| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-18页 |
| 1 绪论 | 第18-42页 |
| ·论文题目解析 | 第18-19页 |
| ·动叶端区轴向动量与压气机内部流动稳定性的关联 | 第19-27页 |
| ·轴流压气机内部流动稳定性问题 | 第19-21页 |
| ·旋转失速及其与动叶端区的关联 | 第21-24页 |
| ·动叶端区轴向动量与内部流动稳定性的关联 | 第24-27页 |
| ·基于量化分析动叶端区轴向动量平衡判断机匣处理扩稳能力的思路 | 第27-39页 |
| ·分析的对象——周向槽机匣处理 | 第28-31页 |
| ·分析的参量——动叶端区轴向动量 | 第31-33页 |
| ·分析的问题——快速评估不同周向槽的扩稳能力 | 第33-36页 |
| ·分析的手段——控制体分析方法 | 第36-39页 |
| ·本文的研究思路与研究内容 | 第39-42页 |
| 2 动叶端区轴向动量控制体分析方法的提出与建立 | 第42-86页 |
| ·引言 | 第42-43页 |
| ·数值模拟方法 | 第43-60页 |
| ·压气机内部流动控制方程 | 第44-46页 |
| ·湍流模型简介 | 第46-48页 |
| ·Spalart-Allmaras湍流模型 | 第46-47页 |
| ·Yang-Shih k-ε湍流模型和SST k-ω湍流模型 | 第47-48页 |
| ·边界条件设定与计算收敛判定准则 | 第48-49页 |
| ·边界条件的设定 | 第48页 |
| ·定常/非定常计算收敛准则 | 第48-49页 |
| ·分布式网络并行计算硬件平台 | 第49-50页 |
| ·计算手段对光壁转子模拟的评估与确认 | 第50-56页 |
| ·示例跨音速音速风扇转子NASA Rotor 67 | 第51-52页 |
| ·湍流模型对数值模拟结果的影响 | 第52-53页 |
| ·网格密度的独立性验证 | 第53-56页 |
| ·边界条件设定与计算收敛准则 | 第56-60页 |
| ·周向槽与转子交接面的设置 | 第56页 |
| ·槽内网格数设置对周向槽计算结果的影响 | 第56-59页 |
| ·湍流模型对周向槽计算结果的影响 | 第59-60页 |
| ·数值模拟方法小结 | 第60-61页 |
| ·动叶端区控制体的建立 | 第61-65页 |
| ·控制体轴向及周向的覆盖范围 | 第62-63页 |
| ·控制体径向的覆盖范围 | 第63-65页 |
| ·动叶端区控制体轴向动量的描述 | 第65-75页 |
| ·动叶端区控制体轴向动量方程 | 第65-67页 |
| ·各控制面轴向动量输运 | 第67-72页 |
| ·累加的轴向动量分布——“钟形曲线”的提出 | 第72-75页 |
| ·“钟形曲线”与旋转失速的关联 | 第75-80页 |
| ·控制体径向深度对钟形曲线的影响 | 第75-78页 |
| ·节流过程中钟形曲线的变化 | 第78-80页 |
| ·钟形曲线与扩稳能力的关联 | 第80-85页 |
| ·不同槽组合方案对钟形曲线的影响 | 第80-83页 |
| ·槽深的改变对钟形曲线的影响 | 第83-84页 |
| ·利用钟形曲线判断周向槽扩稳的基本预测方法 | 第84-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 3 动叶端区轴向动量控制体分析在压气机周向槽中的应用 | 第86-122页 |
| ·引言 | 第86页 |
| ·示例亚音速压气机IET-LAC简介 | 第86-88页 |
| ·动叶端区控制体分析方法分析比较IET-LAC转子双槽结构 | 第88-101页 |
| ·双槽结构介绍 | 第88-90页 |
| ·获取亚音速环境下压气机内部流场的数值方法 | 第90-96页 |
| ·网格设置 | 第90-91页 |
| ·边界条件的设置 | 第91页 |
| ·网格独立性验证与湍流模型验证 | 第91-96页 |
