双向贯流式水轮机正反工况联合优化设计
| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究进展 | 第11-16页 |
| 1.2.1 国内外贯流式水轮机的发展现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 数值计算在贯流式机组中的应用 | 第12-14页 |
| 1.2.3 流体机械的多目标优化设计研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 2 数值计算方法与叶片参数化建模 | 第18-28页 |
| 2.1 控制方程简介 | 第18-19页 |
| 2.2 湍流模型理论 | 第19-20页 |
| 2.2.1 k-ε模型 | 第19-20页 |
| 2.2.2 k-ω模型 | 第20页 |
| 2.2.3 SST k-ω模型 | 第20页 |
| 2.3 控制方程的离散和求解 | 第20-21页 |
| 2.3.1 方程的离散 | 第20-21页 |
| 2.3.2 离散方程组的求解方法 | 第21页 |
| 2.4 结构强度理论 | 第21-22页 |
| 2.5 边界条件 | 第22-23页 |
| 2.5.1 进出口边界条件 | 第22页 |
| 2.5.2 周期性条件 | 第22-23页 |
| 2.5.3 壁面条件 | 第23页 |
| 2.6 转轮叶片几何参数化建模 | 第23-27页 |
| 2.6.1 参数化建模方法 | 第23-24页 |
| 2.6.2 转轮叶片参数化建模 | 第24-27页 |
| 2.7 本章小结 | 第27-28页 |
| 3 优化系统各模块以及优化算法介绍 | 第28-36页 |
| 3.1 参数化建模模块 | 第28页 |
| 3.2 流体域计算模块 | 第28-30页 |
| 3.3 固体域计算模块 | 第30-31页 |
| 3.4 流体域与固体域耦合模块 | 第31-32页 |
| 3.5 转轮系统优化模块的实现 | 第32-33页 |
| 3.6 多目标优化算法 | 第33-34页 |
| 3.7 本章小结 | 第34-36页 |
| 4 贯流式机组转轮叶片优化设计 | 第36-68页 |
| 4.1 几何模型及基本参数 | 第36-37页 |
| 4.2 网格划分及求解设置 | 第37-41页 |
| 4.2.1 流体域网格划分以及求解设置 | 第37-40页 |
| 4.2.2 有限元网格划分以及求解设置 | 第40-41页 |
| 4.3 转轮优化命题建立 | 第41-43页 |
| 4.4 转轮叶片设计变量灵敏度分析 | 第43-45页 |
| 4.5 优化结果分析 | 第45-67页 |
| 4.5.1 流场性能分析 | 第48-63页 |
| 4.5.2 结构性能分析 | 第63-67页 |
| 4.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 5 结论与展望 | 第68-69页 |
| 5.1 结论 | 第68页 |
| 5.2 展望 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-73页 |
