| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第13-14页 |
| 1.2 涡轮叶顶间隙泄漏流动研究进展 | 第14-18页 |
| 1.3 涡轮叶顶间隙被动控制技术研究进展 | 第18-26页 |
| 1.3.1 肋条叶顶 | 第18-20页 |
| 1.3.2 叶顶小翼 | 第20-21页 |
| 1.3.3 叶片顶部带冠 | 第21-25页 |
| 1.3.4 其他叶顶处理结构 | 第25-26页 |
| 1.3.5 机匣端壁处理 | 第26页 |
| 1.4 涡轮叶顶间隙主动控制技术研究进展 | 第26-30页 |
| 1.4.1 叶顶喷气控制 | 第27-28页 |
| 1.4.2 叶顶间隙等离子体控制 | 第28页 |
| 1.4.3 叶顶间隙机械力控制 | 第28-29页 |
| 1.4.4 其他间隙主动控制结构 | 第29-30页 |
| 1.5 本文的主要工作 | 第30-31页 |
| 第2章 涡轮叶顶间隙流场计算方法及试验验证 | 第31-43页 |
| 2.1 计算对象 | 第31页 |
| 2.2 控制方程与湍流模型 | 第31-32页 |
| 2.3 计算网格 | 第32-35页 |
| 2.3.1 网格划分 | 第32-33页 |
| 2.3.2 网格敏感性验证 | 第33-35页 |
| 2.4 边界条件 | 第35页 |
| 2.5 本文计算方法验证 | 第35-41页 |
| 2.5.1 试验装置与涡轮主要参数 | 第36-37页 |
| 2.5.2 数值方法与计算网格 | 第37-38页 |
| 2.5.3 网格与湍流模型对数值计算结果的影响 | 第38-40页 |
| 2.5.4 间隙泄漏流场的计算值与测量值比较 | 第40-41页 |
| 2.6 本章小结 | 第41-43页 |
| 第3章 涡轮叶顶间隙流动结构及损失机理研究 | 第43-57页 |
| 3.1 叶顶间隙泄漏流动结构及损失分析 | 第43-48页 |
| 3.1.1 间隙泄漏流与泄漏涡形成过程 | 第43页 |
| 3.1.2 间隙大范围变化下泄漏涡与通道涡之间相互作用 | 第43-47页 |
| 3.1.3 进气攻角对叶顶间隙内流动的影响 | 第47-48页 |
| 3.2 叶顶泄漏涡破碎对损失的影响 | 第48-55页 |
| 3.2.1 泄漏涡破碎现象及动力学分析 | 第49-51页 |
| 3.2.2 间隙高度对泄漏涡结构及破碎特性的影响 | 第51-53页 |
| 3.2.3 泄漏涡破碎与损失的关系 | 第53-55页 |
| 3.3 本章小结 | 第55-57页 |
| 第4章 涡轮叶顶间隙流动被动控制技术研究 | 第57-113页 |
| 4.1 叶顶间隙泄漏流动控制原则 | 第57-58页 |
| 4.2 叶顶凹槽形态对动叶气动性能的影响 | 第58-65页 |
| 4.2.1 不同叶顶结构与计算网格 | 第59页 |
| 4.2.2 不同叶顶结构间隙内部流场及损失分布 | 第59-61页 |
| 4.2.3 不同间隙下不同叶顶结构对涡轮总体性能的影响 | 第61-64页 |
| 4.2.4 凹槽内布置横向肋条叶顶结构的变工况特性 | 第64-65页 |
| 4.3 叶顶间隙形态对动叶气动性能的影响 | 第65-74页 |
| 4.3.1 不同叶顶间隙形态结构 | 第68-69页 |
| 4.3.2 不同叶顶间隙形态下动叶气动性能对比 | 第69-72页 |
| 4.3.3 变工况条件下不同叶顶间隙形态动叶气动性能对比 | 第72-74页 |
| 4.4 机匣端壁造型对动叶气动性能的影响 | 第74-87页 |
| 4.4.1 机匣端壁结构与计算网格 | 第75页 |
| 4.4.2 不同机匣端壁结构下端区流场及端壁结构优化 | 第75-81页 |
