| 摘要 | 第1-9页 |
| Abstract | 第9-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-42页 |
| ·研究背景 | 第18-19页 |
| ·叶轮机械内部流动的研究方法 | 第19-22页 |
| ·叶轮机械内部流动的实验研究 | 第22-31页 |
| ·叶轮机械内部流动的测量技术 | 第22-24页 |
| ·离心叶轮机械内部流动的实验研究进展 | 第24-31页 |
| ·叶轮机械内部流动的数值模拟研究 | 第31-34页 |
| ·叶轮机械内部流动的数学物理模型的发展 | 第31-32页 |
| ·湍流模型的发展 | 第32-33页 |
| ·RANS 方程数值解法与计算格式的发展 | 第33-34页 |
| ·叶片成型方法与叶片优化设计进展 | 第34-40页 |
| ·叶片成型方法的发展 | 第34-36页 |
| ·叶片优化设计进展 | 第36-40页 |
| ·本文的主要工作 | 第40-42页 |
| 第二章 实验装置和测试技术 | 第42-60页 |
| ·低速离心鼓风机实验装置 | 第42-45页 |
| ·离心鼓风机实验段 | 第43-44页 |
| ·离心鼓风机的动力传动系统 | 第44-45页 |
| ·离心鼓风机外特性测量系统的设计与测量 | 第45-48页 |
| ·离心鼓风机外特性测量系统的设计 | 第45-47页 |
| ·离心鼓风机外特性测量 | 第47-48页 |
| ·PIV 测速系统 | 第48-59页 |
| ·PIV 测速原理 | 第48-49页 |
| ·PIV 系统的主要组成部分 | 第49-51页 |
| ·实验的主要困难及解决方法 | 第51页 |
| ·PIV 系统时间参数的选取 | 第51-52页 |
| ·示踪粒子的选取 | 第52-54页 |
| ·本文使用的PIV 测速系统 | 第54-57页 |
| ·PIV 实验的基本参数选择 | 第57-59页 |
| ·小结 | 第59-60页 |
| 第三章 叶轮机械气动性能的CFD 数值模拟及算例考核 | 第60-82页 |
| ·数值求解方法 | 第60-72页 |
| ·控制方程 | 第60-62页 |
| ·Navier－Stokes 方程的空间离散 | 第62-64页 |
| ·Navier－Stokes 方程的时间离散 | 第64-66页 |
| ·紊流模型 | 第66-70页 |
| ·加速收敛技术 | 第70-71页 |
| ·网格质量指标 | 第71-72页 |
| ·低速离心压缩机气动性能的CFD 数值模拟和考核 | 第72-80页 |
| ·NASA LSCC 叶轮 | 第73-74页 |
| ·湍流模型 | 第74页 |
| ·计算网格 | 第74-75页 |
| ·边界条件与初值设定 | 第75-76页 |
| ·结果与分析 | 第76-80页 |
| ·小结 | 第80-82页 |
| 第四章 基于CFD 流场分析的多工况多约束条件的优化方法 | 第82-110页 |
| ·叶型参数化 | 第83-87页 |
| ·Bezier 曲线数学模型 | 第83-84页 |
| ·端点控制的Bezier 曲线拟合原理 | 第84-85页 |
| ·前后缘的圆角或尖角的处理方法 | 第85-86页 |
| ·叶片及其他部件参数化实例 | 第86-87页 |
| ·实验设计方法 | 第87-92页 |
| ·实验设计方法的发展 | 第87-88页 |
| ·几种常用实验设计方法 | 第88-91页 |
| ·均匀设计表的均匀度 | 第91-92页 |
| ·并行神经网络 | 第92-99页 |
| ·BP 神经网络原理 | 第93-95页 |
| ·并行神经网络 | 第95-96页 |
| ·并行神经网络与传统BP 神经网络的性能对比 | 第96-99页 |
| ·HFCGA-DN 遗传算法 | 第99-103页 |
| ·HFCGA-DN 及其流程 | 第99-102页 |
| ·HFCGA-DN 性能测试 | 第102-103页 |
| ·INSGA-II 遗传算法 | 第103-108页 |
| ·Pareto 支配关系及Pareto 最优解定义 | 第104-105页 |
| ·NSGA-II 及其改进 | 第105-107页 |
| ·INSGA-II 性能测试 | 第107-108页 |
| ·小结 | 第108-110页 |
| 第五章 优化方法在叶轮机械气动优化设计中的三个应用研究 | 第110-130页 |
| ·平面叶栅气动单目标优化设计 | 第110-116页 |
| ·优化设计对象及其参数化 | 第111页 |
| ·平面叶栅气动性能分析 | 第111-112页 |
| ·优化设计过程及其流程 | 第112-114页 |
| ·优化结果分析 | 第114-116页 |
| ·带分流叶片的离心压缩机叶轮优化设计 | 第116-123页 |
| ·优化设计对象及其参数化 | 第117-119页 |
| ·优化设计过程及其流程 | 第119-120页 |
| ·优化结果分析 | 第120-123页 |
| ·平面叶栅气动多工况优化设计 | 第123-127页 |
| ·优化设计过程及其流程 | 第124-125页 |
| ·优化结果分析 | 第125-127页 |
| ·小结 | 第127-130页 |
| 第六章 超低比转速离心鼓风机叶片的多工况多约束条件的优化设计与实验研究 | 第130-174页 |
| ·优化设计对象及等宽度窄叶轮性能影响因素分析 | 第132-134页 |
| ·等宽度窄叶轮性能影响因素分析 | 第132页 |
| ·优化设计对象和目的 | 第132-134页 |
| ·初始直叶片的离心鼓风机性能实验和叶轮内部流动测量 | 第134-144页 |
| ·性能实验结果与分析 | 第134-135页 |
| ·初始直叶片叶轮内部流动测量 | 第135-139页 |
| ·实验误差分析 | 第139-144页 |
| ·新设计三种叶片的离心鼓风机性能实验和叶轮内部流动测量 | 第144-151页 |
| ·性能实验结果与分析 | 第145页 |
| ·三种叶片叶轮内部流动测量 | 第145-151页 |
| ·超低比转速离心鼓风机多工况多约束条件优化设计 | 第151-157页 |
| ·叶型参数化与设计变量的确定 | 第152-153页 |
| ·优化设计的目标函数和性能约束条件 | 第153-155页 |
| ·不同叶片的鼓风机机组气动性能的CFD 评估 | 第155页 |
| ·优化设计的流程 | 第155-157页 |
| ·数值优化和实验结果对比分析 | 第157-171页 |
| ·气动性能对比 | 第157-158页 |
| ·优化楔形叶片叶轮内部流动情况分析 | 第158-161页 |
| ·五种叶片叶轮内部流动情况数值模拟 | 第161-171页 |
| ·小结 | 第171-174页 |
| 第七章 结论与展望 | 第174-178页 |
| ·结论 | 第174-176页 |
| ·本文主要创新点 | 第176-177页 |
| ·展望 | 第177-178页 |
| 参考文献 | 第178-190页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第190-192页 |
| 致谢 | 第192页 |
