| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-36页 |
| 1.1 课题来源 | 第15页 |
| 1.2 课题研究背景及意义 | 第15-19页 |
| 1.3 涡轮设计体系的发展 | 第19-23页 |
| 1.3.1 一维与简单径平衡方程半经验设计 | 第19页 |
| 1.3.2 准三维设计 | 第19-20页 |
| 1.3.3 三维设计 | 第20-23页 |
| 1.4 优化在涡轮气动设计中的应用与发展 | 第23-25页 |
| 1.5 部分涡轮气动设计技术概述 | 第25-30页 |
| 1.5.1 叶型气动载荷分布 | 第25-27页 |
| 1.5.2 叶片扭曲规律 | 第27-29页 |
| 1.5.3 弯叶片 | 第29-30页 |
| 1.6 涡轮气膜冷却技术概况 | 第30-33页 |
| 1.6.1 气膜冷却研究进展 | 第30-32页 |
| 1.6.2 冷气掺混对气动性能影响 | 第32-33页 |
| 1.7 本文主要研究目的及内容 | 第33-36页 |
| 第2章 涡轮气动设计体系完善与验证 | 第36-62页 |
| 2.1 引言 | 第36页 |
| 2.2 气冷涡轮设计与优化体系 | 第36-38页 |
| 2.3 优化算法在设计体系中的应用 | 第38-41页 |
| 2.3.1 模拟退火算法 | 第39页 |
| 2.3.2 多岛遗传算法 | 第39-40页 |
| 2.3.3 邻域培植遗传算法 | 第40-41页 |
| 2.4 设计与优化平台完善及应用 | 第41-61页 |
| 2.4.1 一维设计与优化平台完善及应用 | 第41-47页 |
| 2.4.2 S_2设计与优化平台完善及应用 | 第47-57页 |
| 2.4.3 三维设计与优化平台 | 第57-61页 |
| 2.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第3章 物理条件对计算精度影响与气冷涡轮损失评价 | 第62-87页 |
| 3.1 引言 | 第62页 |
| 3.2 气冷涡轮各种模型计算误差分析 | 第62-79页 |
| 3.2.1 湍流模型与计算精度 | 第62-66页 |
| 3.2.2 多组分计算影响 | 第66-69页 |
| 3.2.3 热辐射影响 | 第69-72页 |
| 3.2.4 壁面传热条件影响 | 第72-75页 |
| 3.2.5 叶型积迭位置变化造成的影响 | 第75-78页 |
| 3.2.6 优化中计算精度与优化结果可信度 | 第78-79页 |
| 3.3 气冷涡轮损失评价方法与后处理方法 | 第79-85页 |
| 3.3.1 损失评价方法 | 第79-83页 |
| 3.3.2 后处理方法 | 第83-85页 |
| 3.4 本章小结 | 第85-87页 |
| 第4章 气动优化设计体系的应用 | 第87-114页 |
| 4.1 引言 | 第87页 |
| 4.2 分层优化设计体系与设计流程 | 第87-88页 |
| 4.2.1 方案设计与优化模块 | 第88页 |
| 4.2.2 三维设计与优化模块 | 第88页 |
| 4.3 船用五级动力涡轮设计 | 第88-103页 |
| 4.3.1 一维设计与优化 | 第89-90页 |
| 4.3.2 S_2设计与优化 | 第90-93页 |
| 4.3.3 三维设计与优化 | 第93-101页 |
| 4.3.4 试验结果 | 第101-102页 |
| 4.3.5 设计方案特点 | 第102-103页 |
| 4.4 民用航空高压涡轮设计 | 第103-112页 |
| 4.4.1 一维设计与优化 | 第103-104页 |
| 4.4.2 S2设计与优化 | 第104-107页 |
| 4.4.3 三维核算与调整 | 第107-110页 |
| 4.4.4 设计方案特点 | 第110-112页 |
| 4.5 本章小结 | 第112-114页 |
| 第5章 叶型与气膜孔优化及其对气动与传热影响研究 | 第114-157页 |
| 5.1 引言 | 第114页 |
| 5.2 优化平台实现 | 第114-119页 |
| 5.2.1 平台软件实现过程 | 第114-116页 |
| 5.2.2 目标函数与方案选择原则 | 第116-117页 |
| 5.2.3 优化参数选取 | 第117-119页 |
| 5.3 考虑气膜冷却的静叶优化 | 第119-133页 |
| 5.3.1 计算模型 | 第119-121页 |
| 5.3.2 叶型几何参数优化对静叶气动与传热影响 | 第121-125页 |
| 5.3.3 叶型与冷却孔参数同时优化对静叶气动与传热的影响 | 第125-133页 |
| 5.4 考虑气膜冷却的动叶优化 | 第133-146页 |
| 5.4.1 计算模型 | 第133-135页 |
| 5.4.2 叶型几何参数优化对静叶气动与传热影响 | 第135-139页 |
| 5.4.3 叶型与冷却孔参数同时优化对动叶气动与传热的影响 | 第139-146页 |
| 5.5 考虑气膜冷却的整级优化 | 第146-155页 |
| 5.5.1 计算模型 | 第146-147页 |
| 5.5.2 叶型与冷却孔参数同时优化对整级气动与传热的影响 | 第147-155页 |
| 5.6 本章小结 | 第155-157页 |
| 第6章 气热耦合优化及对气动与传热影响研究 | 第157-183页 |
| 6.1 引言 | 第157页 |
| 6.2 优化平台软件实现与优化策略 | 第157-158页 |
| 6.3 考虑气热耦合的静叶优化 | 第158-167页 |
| 6.3.1 计算模型 | 第158页 |
| 6.3.2 叶型优化对气动与传热影响 | 第158-163页 |
| 6.3.3 弯叶片优化对气动与传热影响 | 第163-167页 |
| 6.4 考虑气热耦合的动叶优化 | 第167-174页 |
| 6.4.1 计算模型 | 第167-168页 |
| 6.4.2 叶型几何参数与冷却结构优化对气动与传热影响 | 第168-174页 |
| 6.5 考虑气热耦合的整级优化 | 第174-181页 |
| 6.5.1 计算模型 | 第174-176页 |
| 6.5.2 叶型几何参数与冷却结构优化对气动与传热影响 | 第176-181页 |
| 6.6 本章小结 | 第181-183页 |
| 结论 | 第183-188页 |
| 参考文献 | 第188-200页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第200-203页 |
| 致谢 | 第203-204页 |
| 个人简历 | 第204页 |
