优化结果分析 |
| 5.2 弯掠技术在风机叶片上的应用 |
| 5.2.1 弯掠叶片设计 |
| 5.2.2 气动性能分析 |
| 5.2.3 流场对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 叶轮与蜗壳轴向尺寸及位置耦合分析 |
| 6.1 风机整机轴向尺寸结构 |
| 6.2 风机轴向尺寸对性能的影响 |
| 6.2.1 叶轮的轴向位置对性能的影响 |
| 6.2.2 蜗壳宽度对风机性能的影响 |
| 6.2.3 蜗壳宽度与叶轮轴向位置的最佳组合 |
| 6.3 设计工况下风机内流场分析 |
| 6.3.1 蜗壳内部流动分析 |
| 6.3.2 叶轮内部流动分析 |
| 6.4 全工况性能分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间科研情况与获得的奖励 |
| 致谢 |
（8）轴流压气机内三维定常旋涡结构建模与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 叶轮机械内的旋涡模型 |
| 1.2.1 叶轮机械经典旋涡模型 |
| 1.2.2 压气机叶栅旋涡结构研究现状 |
| 1.3 高负荷扩压叶栅的研究现状 |
| 1.4 跨音速压气机级旋涡结构的研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 实验装置与数值模拟方法介绍 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验风洞 |
| 2.3 实验测试系统 |
| 2.3.1 五孔探针及其校准 |
| 2.3.2 总压和静压的测量 |
| 2.4 数据采集系统 |
| 2.5 实验数据处理方法 |
| 2.5.1 数据处理公式 |
| 2.5.2 实验误差分析 |
| 2.6 数值模拟方法介绍 |
| 2.6.1 数值模拟软件介绍 |
| 2.6.2 控制方程 |
| 2.6.3 计算方法 |
| 2.6.4 湍流模型介绍 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 低速矩形扩压叶栅实验结果分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验叶型及实验方案介绍 |
| 3.2.1 实验叶型参数 |
| 3.2.2 实验方案 |
| 3.2.3 实验台来流附面层测量 |
| 3.3 0°冲角矩形扩压叶栅流场性能分析 |
| 3.3.1 不同出口截面总压损失分析 |
| 3.3.2 不同出口截面流线分析 |
| 3.3.3 上端壁静压系数及等熵马赫数云图 |
| 3.4 -6°冲角矩形扩压叶栅流场性能分析 |
| 3.4.1 不同出口截面总压损失分析 |
| 3.4.2 不同出口截面流线分析 |
| 3.4.3 上端壁静压系数及等熵马赫数云图 |
| 3.5 +6°冲角矩形扩压叶栅流场性能分析 |
| 3.5.1 不同出口截面总压损失分析 |
| 3.5.2 不同出口截面流线分析 |
| 3.5.3 上端壁静压系数及等熵马赫数云图 |
| 3.6 不同冲角下矩形扩压叶栅性能对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 矩形扩压叶栅旋涡结构建模与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算模型和边界条件 |
| 4.2.1 网格划分方法 |
| 4.2.2 边界条件设置 |
| 4.2.3 来流附面层对数值模拟结果的影响 |
| 4.2.4 湍流模型选择 |
| 4.5 不同冲角下扩压叶栅三维旋涡结构分析 |
| 4.5.1 0°冲角下矩形扩压叶栅内三维旋涡结构分析 |
| 4.5.2 -6°冲角下矩形扩压叶栅内三维旋涡结构演化规律 |
| 4.5.3 +6°冲角下矩形扩压叶栅内三维旋涡结构演化规律 |
| 4.6 旋涡结构演变规律分析 |
| 4.6.1 通道涡的演变规律 |
| 4.6.2 集中脱落涡的演变规律 |
| 4.6.3 壁角涡的演变规律 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 跨音速压气机级静叶三维旋涡结构建模与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究对象和数值模拟方法 |
| 5.2.1 研究对象介绍 |
| 5.2.2 数值模拟方法 |
| 5.2.3 数值模拟精度校核 |
| 5.3 压气机级的性能分析 |
| 5.3.1 压气机级的特性线 |
| 5.3.2 动叶内流场分析 |
