【摘要】：液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪泵與驅(qū)動(dòng)渦輪是發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中最重要的部件之一,越來越得到國(guó)內(nèi)外的重視,而渦輪是給渦輪泵提供動(dòng)力的部件,因此渦輪的幾何設(shè)計(jì)和氣動(dòng)性能很大程度決定了液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪泵的工作性能。本文依據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù),利用Concepts NREC設(shè)計(jì)軟件對(duì)渦輪葉片幾何進(jìn)行一維設(shè)計(jì)和三維設(shè)計(jì),采用Bezier參數(shù)曲線對(duì)葉片的端壁型線和55%半葉高處型線進(jìn)行調(diào)整,獲得三維葉片幾何。結(jié)果表明,葉片尺寸滿足設(shè)計(jì)要求。采用商用CFD軟件NUMECA進(jìn)行渦輪內(nèi)部的三維氣動(dòng)數(shù)值模擬計(jì)算,分析其在設(shè)計(jì)工況下的內(nèi)部流場(chǎng),計(jì)算結(jié)果與設(shè)計(jì)要求進(jìn)行對(duì)比后,結(jié)果表明,其總對(duì)靜效率、流量和壓比等均滿足設(shè)計(jì)要求。為了更好地預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)渦輪在工況變動(dòng)時(shí)氣動(dòng)特性的變化規(guī)律,本文對(duì)典型小流量(40%流量)和典型大流量(120%流量)兩種工況下的渦輪特性進(jìn)行分析,得到渦輪的特性曲線。在獲得滿足設(shè)計(jì)要求的渦輪后,對(duì)其進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算分析�；贏NSYS軟件提供的Workbench平臺(tái),采用單向耦合的方法對(duì)設(shè)計(jì)渦輪進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算和安全系數(shù)的校核。結(jié)果表明:設(shè)計(jì)渦輪葉片滿足強(qiáng)度要求。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：V434

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