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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

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