| 5.3.3 静叶性能分析 |
| 5.4 压气机级静叶横截面二次流计算方法探究 |
| 5.4.1 二次流定义方法 |
| 5.4.2 横截面二次流计算方法 |
| 5.4.3 横截面流线图和二次流线图对比 |
| 5.5 设计工况下压气机级静叶旋涡结构分析 |
| 5.6 近阻塞工况下压气机级静叶旋涡结构分析 |
| 5.7 近失速工况下压气机级静叶旋涡结构分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（9）矩形叶栅风洞设计及流场品质分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景 |
| 1.2 国内外风洞的发展状况 |
| 1.3 风洞的分类及各类风洞的基本特点 |
| 1.4 风洞实验的主要类型及特点 |
| 1.5 风洞设计的相似准则 |
| 1.6 本论文研究的主要内容 |
| 第2章 风洞收缩段型线设计和流场模拟 |
| 2.1 收缩段型线设计 |
| 2.1.1 FORTRAN语言简介 |
| 2.1.2 收缩段型线公式 |
| 2.1.3 收缩段型线编程 |
| 2.2 收缩段建模 |
| 2.2.1 UG软件的特点 |
| 2.2.2 UG建模 |
| 2.2.3 收缩段模型网格划分 |
| 2.3 数值计算 |
| 2.3.1 FLUENT软件概述 |
| 2.3.2 求解技术 |
| 2.3.3 湍流模型 |
| 2.3.4 边界条件 |
| 2.4 不同型线方案计算结果分析 |
| 2.4.1 收缩段出口流场特性 |
| 2.4.2 收缩段中分面流场特性 |
| 2.4.3 收缩段出口对称中心流场特性 |
| 2.4.4 收缩段沿流向流场特性 |
| 2.5 不同长度方案计算结果分析 |
| 2.5.1 收缩段出口流场特性 |
| 2.5.2 收缩段中分面流场特性 |
| 2.5.3 收缩段出口对称中心流场特性 |
| 2.5.4 收缩段沿流向流场特性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 风洞总体结构设计 |
| 3.1 扩压器设计 |
| 3.2 稳流段及整流装置设计 |
| 3.3 收缩段设计 |
| 3.4 延长段设计 |
| 3.5 实验台设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 风洞试验与流场品质分析 |
| 4.1 风洞实验装置 |
| 4.2 风洞实验 |
| 4.2.1 风洞实验方案与测点布置 |
| 4.2.2 风洞实验压力测量 |
| 4.2.3 温度测量 |
| 4.2.4 测量数据的信号采集 |
| 4.3 误差分析 |
| 4.4 试验数据分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）五孔探针在涡轮导向器出口流场测量中的应用（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 五孔探针校准 |
| 2.1 探针结构 |
| 2.2 校准过程 |
| 2.3 校准数据的处理 |
| 3 试验数据处理 |
| 3.1 数据处理方法 |
| 3.2 数据处理程序 |
| 3.3 程序计算精度验证 |
| 4 应用 |
| 5 结论 |
四、非对向法和混合编程在叶栅流场测量中的应用（论文参考文献）
- [1]扇形叶栅结构设计与应用研究[J]. 徐文峰,孙鹏,黄龙盛,傅文广. 工程热物理学报, 2021(04)
- [2]三次样条插值法影响流场测试精度的研究[J]. 陆华伟,路子平,平梓昕,郭爽. 汽轮机技术, 2021(01)
- [3]亚声速条件下五孔探针非线性插值计算方法研究[J]. 史远鹏,王佳璐,陆华伟,孔晓治,王宇. 风机技术, 2020(04)
- [4]基于变马赫数的五孔探针三维插值方法[J]. 陆华伟,路子平,平梓昕,郭爽. 南京航空航天大学学报, 2020(04)
- [5]非轴对称端壁造型技术在高压涡轮中应用的机理分析及试验研究[D]. 那振喆. 西北工业大学, 2017(01)
- [6]变环量轴流风机设计及特性研究[D]. 庄利. 中国矿业大学, 2015(02)
- [7]离心风机全三维数值模拟及优化设计研究[D]. 邓敬亮. 西北工业大学, 2015(03)
- [8]轴流压气机内三维定常旋涡结构建模与分析[D]. 甘久亮. 大连海事大学, 2013(09)
- [9]矩形叶栅风洞设计及流场品质分析[D]. 陈鑫. 大连海事大学, 2011(09)
- [10]五孔探针在涡轮导向器出口流场测量中的应用[J]. 张晓东,姜正礼,赵旺东. 燃气涡轮试验与研究, 2010(04)