压气机三维非定常流计算与叶片强迫响应研究

发布时间：2020-05-22 09:56

【摘要】： 本文通过数值求解Navier-Stokes方程，计算了跨音速压气机转子叶排内三维非定常粘性流动。在数值方法上，运用了高效的双时间方法，空间离散为无波动、无自由参数、耗散的三阶NND格式，双时间推进的虚拟时间域为LU-SGS隐式解法，这样就保证了在较短时间内获得较为理想的三维非定常粘性流动结果。 对进口总压均匀或总压周向亏损(模拟上游尾迹)、叶尖无间隙或有间隙等三种不同情况的流场计算结果，进行对比分析发现，流场中广泛存在流动分离、分离涡以及二次流，这是引发非定常扰动的根源。通过对升力系数的频谱分析确定了这些非定常扰动频率，，为叶片共振分析提供了数据。 本文应用工程软件ANSYS完成了叶片的振型和自振频率分析，结合数值计算得出的气动激扰，进行了叶片的共振分析。还根据流场计算得出的叶片上非定常气动载荷，用ANSYS软件进行了叶片的动应力计算，由于较为接近实际工况，所得动应力值可能具有一定的工程参考价值。
【图文】：

597叶片实体模型

597网
【学位授予单位】：西北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：TH45

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 彭玖良;;浅谈沥青路面车辙成因及质量控制[J];黑龙江交通科技;2011年09期

2 ;[J];;年期

3 ;[J];;年期

4 ;[J];;年期

5 ;[J];;年期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

相关会议论文 前10条

1 廖守亿;王承尧;;用预处理方法求解全马赫数范围内的无粘/粘性流动[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年

2 王士敏;;非线性、非光滑恢复力振子强迫响应的简单解法[A];动力学与控制及航天应用[C];2008年

3 王涛;周连第;;高速旋转状态下间隙流动对主流影响的数值模拟和机理研究[A];第十七届全国水动力学研讨会暨第六届全国水动力学学术会议文集[C];2003年

4 李海燕;董维中;朱国林;;高超声速喷管非平衡粘性流动的数值研究[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集（上册）[C];2004年

5 孙荣;吴晓光;姜治芳;吴启锐;卢晓晖;;带自由面船体绕流场数值模拟[A];中国造船工程学会2009年优秀学术论文集[C];2010年

6 张陈安;叶正寅;刘锋;史爱明;;进口导流叶片/风扇叶片干扰对颤振特性的影响[A];第十一届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2009年

7 陈坚强;Andreas Mack;;用混合网格模拟绕X-38粘性流动[A];全国流体力学青年研讨会论文集[C];2001年

8 欧阳水吾;谢中强;;非平衡化学反应粘性流三维N-S方程NND格式有限体积法[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年

9 徐小丽;高峰;沈晓明;廖孟柯;;温度作用下岩石的热粘弹塑性模型研究[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集（上册）[C];2006年

10 孙荀英;;洋中脊动力学研究进展[A];1992年中国地球物理学会第八届学术年会论文集[C];1992年

相关重要报纸文章 前1条

1 本报记者 任毅谦;向世界先进水平迈进[N];中国机电日报;2001年

相关博士学位论文 前7条

1 成娟;非结构网格粘性流动计算研究[D];南京航空航天大学;2001年

2 邱磊;船舶操纵相关粘性流及水动力计算[D];武汉理工大学;2003年

3 段庆林;成型充填过程中非等温非牛顿粘性流动的ALE有限元与无网格自适应耦合模拟[D];大连理工大学;2007年

4 李细锋;Fe_（78）Si_9B_（13）非晶合金及Fe_（78）Si_9B_（13）/Ni层状复合材料的变形行为[D];哈尔滨工业大学;2007年

5 田中伟;正多边形绕流问题研究[D];清华大学;2010年

6 胡运聪;振动叶栅非定常流动数值模拟与叶片颤振分析[D];西北工业大学;2003年

7 吴舜;齿科可切削氟硅云母玻璃陶瓷的烧结法制备及着色研究[D];第四军医大学;2004年

相关硕士学位论文 前10条

1 赵书军;压气机三维非定常流计算与叶片强迫响应研究[D];西北工业大学;2003年

2 黄守智;基于动态变形网格的非定常粘性流动数值分析[D];西北工业大学;2005年

3 邱清水;输流管道在粘性流动下耦合振动问题的数值方法研究[D];四川大学;2003年

4 王伟;药物模型分子在聚乙烯醇水溶液中的迁移性质研究[D];苏州大学;2008年

5 卢家玲;轴流压气机机匣处理及其机理研究[D];西北工业大学;2007年

6 吴振彤;微板机电耦合动力学研究[D];燕山大学;2008年

7 谭瑾;绕回转体厚边界层的理论分析计算[D];华中科技大学;2004年

8 庞海峰;沥青砂浆粘弹性试验分析[D];长沙理工大学;2009年

9 刘衍韫;厄尔尼诺/南方涛动的海气相互作用关键区及对外强迫响应的研究[D];中国海洋大学;2005年

10 闫巨盛;赤道太平洋对大气热力和风应力强迫响应的比较研究[D];南京信息工程大学;2006年

本文编号：2675819