风冷淬火矩形超声速喷嘴的设计及其仿真研究
| 中文摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1.绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题背景 | 第10-11页 |
| 1.2 淬火的实质 | 第11页 |
| 1.3 国内外喷风淬火技术及喷嘴的研究现状 | 第11-15页 |
| 1.3.1 国外喷风淬火技术的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 国内喷风淬火技术的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.3 国内风冷淬火喷嘴的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第15页 |
| 1.5 本章小结 | 第15-16页 |
| 2.计算流体力学理论概述 | 第16-28页 |
| 2.1 气体流动的性质及流动模型简介 | 第16-17页 |
| 2.1.1 气体的压缩性 | 第16-17页 |
| 2.1.2 流体的膨胀性 | 第17页 |
| 2.2 流体动力学基本控制方程 | 第17-23页 |
| 2.2.1 雷诺输运定理 | 第17-19页 |
| 2.2.2 连续性方程 | 第19-21页 |
| 2.2.3 动量守恒方程与N-S方程 | 第21-22页 |
| 2.2.4 能量守恒方程 | 第22-23页 |
| 2.3 数值计算方法 | 第23-26页 |
| 2.3.1 离散化方法 | 第23-25页 |
| 2.3.2 求解计算的方法 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-28页 |
| 3.喷嘴型腔曲线的设计 | 第28-43页 |
| 3.1 超声速喷嘴的基本理论 | 第28-32页 |
| 3.1.1 可压缩气体的一维变截面定常流动 | 第28-29页 |
| 3.1.2 截面形状对气体流动的影响 | 第29-32页 |
| 3.2 几个重要推论 | 第32-34页 |
| 3.3 超声速喷嘴的内部型腔曲线设计 | 第34-39页 |
| 3.3.1 收缩段曲线设计及确定 | 第36-37页 |
| 3.3.2 扩张段前段曲线设计及确定 | 第37-38页 |
| 3.3.3 扩张段后段曲线设计及确定 | 第38-39页 |
| 3.4 不同马赫数喷嘴尺寸的Matlab程序设计 | 第39-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 4.喷嘴内部流场仿真及影响因素分析 | 第43-65页 |
| 4.1 超声速喷嘴仿真模型的建立 | 第43-50页 |
| 4.1.1 二维物理模型的建立 | 第43-44页 |
| 4.1.2 对比方案模型的建立 | 第44-45页 |
| 4.1.3 基于ICEM的网格划分 | 第45-50页 |
| 4.1.4 FLUENT求解器设置 | 第50页 |
| 4.2 喉部面积对喷嘴动力学参数的影响 | 第50-55页 |
| 4.2.1 喉部面积对马赫数的影响 | 第51-54页 |
| 4.2.2 马赫数对喷嘴出口速度的影响 | 第54-55页 |
| 4.3 壁面曲线对喷嘴内部流场的影响 | 第55-58页 |
| 4.4 入口温度对喷嘴动力学参数的影响 | 第58-60页 |
| 4.5 入口压力对喷嘴动力学参数的影响 | 第60-64页 |
| 4.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 5.不同形状喷嘴内部流场的对比分析 | 第65-73页 |
| 5.1 超声速喷嘴的三维数值建模 | 第65-68页 |
| 5.1.1 数值模型的建立 | 第65-68页 |
| 5.1.2 求解器设置 | 第68页 |
| 5.2 出口截面对喷嘴流场的影响 | 第68-72页 |
| 5.3 本章小结 | 第72-73页 |
| 6.结论 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 附录1 喷嘴型腔曲线方程Matlab程序设计 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 作者简介 | 第81-82页 |
