低速轴流压气机旋转失速的数值模拟研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 第一章 前言 | 第10-28页 |
| ·研究背景和意义 | 第10-11页 |
| ·压缩系统失稳研究的历史与现状 | 第11-17页 |
| ·旋转失速和喘振 | 第11-12页 |
| ·失稳的主动控制 | 第12-14页 |
| ·对旋转失速先兆及机理的研究 | 第14-17页 |
| ·两类不同的旋转失速先兆 | 第14-15页 |
| ·模态波型失速先兆 | 第15页 |
| ·突发型失速先兆 | 第15-16页 |
| ·旋转失速机理 | 第16-17页 |
| ·压气机旋转失速数值模拟研究的现状 | 第17-25页 |
| ·叶轮机械计算流体力学的发展概况 | 第17-21页 |
| ·控制方程 | 第18页 |
| ·网格生成 | 第18-19页 |
| ·空间离散 | 第19-20页 |
| ·数值通量的求解 | 第20页 |
| ·时间离散及求解 | 第20-21页 |
| ·湍流模型 | 第21页 |
| ·压气机旋转失速数值模拟的发展概况 | 第21-25页 |
| ·压气机旋转失速的二维数值模拟 | 第22页 |
| ·压气机旋转失速的三维数值模拟 | 第22-24页 |
| ·对本文数值模拟工作的启发 | 第24-25页 |
| ·本文工作的目的及主要内容 | 第25-28页 |
| 第二章 数值计算软硬件资源 | 第28-34页 |
| ·数值计算软件介绍 | 第28-31页 |
| ·网格技术 | 第28-29页 |
| ·求解器(离散方法和算法格式) | 第29-31页 |
| ·湍流模型 | 第31页 |
| ·后处理功能 | 第31页 |
| ·并行技术 | 第31页 |
| ·分布式网络并行硬件平台 | 第31-34页 |
| 第三章 压气机旋转失速的二维数值模拟 | 第34-69页 |
| ·旋转失速数值模拟的方法 | 第34-36页 |
| ·进入数值失速的几种途径 | 第34-35页 |
| ·节流阀模型介绍 | 第35-36页 |
| ·二维计算算例介绍 | 第36-39页 |
| ·三级低速轴流压气机的基本情况 | 第36页 |
| ·计算网格 | 第36-37页 |
| 3..23 计算方法 | 第37-38页 |
| ·边界条件 | 第38-39页 |
| ·初始条件 | 第39页 |
| ·数值模拟结果及分析 | 第39-47页 |
| ·计算时间和收敛性 | 第39-40页 |
| ·压气机特性线 | 第40-42页 |
| ·压气机稳态特性线 | 第40-42页 |
| ·压气机动态特性线 | 第42页 |
| ·周向布置数字传感器的监视值 | 第42-44页 |
| ·通道内部流场分析 | 第44-47页 |
| ·瞬态压力场 | 第44页 |
| ·瞬态速度场 | 第44-46页 |
| ·分离涡结构 | 第46页 |
| ·叶片载荷 | 第46-47页 |
| ·本章小结 | 第47-69页 |
| 第四章 若干数值模拟和物理问题的计算分析 | 第69-96页 |
| ·若干数值模拟问题的计算分析 | 第69-73页 |
| ·轴向计算域影响 | 第69-70页 |
| ·计算叶片数的影响 | 第70-71页 |
| ·网格数大小的影响 | 第71-72页 |
| ·计算可重复性 | 第72页 |
| ·定常和非定常结果比较 | 第72-73页 |
| ·若干物理问题的计算分析 | 第73-78页 |
| ·不同关阀门速率的影响 | 第73-74页 |
| ·有无初始扰动影响(某转子叶片非设计安装角) | 第74-76页 |
| ·单转子与单级二维计算的比较 | 第76-77页 |
| ·拉开轴向间隙单级二维计算的旋转失速现象 | 第77-78页 |
| ·本章小结 | 第78-96页 |
| 第五章 压气机旋转失速的三维数值模拟 | 第96-148页 |
| ·三维计算算例介绍 | 第96-98页 |
| ·计算网格 | 第96-98页 |
| ·计算方法 | 第98页 |
| ·边界条件 | 第98页 |
| ·初始条件 | 第98页 |
| ·数值模拟结果及分析 | 第98-109页 |
| ·计算时间和收敛性 | 第98-99页 |
| ·压气机特性线 | 第99-101页 |
| ·定常计算的压气机稳态特性线 | 第99-100页 |
| ·非定常计算的压气机特性线 | 第100-101页 |
| ·周向布置数字传感器的监视值 | 第101-103页 |
| ·通道内部流场分析 | 第103-109页 |
| ·叶片表面静压分布(叶片载荷) | 第103-104页 |
| ·瞬态速度场(回流区) | 第104-105页 |
| ·顶部泄漏涡的发展 | 第105-109页 |
| ·三维数值模拟若干问题的分析 | 第109-112页 |
| ·孤立转子有无顶部间隙的失速数值模拟 | 第109-111页 |
| ·有无顶部间隙对转子稳态性能曲线的影响 | 第109-110页 |
| ·有无顶部间隙对转子旋转失速过程的影响 | 第110-111页 |
| ·三维与二维数值模拟结果的比较 | 第111-112页 |
| ·本章小结 | 第112-148页 |
| 第六章 计算与实验的比较 | 第148-161页 |
| ·压气机实验台及数据采集设备简介 | 第148-151页 |
| ·低速轴流压气机实验台介绍 | 第148页 |
| ·数据采集设备介绍 | 第148-151页 |
| ·实验方案 | 第151页 |
| ·压气机特性采集方案 | 第151页 |
| ·动态参数采集方案 | 第151页 |
| ·低速轴流压气机实验结果 | 第151-154页 |
| ·压气机稳态和动态特性 | 第151-152页 |
| ·压气机旋转失速的发生和发展 | 第152-153页 |
| ·实验与二维和三维计算结果的比较 | 第153-154页 |
| ·本章小结 | 第154-161页 |
| 第七章 结论与展望 | 第161-165页 |
| ·结论 | 第161-163页 |
| ·展望 | 第163-165页 |
| 主要符号说明 | 第165-167页 |
| 参考文献 | 第167-173页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及获得的奖励 | 第173页 |
| 博士学位论文的科研项目背景 | 第173-174页 |
| 附录 | 第174-175页 |
| 致谢 | 第175页 |
