典型进气装置内孔板流动发展规律的研究

发布时间：2021-05-01 00:54

　　孔板是流体机械中一种常见的结构,可安装于航空发动机试验台进气装置内以模拟特定的畸变流场,其周围产生的绕流与流道内其它流动特征相互作用,对流动结构及损失形成影响。为了更精确且高效地设计此类孔板,应获取在进气装置内结构件影响下孔板绕流机理,本文采用数值模拟与实验相结合的方法分析了典型进气装置内孔板绕流的流动发展及对气动参数的影响规律,主要的工作内容包含以下内容:对轴向进气流道内孔板绕流的流动发展规律进行了计算和实验研究在考虑轴向进气装置结构的影响下,通过定常计算分析了孔板绕流板后低压区的形成原因,阐述了板后流动发展的具体过程,进一步采用非定常计算分析了板后涡流的形成和发展过程。对比研究了孔板的堵塞率、孔的数量以及计算模型的尺寸大小对轴向进气装置内流动的影响,总结了沿程不同截面的流场发展规律。研究了径向进气通道转折及支板等典型特征与孔板共同作用下流动的发展规律对径向进气装置孔板绕流进行三维定常全通道数值仿真,分析了不带孔板原始流场的沿程发展规律,发现支板的存在是原始流场流动损失主要来源,即支板后的尾迹区与主流的掺混流动损失,支板的存在对于流场的不均匀度几乎没有影响;研究了支板数改变对于流场的... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本文的研究目标及内容
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
第二章 数值模拟介绍与试验准备
    2.1 CFD软件介绍
        2.1.1 ANSYSCFX软件介绍
        2.1.2 FLUENT软件介绍
        2.1.3 软件计算结果对比
    2.2 计算方法介绍
        2.2.1 网格无关性验证
        2.2.2 数值计算数据处理
    2.3 试验方法
        2.3.1 试验方案总体设计
        2.3.2 试验台的设计和搭建
        2.3.3 试验数据的采集与处理分析
    2.4 本章小结
第三章 轴向进气孔板流动发展规律的研究
    3.1 轴向进气孔板流动数值计算及分析
        3.1.1 定常计算及分析
        3.1.2 非定常计算及结果分析
    3.2 轴向进气孔板几何结构变化对流动影响的研究
        3.2.1 不同孔数的计算结果及分析
        3.2.2 不同堵塞率的计算结果及分析
        3.2.3 不同模型尺寸的计算结果及分析
    3.3 轴向进气孔板试验研究
        3.3.1 试验段设计
        3.3.2 试验操作步骤
        3.3.3 试验数据处理与分析
    3.4 本章小结
第四章 径向进气孔板流动发展规律的研究
    4.1 径向进气流动数值计算及分析
        4.1.1 原始流场分析
        4.1.2 变支板数的影响分析
    4.2 径向进气孔板几何结构变化对流动影响的研究
        4.2.1 孔板周向尺寸的变化对流动影响的分析
        4.2.2 不同堵塞率流动影响的分析
        4.2.3 孔数的改变对流动影响的分析
        4.2.4 孔板与支板相对位置的改变对流动影响的分析
    4.3 径向进气孔板试验研究
        4.3.1 试验段设计
        4.3.2 试验结果及分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文的主要工作及结论
    5.2 展望与建议
参考文献
致谢



本文编号：3169822