| ·节流过程钟形曲线的变化规律 | 第96-97页 |
| ·双槽结构动叶端区的控制体建立及钟形曲线预测结果 | 第97-99页 |
| ·计算通道数对钟形曲线的影响 | 第99-101页 |
| ·IET-LAC转子组合双槽实验验证 | 第101-103页 |
| ·控制体径向范围设置的实验验证 | 第101-102页 |
| ·钟形曲线评估扩稳能力的实验验证 | 第102-103页 |
| ·跨音速环境动叶端区控制体的建立 | 第103-110页 |
| ·跨音速实验台ND-TAC简介 | 第103-106页 |
| ·周向槽系列VCT3的几何结构 | 第106-107页 |
| ·周向槽系列VCT3的数值求解方法 | 第107-108页 |
| ·湍流模型选取与计算网格设置 | 第107-108页 |
| ·周向槽网格设置 | 第108页 |
| ·光壁转子单通道与全周计算特性线 | 第108-110页 |
| ·周向槽系列VCT3的特性线计算结果 | 第110页 |
| ·周向槽系列VCT3的扩稳效果预测 | 第110-113页 |
| ·动叶端区控制体的建立 | 第110-112页 |
| ·不同周向槽方案的钟形曲线分布 | 第112-113页 |
| ·周向槽系列VCT3的实验结果 | 第113-119页 |
| ·钟形曲线评估周向槽扩稳方法的实验验证 | 第113-116页 |
| ·开口面轴向动量输运的探讨 | 第116-119页 |
| ·本章小结 | 第119-122页 |
| 4 动叶端区控制体方法在周向槽对压气机效率影响分析中的应用 | 第122-134页 |
| ·引言 | 第122页 |
| ·周向槽引起的流动损失变化的表征参数 | 第122-126页 |
| ·熵产的热力学表征 | 第123页 |
| ·熵产的流体力学表征 | 第123-126页 |
| ·VCT3系列单槽对压气机流动损失的分析 | 第126-131页 |
| ·周向槽对压气机峰值效率的改变 | 第126-129页 |
| ·动叶端区熵产的分布 | 第129-130页 |
| ·周向槽内熵产的分布 | 第130-131页 |
| ·本章小结 | 第131-134页 |
| 5 动叶端区控制体分析方法在周向槽设计中的初步探索 | 第134-160页 |
| ·引言 | 第134-135页 |
| ·跨音速转子J69及动叶端区控制体的建立 | 第135-140页 |
| ·跨音速轴流压气机实验台J69简介 | 第135-137页 |
| ·数值模拟方法及动叶端区控制体的建立 | 第137-140页 |
| ·跨音压气机转子J69数值模拟方法 | 第137-138页 |
| ·控制体的建立及槽内网格数独立性验证 | 第138-140页 |
| ·周向槽几何对轴向动量影响的研究 | 第140-155页 |
| ·周向槽几何对开口面动量输运的影响 | 第141-147页 |
| ·周向槽内各项轴向力的求解方法 | 第142-144页 |
| ·不同槽深开口面轴向动量及原因探讨 | 第144-146页 |
| ·不同槽数开口面轴向动量及原因探讨 | 第146-147页 |
| ·周向槽几何对动叶端区轴向动量的影响 | 第147-151页 |
| ·槽深对动叶端区轴向动量的影响 | 第147-148页 |
| ·槽轴向位置对动叶端区轴向动量的影响 | 第148-150页 |
| ·槽覆盖面积对动叶端区轴向动量的影响 | 第150-151页 |
| ·动叶端区轴向力的变化 | 第151-155页 |
| ·周向槽的方案优化选择 | 第155-157页 |
| ·本章小结 | 第157-160页 |
| 6 总结与展望 | 第160-166页 |
| ·全文内容总结 | 第160-163页 |
| ·创新之处 | 第163-164页 |
| ·工作展望 | 第164-166页 |
| 主要符号说明 | 第166-170页 |
| 参考文献 | 第170-178页 |
| 攻读博士学位期间的学术论文、专利申请与获奖情况 | 第178-180页 |
| 致谢 | 第180页 |
