摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
符号说明 | 第8-13页 |
第一章 绪论 | 第13-45页 |
1.1 压气机内部存在的流动损失及控制方法 | 第13-27页 |
1.1.1 附面层引发的叶型损失 | 第14页 |
1.1.2 激波损失 | 第14-15页 |
1.1.3 端壁及其二次流损失 | 第15-22页 |
1.1.4 叶尖间隙泄漏损失 | 第22-27页 |
1.2 压气机引气结构对附面层抽吸结构设计的借鉴性 | 第27-33页 |
1.3 附面层抽吸在压气机设计中的应用 | 第33-39页 |
1.4 对转风扇/压气机技术研究现状 | 第39-43页 |
1.5 本文的研究意义及主要工作 | 第43-45页 |
第二章 原型对转压气机中的流动现象机理分析 | 第45-73页 |
2.1 对转压气机机构及几何参数介绍 | 第45-51页 |
2.1.1 压气机基本设计参数 | 第46-47页 |
2.1.2 进口导流叶片简介 | 第47-48页 |
2.1.3 转子1典型截面介绍 | 第48-49页 |
2.1.4 转子2典型截面介绍 | 第49-50页 |
2.1.5 出口导流叶片典型截面面介绍 | 第50-51页 |
2.2 对转压气机数值研究 | 第51-64页 |
2.2.1 数值研究方法简介 | 第51-52页 |
2.2.2 本章研究对象计算网格拓扑结构 | 第52-53页 |
2.2.3 网格无关性校验 | 第53-55页 |
2.2.4 数值计算工况及结果 | 第55-60页 |
2.2.5 典型截面气动参数分析 | 第60-64页 |
2.3 设计转速下近喘点工况时的流动现象及存在问题 | 第64-68页 |
2.3.1 诱发转子叶尖高熵区的机理分析 | 第65-66页 |
2.3.2 OGV叶片排通道内流场分析 | 第66-68页 |
2.4 非设计转速下近喘点工况时的流场分析 | 第68-72页 |
2.5 本章小结 | 第72-73页 |
第三章 对转压气机附面层抽吸方案的定常设计 | 第73-105页 |
3.1 设计转速下OGV尖部叶型的改型优化设计 | 第73-80页 |
3.1.1 OGV改型设计后的流场变化 | 第76-78页 |
3.1.2 OGV吸力面流场进一步改进的思考 | 第78-80页 |
3.2 设计转速下OGV吸力面附面层抽吸的数值模拟 | 第80-90页 |
3.2.1 吸力面抽吸缝的存在对于OGV流场的影响 | 第80-81页 |
3.2.2 附面层抽吸时OGV流场参数的变化 | 第81-88页 |
3.2.3 抽吸对于压气机整体性能参数的影响 | 第88-90页 |
3.3 设计转速下R_2轮缘端壁抽吸的数值研究 | 第90-103页 |
3.3.1 近喘点工况时R_2尖部流场分析 | 第90-92页 |
3.3.2 R_2轮缘机匣抽吸方案的设计及数值计算 | 第92-98页 |
3.3.3 近喘点时R_2叶尖不抽吸与c1抽吸方案在近喘点的流场细节对比分析 | 第98-101页 |
3.3.4 R_2轮缘机匣抽吸方案的效率综合评价 | 第101-103页 |
3.4 本章小结 | 第103-105页 |
第四章 吸附式对转压气机的非定常数值研究 | 第105-137页 |
4.1 计算网格拓扑结构 | 第105-107页 |
4.2 设计转速近喘点工况下吸附式设计方案的验证 | 第107-110页 |
4.3 非设计转速数值模拟工况 | 第110-112页 |
4.4 70 %换算转速不抽吸方案时的典型工况流场分析 | 第112-119页 |
4.4.1 最大流量工况流场 | 第112-115页 |
4.4.2 峰值效率工况流场 | 第115-117页 |
4.4.3 近喘点工况流场 | 第117-119页 |
4.5 70%换算转速下 2 | 第119-124页 |
4.5.1 抽吸对于近堵塞工况的影响 | 第119-121页 |
4.5.2 抽吸对于峰值效率工况的影响 | 第121-123页 |
4.5.3 抽吸对于近喘点工况的影响 | 第123-124页 |
4.6 70 %换算转速下近喘点工况时,不同抽吸方案的抽吸效果对比 | 第124-130页 |
4.7 70 %换算转速下不同抽吸工况时,叶片表面特定点的压力脉动分析 | 第130-134页 |
4.7.1 95 %截面处R1叶型表面压力脉动 | 第130-131页 |
4.7.2 95 %截面处R_2叶型表面压力脉动 | 第131-133页 |
4.7.3 95 %截面处OGV叶型表面压力脉动 | 第133-134页 |
4.8 本章小结 | 第134-137页 |
第五章 对转压气机试验台的吸附式设计 | 第137-169页 |
5.1 对转压气机轮缘机匣吸附式设计 | 第137-144页 |
5.1.1 轮缘机匣引气流路设计 | 第138-140页 |
5.1.2 实物图及装配情况 | 第140-143页 |
5.1.3 抽吸能力评估 | 第143-144页 |
5.2 吸附式出口导流叶片设计 | 第144-149页 |
5.2.1 三维建模与流路设计 | 第145-146页 |
5.2.2 实物图及其安装方式 | 第146-147页 |
5.2.3 叶片抽吸能力评估 | 第147-149页 |
5.3 抽吸系统外围设备介绍 | 第149-155页 |
5.3.1 真空动力装备 | 第149-151页 |
5.3.2 稳压缓冲部分 | 第151-152页 |
5.3.3 流量调节单元 | 第152-154页 |
5.3.4 抽吸管路布置 | 第154-155页 |
5.4 测试系统介绍 | 第155-166页 |
5.4.1 对转压气机的测点布局 | 第155-159页 |
5.4.2 测试探针的设计及精度校核 | 第159-162页 |
5.4.3 压力、温度采集模块中测点的分布 | 第162-164页 |
5.4.4 压气机特性计算公式 | 第164-165页 |
5.4.5 试验误差分析 | 第165-166页 |
5.5 设备控制及数据采集界面 | 第166-168页 |
5.6 本章小结 | 第168-169页 |
第六章 吸附式对转压气机试验结果及分析 | 第169-193页 |
6.1 试验结果的数据拟合 | 第171-172页 |
6.2 70 %换算转速下单处抽吸试验结果及其分析 | 第172-179页 |
6.2.1 R1处单独抽吸试验 | 第173-174页 |
6.2.2 R_2处单独抽吸试验 | 第174-175页 |
6.2.3 OGV处单独抽吸试验 | 第175-176页 |
6.2.4 单处抽吸效果对比 | 第176-179页 |
6.3 70 %换算转速下组合抽吸试验结果及其分析 | 第179-191页 |
6.3.1 R1、R_2组合抽吸试验 | 第179-181页 |
6.3.2 R1、OGV组合抽吸试验 | 第181-183页 |
6.3.3 R_2、OGV组合抽吸试验 | 第183-185页 |
6.3.4 组合抽吸效果评估 | 第185-191页 |
6.4 本章小结 | 第191-193页 |
第七章 总结与展望 | 第193-195页 |
7.1 论文主要结论 | 第193-194页 |
7.2 主要创新点 | 第194页 |
7.3 后期工作展望 | 第194-195页 |
参考文献 | 第195-209页 |
致谢 | 第209-211页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第211-212页 |