汽轮机弯扭叶片流固耦合分析及性能研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 目录 | 第7-11页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 研究现状 | 第12-19页 |
| 1.2.1 叶栅内部二次流研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 弯扭叶栅研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.3 流固耦合分析方法研究现状 | 第17-19页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第19-20页 |
| 2 流固耦合理论基础 | 第20-26页 |
| 2.1 计算流体力学 | 第20-23页 |
| 2.1.1 控制方程 | 第20-21页 |
| 2.1.2 湍流模型 | 第21-23页 |
| 2.1.3 计算方法 | 第23页 |
| 2.2 计算结构力学 | 第23-24页 |
| 2.2.1 理论方程 | 第23-24页 |
| 2.2.2 计算过程 | 第24页 |
| 2.3 耦合面数据传递 | 第24-25页 |
| 2.3.1 节点信息传递 | 第25页 |
| 2.3.2 耦合方程求解 | 第25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 3 研究对象及模型验证 | 第26-40页 |
| 3.1 研究对象 | 第26-27页 |
| 3.2 模型建立 | 第27-29页 |
| 3.2.1 模型简化 | 第27页 |
| 3.2.2 流道模型 | 第27-29页 |
| 3.2.3 结构模型 | 第29页 |
| 3.3 网格划分 | 第29-31页 |
| 3.3.1 ICEM 软件简介 | 第29页 |
| 3.3.2 非结构化网格 | 第29-30页 |
| 3.3.3 结构化网格 | 第30-31页 |
| 3.4 流场分析参数设置 | 第31-33页 |
| 3.4.1 CFX 软件简介 | 第31页 |
| 3.4.2 工质属性 | 第31页 |
| 3.4.3 边界条件 | 第31-32页 |
| 3.4.4 求解参数 | 第32页 |
| 3.4.5 收敛条件 | 第32-33页 |
| 3.5 模型验证 | 第33-39页 |
| 3.5.1 网格数量校核 | 第33-34页 |
| 3.5.2 边界层校核 | 第34-36页 |
| 3.5.3 交界面与湍流模型的选择 | 第36-38页 |
| 3.5.4 边界条件的选择 | 第38-39页 |
| 3.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 4 弯扭叶片通流改造 | 第40-55页 |
| 4.1 原始叶片流场分析 | 第41-47页 |
| 4.1.1 等熵效率 | 第41-42页 |
| 4.1.2 流线与矢量图 | 第42-43页 |
| 4.1.3 总压损失系数 | 第43-45页 |
| 4.1.4 静压系数 | 第45-46页 |
| 4.1.5 气流出口角 | 第46-47页 |
| 4.1.6 改进措施 | 第47页 |
| 4.2 弯曲叶片 | 第47-50页 |
| 4.2.1 弯曲叶片成型方法 | 第47-49页 |
| 4.2.2 气流参数分析 | 第49-50页 |
| 4.3 弯扭叶片流场分析 | 第50-54页 |
| 4.3.1 弯扭叶片成型方法 | 第50-52页 |
| 4.3.2 等熵效率、轴功率 | 第52-53页 |
| 4.3.3 流线图、速度矢量图 | 第53-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 5 弯扭叶片流固耦合分析及优化 | 第55-70页 |
| 5.1 流固耦合分析 | 第55-63页 |
| 5.1.1 几何模型 | 第55-56页 |
| 5.1.2 网格划分 | 第56页 |
| 5.1.3 材料参数 | 第56页 |
| 5.1.4 边界条件 | 第56-57页 |
| 5.1.5 强度分析 | 第57-60页 |
| 5.1.6 模态分析 | 第60-63页 |
| 5.2 基于流固耦合的优化设计 | 第63-69页 |
| 5.2.1 优化设计方案 | 第64-65页 |
| 5.2.2 Workbench 中优化设计过程 | 第65-66页 |
| 5.2.3 优化目标参数化 | 第66-67页 |
| 5.2.4 设计实验方案 | 第67-68页 |
| 5.2.5 优化设计结果 | 第68-69页 |
| 5.3 本章小结 | 第69-70页 |
| 6 结论与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 结论 | 第70-71页 |
| 6.2 创新点 | 第71页 |
| 6.3 展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-75页 |
| 附录 | 第75-79页 |
| 个人简历、硕士期间科研成果及发表论文 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
