免费论文摘要：普及多排轴流压气机非安排工况稳态数值模仿精度的探究

在列国竞相比赛的宇航范围，宇航发效果的研制水笔直接确定了其宇航产业的国际位置。为了赢得高本能的宇航发效果，电扇/压气机的安排越来越向着更高的压比、更高的功效、更少的级数和更宽的宁静处事范畴兴盛，而实行这一点就必需有理构造好压气机里面震动。具有一套高精度、高计划功效的数值计划软硬件无助于于看法领会压气机里面震动机理，为安排出高本能的压气机供给本领保护。正文的重要处事恰是环绕着兴盛一套高精度的多级情况下的轴流压气机的数值模仿步调打开。正文兴盛的多排轴流压气机数值模仿软硬件是在一个已有的中排步调长进行的二次开拓。为了实行由中排计划拓展到多排计划，正文重要举行了转静数据传播本领的接洽，中心从通量守恒、个性计划、流场详细预估等上面比拟了暂时已有的掺混界面处置本领。经过算例的校核，截止表白文中引见的特性表面法和虚元环法的计划精度比具备高曲射性的多块法高。在此普通上，贯串Holmes本领试验了对掺混界面本领举行矫正，但获益功效并不鲜明，这重要因为该本领波及到过多的矩阵和公式变换，而正文对此进程中惹起的积聚缺点并未举行灵验地遏制，若能对此举行革新，从表面上讲，该当能在确定水平上普及掺混界面本领的计划精度。为了普及步调在非安排工况下的稳态数值模仿精度，正文从湍流模子的观点举行了探究。在原步调具备的k-ε模子普通上，介入了几种常用且本能不错的湍流模子，囊括：k-ω模子、S-A模子、BSL模子和SST模子，而且沿用偏微分方程求解湍流模子方程中距固壁面隔绝d这一要害的物理参数，以普及对湍流粘性系数的计划精度，同声对湍流模子的湍流变量举行有理遏制以普及步调粘性计划的宁静性，以及沿用壁面因变量法贬低湍流模子对近壁面网格散布的依附性。经过枯燥湍流边境层的计划，截止表白正文新介入的几种湍流模子计划精度要略高于原步调中的k-ε模子。在第四章结果局部比较领会了后盾阶和三个跨音旋子（NASA Rotor37、NASA Rotor67和WP11/J69）的流场数值模仿截止，中心参观了湍流模子对大辨别震动、强剪切震动的数值模仿本能。在这几种涡粘性模子中，SST模子对叶轮机内激波后的边境层、叶片尾迹、叶片与轮毂壁面产生的角区处的震动、以及间歇流的模仿对立更逼近于本质，恰是由于对那些强剪切震动较好地预估本领，该模子才对立较精确地计划出功效个性。结果，为了考证正文步调的计划精度和工程实用性，第六章采用了三个算例：单级轴流电扇ATS-2、四级电扇Fs-A1和四级电扇Fs-A2，接洽正文步调在多级情况下多工况的稳态计划精度。经过与试验以及商用软硬件仿真截止的比较领会，考证了正文步调对个性参数的计划、流场详细的捕获和缓动参数散布顺序的刻画与本质基础符合，实足不妨满意现有的工程安排需要。

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