| 4.4.3 处理机匣区域三维流动机理对比分析 | 第81-86页 |
| 4.4.4 不同工况下处理机匣对端区损失控制作用的对比分析 | 第86-87页 |
| 4.5 叶片带冠对动叶气动性能的影响 | 第87-111页 |
| 4.5.1 带冠叶片端区复杂流场结构分析 | 第87-92页 |
| 4.5.2 叶冠泄漏流对下游静叶气动性能的影响 | 第92-95页 |
| 4.5.3 叶冠结构设计优化对端区损失的控制作用研究 | 第95-104页 |
| 4.5.4 不同叶冠结构端区掺混损失比较 | 第104-105页 |
| 4.5.5 叶片带冠与否对端区流动及级性能的影响 | 第105-111页 |
| 4.6 本章小结 | 第111-113页 |
| 第5章 涡轮叶顶间隙流动复合控制技术研究 | 第113-151页 |
| 5.1 叶顶间隙端区二次流干涉及非定常控制可行性分析 | 第113-127页 |
| 5.1.1 模型涡轮和计算方法 | 第114-115页 |
| 5.1.2 定常和时均间隙端区流场对比 | 第115-119页 |
| 5.1.3 上游尾迹、泄漏涡/掺混区和下游通道涡干涉机理分析 | 第119-123页 |
| 5.1.4 非定常间隙端区损失控制可行性分析 | 第123-126页 |
| 5.1.5 非定常效应对涡轮总体性能的影响 | 第126-127页 |
| 5.2 基于涡破碎控制的叶顶喷气控制参数优化 | 第127-134页 |
| 5.2.1 叶顶喷气结构 | 第127-128页 |
| 5.2.2 不同喷气位置下喷气对泄漏涡结构及其破碎特性的影响 | 第128-133页 |
| 5.2.3 泄漏涡破碎对带喷气涡轮气动性能的影响 | 第133-134页 |
| 5.3 基于变叶顶间隙影响的叶顶复合控制参数优化 | 第134-143页 |
| 5.3.1 叶顶几何结构与网格 | 第135页 |
| 5.3.2 叶顶喷气下间隙泄漏流动机理分析 | 第135-138页 |
| 5.3.3 不同间隙下凹槽联合喷气对间隙端区流场及损失的影响 | 第138-139页 |
| 5.3.4 叶顶喷气量影响 | 第139-143页 |
| 5.4 基于变工况影响的叶顶复合控制参数优化 | 第143-149页 |
| 5.4.1 不同喷气位置下进口攻角对间隙端区流场及性能的影响 | 第143-148页 |
| 5.4.2 变工况下非均匀叶顶喷气对动叶气动性能的影响 | 第148-149页 |
| 5.5 本章小结 | 第149-151页 |
| 第6章 涡轮叶片叶顶间隙变化减敏技术研究 | 第151-161页 |
| 6.1 不同叶顶结构 | 第151-152页 |
| 6.2 叶顶间隙变化对间隙流场结构及损失的影响 | 第152-154页 |
| 6.2.1 间隙内速度矢量和马赫数分布 | 第152-154页 |
| 6.2.2 动叶片出口节距平均熵增沿叶高分布 | 第154页 |
| 6.3 涡轮性能随叶顶间隙的变化规律 | 第154-156页 |
| 6.3.1 涡轮效率随叶顶间隙变化 | 第154-155页 |
| 6.3.2 不同叶顶结构下间隙变化敏感性随间隙变化 | 第155-156页 |
| 6.4 变工况影响 | 第156-159页 |
| 6.4.1 不同气流攻角下叶顶间隙区域流线分布 | 第156-157页 |
| 6.4.2 不同气流攻角下叶顶截面区域静压系数分布 | 第157-158页 |
| 6.4.3 不同间隙控制方法下攻角变化敏感性随气流攻角变化 | 第158-159页 |
| 6.5 本章小结 | 第159-161页 |
| 结论 | 第161-163页 |
| 参考文献 | 第163-171页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第171-175页 |
| 致谢 | 第175页 |
