透平叶片在流-热-固耦合场下的变形研究

发布时间：2017-10-18 18:26

  本文关键词：透平叶片在流-热-固耦合场下的变形研究

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【摘要】：透平叶片在复杂耦合场下工作会产生形变,与设计流道曲面产生偏差,严重影响涡轮机的工作效率。基于流-热-固耦合有限元模型对复杂工况下叶片的变形进行了研究。采用RNGk-e湍流模型经FLUENT流场仿真实现叶片的三维温度场和压力场模拟,利用ANSYS分析得到叶片在温度、压力、离心力单独作用和耦合作用下对应的变形量,并运用灰色关联度理论分析变形之间的关系。通过分析发现,耦合场下的叶片变形并不是各载荷单独作用下变形的线性叠加,而是复杂地耦合;温度是影响叶片变形的优势子因素,压力和离心力的影响较小。分析结果对叶片形变控制策略、补偿及重构都具有重大指导价值。
【作者单位】： 中南大学机电工程学院高性能复杂制造国家重点实验室;一汽-大众汽车有限公司;
【关键词】： 透平叶片 耦合模型 灰色关联度 变形
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51275535) 国家973计划资助项目(2013CB035706)
【分类号】：TK473;O357.5
【正文快照】： 0引言燃气轮机作为新型热机,吸取了内燃机的“内燃”特征和汽轮机“高速旋转”的特点。不存在“往复运动”,因此可以提供活塞式发动机不可能提供的强大推力,广泛用于发电机组、船舶、航空等场合。发动机的设计要求重量轻、推力大,作为保证发动机效率的重要零部件——叶片,其精

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本文编号：1056451