孔板是流體機械中一種常見的結(jié)構,可安裝于航空發(fā)動機試驗臺進氣裝置內(nèi)以模擬特定的畸變流場,其周圍產(chǎn)生的繞流與流道內(nèi)其它流動特征相互作用,對流動結(jié)構及損失形成影響。為了更精確且高效地設計此類孔板,應獲取在進氣裝置內(nèi)結(jié)構件影響下孔板繞流機理,本文采用數(shù)值模擬與實驗相結(jié)合的方法分析了典型進氣裝置內(nèi)孔板繞流的流動發(fā)展及對氣動參數(shù)的影響規(guī)律,主要的工作內(nèi)容包含以下內(nèi)容:對軸向進氣流道內(nèi)孔板繞流的流動發(fā)展規(guī)律進行了計算和實驗研究在考慮軸向進氣裝置結(jié)構的影響下,通過定常計算分析了孔板繞流板后低壓區(qū)的形成原因,闡述了板后流動發(fā)展的具體過程,進一步采用非定常計算分析了板后渦流的形成和發(fā)展過程。對比研究了孔板的堵塞率、孔的數(shù)量以及計算模型的尺寸大小對軸向進氣裝置內(nèi)流動的影響,總結(jié)了沿程不同截面的流場發(fā)展規(guī)律。研究了徑向進氣通道轉(zhuǎn)折及支板等典型特征與孔板共同作用下流動的發(fā)展規(guī)律對徑向進氣裝置孔板繞流進行三維定常全通道數(shù)值仿真,分析了不帶孔板原始流場的沿程發(fā)展規(guī)律,發(fā)現(xiàn)支板的存在是原始流場流動損失主要來源,即支板后的尾跡區(qū)與主流的摻混流動損失,支板的存在對于流場的不均勻度幾乎沒有影響;研究了支板數(shù)改變對于流場的... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的研究目標及內(nèi)容
        1.3.1 研究目標
        1.3.2 研究內(nèi)容
第二章 數(shù)值模擬介紹與試驗準備
    2.1 CFD軟件介紹
        2.1.1 ANSYSCFX軟件介紹
        2.1.2 FLUENT軟件介紹
        2.1.3 軟件計算結(jié)果對比
    2.2 計算方法介紹
        2.2.1 網(wǎng)格無關性驗證
        2.2.2 數(shù)值計算數(shù)據(jù)處理
    2.3 試驗方法
        2.3.1 試驗方案總體設計
        2.3.2 試驗臺的設計和搭建
        2.3.3 試驗數(shù)據(jù)的采集與處理分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 軸向進氣孔板流動發(fā)展規(guī)律的研究
    3.1 軸向進氣孔板流動數(shù)值計算及分析
        3.1.1 定常計算及分析
        3.1.2 非定常計算及結(jié)果分析
    3.2 軸向進氣孔板幾何結(jié)構變化對流動影響的研究
        3.2.1 不同孔數(shù)的計算結(jié)果及分析
        3.2.2 不同堵塞率的計算結(jié)果及分析
        3.2.3 不同模型尺寸的計算結(jié)果及分析
    3.3 軸向進氣孔板試驗研究
        3.3.1 試驗段設計
        3.3.2 試驗操作步驟
        3.3.3 試驗數(shù)據(jù)處理與分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 徑向進氣孔板流動發(fā)展規(guī)律的研究
    4.1 徑向進氣流動數(shù)值計算及分析
        4.1.1 原始流場分析
        4.1.2 變支板數(shù)的影響分析
    4.2 徑向進氣孔板幾何結(jié)構變化對流動影響的研究
        4.2.1 孔板周向尺寸的變化對流動影響的分析
        4.2.2 不同堵塞率流動影響的分析
        4.2.3 孔數(shù)的改變對流動影響的分析
        4.2.4 孔板與支板相對位置的改變對流動影響的分析
    4.3 徑向進氣孔板試驗研究
        4.3.1 試驗段設計
        4.3.2 試驗結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文的主要工作及結(jié)論
    5.2 展望與建議
參考文獻
致謝



本文編號：3169822