免费论文摘要：二次气氛体例瞬态算法接洽及仿真平台建立

二次气氛体例是宇航发效果里面要害的形成局部，用来保护涡轮盘、涡轮叶片等热端元件的冷却，同声提防燃气倒灌、平稳轴向受力以保护发效果的稳固、灵验运转。二次气氛体例的震动及换热模仿是近些年宇航发效果行业日益关心的范围，因为二次气氛体例里面震动机理特殊烦琐，保护冷却气旋对热端元件的灵验冷却是科学研究工作家亟待处置的课题。 对于二次气氛体例非稳态计划本领的接洽，国表里各接洽单元仍居于起步阶段，包括Flowmaster在前的贸易计划软硬件也都未能实行二次气氛体例的非稳态计划。宇航发效果更加是军用宇航发效果常常处事在非稳态进程中，那些非稳态成分重要囊括发效果的启用、转速和输入功率的变革、发效果遨游莫大的变革，以及压气机出口压力和温度的变革之类。那些非稳态成分大概惹起主燃气向冷却腔室的倒灌，同声因为涡轮叶片和涡轮盘等热元件的受热情景爆发变革，篦齿封严构造的封严间歇就会遭到感化，从而感化到封严功效，这时候气氛体例是否供给充满的冷却流量和压力同声为那些热端元件供给真实的冷却，进而制止短功夫的外部“扰动”形成二次气氛体例的冷却本能贬低以至实足作废就变得尤为要害。综上所述，二次气氛体例的非稳态计划本领接洽对于二次气氛体例本能的精确猜测和评价利害常需要的。 正文对二次气氛体例非稳态模仿本领、少许要害元元件的震动个性以及热、流体与构造搜集一体化接洽本领举行了探究考证，博得了以次功效：    （1）鉴于流体搜集法，集成洪量的计划流膂力学数值模仿数据，实行对几何典范的篦齿封严构造的计划模子的开拓，使其不妨满意对瞬态进程中百般搀杂工况的精确模仿；    （2）经过对回旋孔口发展洪量的CFD仿真，对现有体味关系式举行矫正，使其不妨满意对瞬态进程中百般搀杂工况的精确模仿；    （3）沿用特性线法，对回旋通道打开了一维非定常震动及换热的计划本领接洽，经过将广义的定截面、有冲突、商量对外热调换的回旋通道可收缩非定常震动偏微分方程组变换为常微分方程组，从而赢得回旋通道里面沿震动目标压力、流量、温度等体例参数的特性线数值解；    （4）对盘腔构造的一维算法打开接洽，提出实用于具备非规范构造、包括多个出入口的搀杂盘腔的一维建立模型准则，并沿用特性线法，实行盘腔构造的一维非定常震动与换热的计划，经过将广义的变截面、有冲突、商量对外热调换的盘腔可收缩非定常震动与换热的偏微分方程组变换为常微分方程组，从而赢得盘腔里面沿震动目标压力、流量、温度等体例参数的特性线数值解；    （5）接洽二次气氛体例的非定常计划本领。经过将所有二次气氛体例分别两局部，特性“长”元件以及限制丢失元件。特性线法用来单个特性“长”元件的求解，经过将贯串方程、动量方程、能量方程形成的偏微分方程组变换为常微分方程组串联立求解，不妨充溢商量里面震动与换热的彼此感化；鉴于压力矫正的流体搜集规则用来由多个分割丢失元件构成的限制流体搜集，开始对动量方程组举行求解，从而对各自的能量方程举行求解。在正文中，怎样在沿用这两种本领举行求解的上述两类元件之间举行数据交互将被计划。    （6）鉴于上述处事实质，集本钱文所开拓的计划模子，以及Flowmaster、Fluent、Ansys等求解器，搭建二次气氛体例仿真平台，鉴于平台实行二次气氛体例流体搜集、换热、构造的一体化仿真的功效。

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