| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 本文研究的背景及意义 | 第9-11页 |
| 1.1.1 航空叶轮机的发展概况 | 第9-11页 |
| 1.1.2 叶片优化设计的意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外相关研究的现状 | 第11-17页 |
| 1.2.1 叶片设计的发展 | 第11-12页 |
| 1.2.2 高负荷压气机设计 | 第12-15页 |
| 1.2.2.1 高负荷压气机设计的发展 | 第12-15页 |
| 1.2.2.2 三维空间气动造型 | 第15页 |
| 1.2.3 叶片优化设计的发展现状 | 第15-17页 |
| 1.3 本文的研究目的及主要工作 | 第17-19页 |
| 第二章 优化系统 | 第19-35页 |
| 2.1 参数化方法 | 第19-27页 |
| 2.1.1 Bezier曲线 | 第20-21页 |
| 2.1.2 B样条 | 第21-22页 |
| 2.1.3 叶片参数化造型方法 | 第22-27页 |
| 2.1.3.1 流面的定义和子午流道轮廓定义 | 第22-23页 |
| 2.1.3.2 二维叶型中弧线定义 | 第23-24页 |
| 2.1.3.3 二维基元级吸压力面型线的生成及控制 | 第24页 |
| 2.1.3.4 三维叶片积叠线的NURBS描述 | 第24-25页 |
| 2.1.3.5 参数化前后叶型对比 | 第25-27页 |
| 2.2 人工神经网络 | 第27-29页 |
| 2.2.1 神经网络概述 | 第27-28页 |
| 2.2.2 BP神经网络 | 第28-29页 |
| 2.3 优化算法 | 第29-31页 |
| 2.3.1 遗传算法的基本原理 | 第29页 |
| 2.3.2 基本遗传算法的参数及运行流程 | 第29-31页 |
| 2.3.3 问题约束条件的处理 | 第31页 |
| 2.4 优化系统 | 第31-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-35页 |
| 第三章 级环境下跨音速压气机优化设计 | 第35-59页 |
| 3.1 研究对象和数值模拟 | 第35-37页 |
| 3.1.1 研究对象 | 第35-36页 |
| 3.1.2 计算网格和数值模拟方法 | 第36-37页 |
| 3.2 优化策略的制定 | 第37-41页 |
| 3.2.1 优化策略 | 第37-40页 |
| 3.2.2 参数化数目和目标函数 | 第40-41页 |
| 3.3 优化结果对比分析 | 第41-43页 |
| 3.3.1 优化结果 | 第41-42页 |
| 3.3.2 优化前后叶型对比 | 第42-43页 |
| 3.4 优化前后流场对比分析 | 第43-56页 |
| 3.4.1 流场结构总体对比 | 第43-47页 |
| 3.4.1.1 优化前后S2流面熵等值线云图 | 第43-44页 |
| 3.4.1.2 S1流面相对马赫数云图 | 第44-46页 |
| 3.4.1.3 吸力面极限流线 | 第46-47页 |
| 3.4.2 第一排转子优化前后流动细节分析 | 第47-51页 |
| 3.4.3 第二排静子优化前后流动细节分析 | 第51-52页 |
| 3.4.4 第二排转子优化前后流动细节分析 | 第52-55页 |
| 3.4.5 第二排静子优化前后流动细节分析 | 第55-56页 |
| 3.5 三种优化策略对性能提升的贡献核算及敏感性分析 | 第56-57页 |
| 3.6 本章小结 | 第57-59页 |
| 第四章 跨音速压气机高负荷改型设计 | 第59-73页 |
| 4.1 设计指标 | 第59-60页 |
| 4.2 设计思想 | 第60-63页 |
| 4.2.1 低展弦比和低反力度设计思想 | 第60-61页 |
| 4.2.2 收缩流道设计思想 | 第61-62页 |
| 4.2.3 转子尖部设计原则 | 第62页 |
| 4.2.4 串列静子设计思想 | 第62-63页 |
| 4.3 设计流程 | 第63-67页 |
| 4.3.1 转子设计 | 第64-65页 |
| 4.3.2 静子设计 | 第65-67页 |
| 4.4 设计结果的三维校核 | 第67-72页 |
| 4.5 设计结果分析 | 第72页 |
| 4.6 本章小结 | 第72-73页 |
| 第五章 高负荷压气机流动结构分析 | 第73-83页 |
| 5.1 转子 | 第73-75页 |
| 5.1.1 转子静压沿轴向分布 | 第73-74页 |
| 5.1.2 转子间隙泄漏流动分析 | 第74-75页 |
| 5.2 串列静子 | 第75-80页 |
| 5.2.1 静子静压沿轴向分布 | 第75-77页 |
| 5.2.2 串列静子吸力面极限流线图 | 第77-78页 |
| 5.2.3 S3流面熵云图分布 | 第78-79页 |
| 5.2.4 前排静子尾迹简要分析 | 第79-80页 |
| 5.3 本章小结 | 第80-83页 |
| 第六章 总结与展望 | 第83-87页 |
| 6.1 研究总结 | 第83-84页 |
| 6.2 研究工作展望 | 第84-87页 |
| 致谢 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-97页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第97页 |
| 攻读硕士期间获奖情况 | 第97-98页 |