| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-46页 |
| ·课题来源 | 第17页 |
| ·课题研究的背景及意义 | 第17-20页 |
| ·燃气涡轮叶栅气热耦合数值模拟 | 第20-25页 |
| ·边界元法(BEM)研究综述 | 第25-29页 |
| ·边界元法概述 | 第25-28页 |
| ·边界元法国内外研究现状 | 第28-29页 |
| ·湍流模型的研究现状及发展 | 第29-35页 |
| ·零方程湍流模型 | 第30-31页 |
| ·一方程湍流模型 | 第31-32页 |
| ·两方程湍流模型 | 第32-35页 |
| ·涡轮叶片的换热研究综述 | 第35-41页 |
| ·涡轮叶片外表面的换热 | 第35-38页 |
| ·工作叶片端面的换热 | 第38-39页 |
| ·涡轮叶片内部对流冷却的换热 | 第39-40页 |
| ·涡轮叶片内部冲击冷却的换热 | 第40-41页 |
| ·旋转坐标系下工作叶片的换热 | 第41页 |
| ·涡轮叶片冷却结构优化的研究进展 | 第41-44页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第44-46页 |
| 第2章 控制方程 | 第46-63页 |
| ·引言 | 第46页 |
| ·流体区域控制方程 | 第46-54页 |
| ·柱坐标系下的三维粘性流体控制方程 | 第46-49页 |
| ·曲线坐标系下的方程形式 | 第49-50页 |
| ·边界条件 | 第50-52页 |
| ·湍流模型的修正与应用 | 第52-54页 |
| ·固体区域控制方程 | 第54-62页 |
| ·二维边界元法的控制方程 | 第54-57页 |
| ·三维边界元法的控制方程 | 第57-62页 |
| ·本章小结 | 第62-63页 |
| 第3章 气冷涡轮气热耦合仿真平台的实验验证 | 第63-92页 |
| ·引言 | 第63页 |
| ·二维拉普拉斯问题的边界元法验证 | 第63-67页 |
| ·矩形数值解 | 第63-64页 |
| ·单、多连通域问题验证 | 第64-67页 |
| ·三维边界元法热传导问题验证 | 第67-72页 |
| ·三维边界元程序解析解验证 | 第67-70页 |
| ·内冷涡轮叶片三维稳态热传导问题验证 | 第70-72页 |
| ·三维边界元程序网格适应性研究 | 第72-76页 |
| ·计算模型及边界条件 | 第72-73页 |
| ·网格划分及数值方法 | 第73-74页 |
| ·计算结果比较 | 第74-76页 |
| ·基于BEM/FDM 的气热耦合换热程序的实验验证 | 第76-91页 |
| ·二维气热耦合换热程序验证 | 第76-81页 |
| ·三维气热耦合换热程序验证 | 第81-91页 |
| ·本章小结 | 第91-92页 |
| 第4章 湍流模型及湍流特性对气热耦合计算的影响 | 第92-108页 |
| ·引言 | 第92页 |
| ·气热耦合计算的网格适应性研究 | 第92-95页 |
| ·湍流模型对气冷涡轮气热耦合计算的影响 | 第95-103页 |
| ·基于二维平面MarkII 涡轮叶栅的数值研究 | 第95-98页 |
| ·基于全三维MarkII 涡轮叶栅的数值研究 | 第98-103页 |
| ·冷却通道入口湍流特性条件的影响 | 第103-106页 |
| ·本章小结 | 第106-108页 |
| 第5章 换热系数准则式在气热耦合计算中的数值研究 | 第108-122页 |
| ·引言 | 第108页 |
| ·换热系数实验准则式的分类及修正 | 第108-111页 |
| ·涡轮叶片内冷通道换热系数准则式 | 第108-110页 |
| ·换热系数准则式基于几何模型和实际工况的修正因子 | 第110-111页 |
| ·换热系数准则式在气热耦合换热计算中的应用 | 第111-118页 |
| ·计算网格及边界条件 | 第112-114页 |
| ·计算结果分析 | 第114-118页 |
| ·换热系数准则式对耦合换热计算结果的影响 | 第118-120页 |
| ·本章小结 | 第120-122页 |
| 第6章 气热耦合仿真平台在涡轮叶片冷却结构优化中的应用 | 第122-136页 |
| ·引言 | 第122页 |
| ·涡轮冷却叶片几何参数化建模 | 第122-124页 |
| ·涡轮叶片冷却通道的几何参数化过程 | 第123页 |
| ·涡轮叶片上、下端面的几何参数化过程 | 第123-124页 |
| ·涡轮叶片冷却结构优化中的数学模型 | 第124-126页 |
| ·涡轮叶片冷却结构优化设计变量的选取 | 第125页 |
| ·涡轮叶片冷却结构优化目标函数的选取 | 第125-126页 |
| ·优化算法 | 第126-129页 |
| ·Isight 优化算法概述 | 第127页 |
| ·本文算例采用的优化算法 | 第127-129页 |
| ·涡轮叶片冷却结构优化平台的建立 | 第129-131页 |
| ·涡轮叶片冷却结构优化基本流程 | 第130-131页 |
| ·优化过程中程序间的数据接口 | 第131页 |
| ·涡轮叶片冷却结构优化结果分析 | 第131-134页 |
| ·本章小结 | 第134-136页 |
| 结论 | 第136-139页 |
| 参考文献 | 第139-150页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第150-153页 |
| 致谢 | 第153-154页 |
| 个人简历 | 第154页 |