| ABSTRACT | 第4页 |
| Nomenclature | 第13-15页 |
| Chapter 1 Introduction | 第15-22页 |
| 1.1 Development of Centrifugal Compressor and Computational Fluid Dynamics | 第15-16页 |
| 1.2 Centrifugal Compressor Stage | 第16-17页 |
| 1.3 Instability of Centrifugal Compressor | 第17-19页 |
| 1.3.1 Rotating Stall | 第18页 |
| 1.3.2 Surge and Choke Characteristics | 第18-19页 |
| 1.4 Centrifugal Compressor Diffusers Research | 第19-20页 |
| 1.5 Research Objectives and Scope | 第20-22页 |
| Chapter 2 Internal Flow Equations of Centrifugal Compressor Stage | 第22-32页 |
| 2.1 The BasicComponent of Centrifugal Compressor Stage | 第22-25页 |
| 2.1.1 Vanless Diffuser | 第23-24页 |
| 2.1.2 Return Passage Geometry | 第24-25页 |
| 2.2 The Basic Flow Equation | 第25-31页 |
| 2.2.1 Streamline Equation | 第25-26页 |
| 2.2.2 Vorticity and Irrotational Flow Equation | 第26页 |
| 2.2.3 Continuity Equation | 第26-27页 |
| 2.2.4 Momentum Equation | 第27-28页 |
| 2.2.5 Ideal Gas Model | 第28-29页 |
| 2.2.6 Basic Choke Flow Equation | 第29-30页 |
| 2.2.7 Basic Surge Flow Equation | 第30-31页 |
| 2.3 Summary | 第31-32页 |
| Chapter 3 Numerical Method of Centrifugal Compressor Stage | 第32-40页 |
| 3.1 Reynolds Time Averaging and Averaged Transport Equations | 第32-33页 |
| 3.2 Reynolds Averaged and N-S Equation | 第33-34页 |
| 3.3 Mesh Generation | 第34-35页 |
| 3.4 Performance Metrics | 第35-36页 |
| 3.5 Characteristics of Losses on Return Passage Flow | 第36-38页 |
| 3.6 Axisymmetric Parameterization | 第38-39页 |
| 3.7 Summary | 第39-40页 |
| Chapter 4 Experimental Validation and Numerical Method Investigations | 第40-67页 |
| 4.1 Grid Indeoendence Check | 第41-45页 |
| 4.1.1 Impeller Grid Convergence | 第42页 |
| 4.1.2 Impeller and Diffuser Grid Convergence | 第42-43页 |
| 4.1.3 Impeller, Diffuser and Return Channel Grid Convergence | 第43-45页 |
| 4.2 Validation of Experiment and Numberical Methods | 第45-47页 |
| 4.3 Flow Passage Assessment | 第47-54页 |
| 4.3.1 Diffuser Flow Feature | 第49-51页 |
| 4.3.2 Return Bend Flow Feature | 第51-53页 |
| 4.3.3 Return Channel Flow Feature | 第53-54页 |
| 4.4 Surge Region, Operation Region, and Choke Region Flow Features | 第54-66页 |
| 4.4.1 Mach number Contours | 第55-56页 |
| 4.4.2 Streamline Contours | 第56-59页 |
| 4.4.3 Flow Features on Impellers | 第59-61页 |
| 4.4.4 Flow Features on Diffusers | 第61-63页 |
| 4.4.5 The Return Channel Flow Features | 第63-66页 |
| 4.5 Summary | 第66-67页 |
| Chapter 5 Optimization of Diffuser | 第67-88页 |
| 5.1 Flow Feature in Diffuser | 第67-71页 |
| 5.2 Flow Feature Comparison | 第71-79页 |
| 5.2.1 Diffuser and Return Channel Losses | 第71-73页 |
| 5.2.2 Comparison of Diffuser’s Flow Field | 第73-75页 |
| 5.2.3 Comparison of Return Channel | 第75-78页 |
| 5.2.4 Comparison of Meridional Flow Feature | 第78-79页 |
| 5.3 Performance Comparison | 第79-87页 |
| 5.3.1 Performances Characteristics Curvature | 第79页 |
| 5.3.2 Surge Point Comparisons | 第79-82页 |
| 5.3.3 Viscous Dissipation Losses Performance | 第82-83页 |
| 5.3.4 Surge Line Stability | 第83-84页 |
| 5.3.5 Blade Loading on Diffuser | 第84-87页 |
| 5.4 Summary | 第87-88页 |
| Chapter 6 Conclusion | 第88-89页 |
| 6.1 Summary | 第88页 |
| 6.2 Future Work | 第88-89页 |
| Bibliography | 第89-93页 |
| Acknowledgements | 第93-94页 |
