中文摘要 | 第1-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
目录 | 第6-9页 |
图形目录 | 第9-12页 |
表格目录 | 第12-13页 |
主要符号表 | 第13-15页 |
第一章 绪论 | 第15-45页 |
1.1 前言 | 第15-16页 |
1.2 叶轮机械内部流动损失 | 第16-19页 |
1.2.1 叶栅损失 | 第16-17页 |
1.2.1.1 叶型损失 | 第16页 |
1.2.1.2 二次流损失 | 第16-17页 |
1.2.1.3 叶顶漏气损失(叶顶间隙损失) | 第17页 |
1.2.2 非定常损失 | 第17-19页 |
1.3 叶轮机械内部流动研究进展 | 第19-41页 |
1.3.1 理论分析 | 第19-31页 |
1.3.1.1 分离流动理论 | 第19-25页 |
1.3.1.2 叶轮机械内部流动的涡动力学研究 | 第25-27页 |
1.3.1.3 叶轮机械流型的发展 | 第27-31页 |
1.3.2 实验测试 | 第31-33页 |
1.3.3 数值计算 | 第33-41页 |
1.3.3.1 控制方程 | 第34-36页 |
1.3.3.2 数值方法 | 第36-37页 |
1.3.3.3 网格生成 | 第37-40页 |
1.3.3.4 普遍采用的数值方法 | 第40-41页 |
1.4 改善叶轮机械性能的方法 | 第41-43页 |
1.5 本文内容 | 第43-45页 |
第二章 透平叶栅弯曲叶片研究综述 | 第45-60页 |
2.1 透平叶栅二次流动研究现状 | 第45-52页 |
2.1.1 二次流旋涡研究 | 第45-51页 |
2.1.1.1 古典旋涡模型 | 第45-46页 |
2.1.1.2 现代旋涡模型 | 第46-49页 |
2.1.1.3 最新旋涡模型 | 第49-51页 |
2.1.2 端壁附面层的流动特性 | 第51-52页 |
2.2 弯曲叶片的提出和概念 | 第52-53页 |
2.3 弯曲叶片对二次流动和损失的影响 | 第53-55页 |
2.4 弯曲叶片控制二次流动和损失机理回顾 | 第55-58页 |
2.4.1 叶片与气流作用力的分析和反动度均化理论 | 第55页 |
2.4.2 附面层径向迁移理论 | 第55-56页 |
2.4.3 对弯曲叶片控制二次流和损失的新认识 | 第56-58页 |
2.5 本部分的研究内容和目的 | 第58-60页 |
第三章 实验方法 | 第60-72页 |
3.1 实验装置 | 第60页 |
3.2 实验叶栅 | 第60-63页 |
3.3 测量方法 | 第63-68页 |
3.4 数据处理方法 | 第68-72页 |
3.4.1 叶栅坐标系统 | 第68页 |
3.4.2 二次流的定义 | 第68-69页 |
3.4.3 数据处理公式 | 第69-72页 |
第四章 计算方法 | 第72-78页 |
4.1 数值计算方法简介 | 第72-75页 |
4.1.1 控制方程 | 第73-74页 |
4.1.2 湍流模型 | 第74页 |
4.1.3 数值计算方法 | 第74页 |
4.1.4 边界条件的处理 | 第74-75页 |
4.2 计算网格 | 第75-76页 |
4.3 计算方法和边界条件 | 第76-78页 |
第五章 结果与分析 | 第78-132页 |
5.1 引言 | 第78页 |
5.2 叶栅总性能 | 第78-81页 |
5.2.1 总平均损失 | 第78-80页 |
5.2.2 总平均气流角 | 第80-81页 |
5.3 叶栅出口流场特性 | 第81-96页 |
5.3.1 叶栅出口截面节距平均损失和气流角 | 第81-83页 |
5.3.1.1 总压损失 | 第81-83页 |
5.3.1.2 气流角 | 第83页 |
5.3.2 叶栅出口截面总压损失和二次流动 | 第83-96页 |
5.3.2.1 总压损失分布 | 第83-90页 |
5.3.2.2 二次流分布 | 第90-96页 |
5.4 叶栅内部流场特性 | 第96-111页 |
5.4.1 端壁及叶片表面流谱 | 第97-101页 |
5.4.1.1 直叶片叶栅表面流谱 | 第97-98页 |
5.4.1.2 叶片弯曲对表面流谱影响 | 第98-101页 |
5.4.2 总压损失沿轴向发展 | 第101-107页 |
5.4.2.1 总平均损失 | 第101-102页 |
5.4.2.2 横截面总压损失分布 | 第102-107页 |
5.4.3 二次流沿轴向发展 | 第107-111页 |
5.5 端壁和叶片表面静压分布 | 第111-127页 |
5.5.1 叶片表面静压系数等值线 | 第111-122页 |
5.5.2 叶栅端壁静压系数等值线 | 第122-124页 |
5.5.3 静压系数沿叶型的分布 | 第124-127页 |
5.6 弯叶片影响损失和二次流动机理的分析 | 第127-129页 |
5.6.1 叶片正弯曲 | 第128-129页 |
5.6.2 叶片反弯曲 | 第129页 |
5.7 小节 | 第129-132页 |
第六章 子午加速轴流风机性能和流场的实验和数值模拟研究 | 第132-163页 |
6.1 前言 | 第132-133页 |
6.2 实验测量 | 第133-136页 |
6.2.1 实验设备 | 第133-134页 |
6.2.2 风机的参数 | 第134页 |
6.2.3 无量纲参数的定义 | 第134-136页 |
6.2.4 测量结果和初步分析 | 第136页 |
6.3 数值计算方法 | 第136-141页 |
6.3.1 数值方法 | 第136-137页 |
6.3.2 算例设置和计算网格 | 第137-140页 |
6.3.3 边界条件 | 第140-141页 |
6.4 结果与分析 | 第141-148页 |
6.4.1 风机的平均特性 | 第141-144页 |
6.4.1.1 设计工况下计算结果与设计参数、实验结果的比较 | 第141-142页 |
6.4.1.2 不同流量下计算结果与实验结果的比较 | 第142-144页 |
6.4.2 风机内部三维流场细节 | 第144-148页 |
6.4.2.1 无轮毂间隙模型的内部流场细节(Case3) | 第145-146页 |
6.4.2.2 轮毂间隙的影响 | 第146-148页 |
6.4.2.3 进口附面层的影响 | 第148页 |
6.4.2.4 流量的影响 | 第148页 |
6.4.2.5 叶片约化的影响 | 第148页 |
6.5 小节 | 第148-163页 |
第七章 结论与展望 | 第163-165页 |
7.1 结论 | 第163-164页 |
7.2 展望 | 第164-165页 |
参考文献 | 第165-176页 |
攻读博士学位期间发表的主要论文、专利及获得奖励 | 第176-177页 |
致谢 | 第177页 |