壓氣機(jī)是飛機(jī)環(huán)控系統(tǒng)的重要組成部分,現(xiàn)代的飛機(jī)環(huán)控系統(tǒng)需要高質(zhì)量的清潔空氣來滿足飛機(jī)環(huán)境內(nèi)乘客及駕駛員的呼吸。傳統(tǒng)的壓氣機(jī)通過油對(duì)軸承進(jìn)行潤滑,不可避免的會(huì)對(duì)排出空氣造成污染。隨著科技的進(jìn)步,壓氣機(jī)需要新的特質(zhì)來滿足現(xiàn)代工業(yè)的生產(chǎn)要求。航天航空環(huán)境下壓氣機(jī)多為使用動(dòng)壓空氣箔片軸承的動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)。動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)具有高壓比、高轉(zhuǎn)速、低噪聲和排除空氣無污染的特點(diǎn)。關(guān)于動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)的設(shè)計(jì)和仿真,現(xiàn)有文獻(xiàn)僅僅分析了葉輪的氣動(dòng)性能與葉輪氣動(dòng)噪聲聲壓級(jí)頻譜圖。其中葉輪的整周期計(jì)算耗時(shí)大,而葉輪氣動(dòng)噪聲聲壓級(jí)頻譜圖無法具體的展示出葉輪工作流域每個(gè)部分聲壓級(jí)的大小。本文對(duì)動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)進(jìn)行氣動(dòng)設(shè)計(jì)與單葉片周期性仿真計(jì)算,對(duì)動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)進(jìn)行三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)散熱系統(tǒng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與溫度場數(shù)值模擬。針對(duì)分流葉輪與直流葉輪的近場噪聲機(jī)理進(jìn)行數(shù)值模擬,對(duì)數(shù)值模擬所得結(jié)果進(jìn)行分析,對(duì)氣動(dòng)噪聲仿真計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了簡單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。本文闡述了國內(nèi)外有關(guān)離心壓氣機(jī)氣動(dòng)設(shè)計(jì)、動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)三維造型、葉輪氣動(dòng)計(jì)算和噪聲仿真的相關(guān)研究現(xiàn)狀。根據(jù)已有參數(shù)以及工況,采用CFturbo對(duì)葉輪進(jìn)行三維造型,設(shè)計(jì)分流葉片與直流葉片兩種... 

【文章來源】：北京石油化工學(xué)院北京市

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)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 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)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 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展
        1.3.1 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        1.3.2 葉輪氣動(dòng)設(shè)計(jì)與仿真
        1.3.3 葉輪氣動(dòng)噪聲仿真與控制
    1.4 本文的主要內(nèi)容及研究路線
第二章 氣動(dòng)設(shè)計(jì)與數(shù)值模擬理論
    2.1 離心壓氣機(jī)概述
        2.1.1 離心壓氣機(jī)工作過程
        2.1.2 三元流動(dòng)設(shè)計(jì)理論
    2.2 數(shù)值模擬理論
        2.2.1 CFD簡介
        2.2.2 基本控制方程
        2.2.3 湍流模型
        2.2.4 計(jì)算網(wǎng)格
    2.3 氣動(dòng)噪聲模擬理論
        2.3.1 CFD簡介
        2.3.2 FWH控制方程
        2.3.3 湍流模型
        2.3.4 計(jì)算網(wǎng)格
    2.4 本章小結(jié)
第三章 葉輪氣動(dòng)設(shè)計(jì)與仿真
    3.1 離心壓氣機(jī)葉型設(shè)計(jì)
        3.1.1 離心壓氣機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)選擇
        3.1.2 離心壓氣機(jī)一維設(shè)計(jì)主要參數(shù)選取
        3.1.3 離心壓氣機(jī)一維熱力計(jì)算結(jié)果
        3.1.4 離心壓氣機(jī)葉輪三維造型
    3.2 離心壓氣機(jī)葉輪內(nèi)部流場分析
        3.2.1 離心壓氣機(jī)單葉片周期性計(jì)算校核
        3.2.2 離心壓氣機(jī)子午流道分析
        3.2.3 離心壓氣機(jī)B2B面流場分析
    3.3 葉輪幾何參數(shù)對(duì)離心壓氣機(jī)影響的研究
        3.3.1 進(jìn)口葉片角對(duì)葉輪性能的影響
        3.3.2 出口寬度對(duì)葉輪性能的影響
        3.3.3 轉(zhuǎn)速對(duì)葉輪性能的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    4.1 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)
    4.2 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)各零件設(shè)計(jì)
        4.2.1 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)盤蓋與主軸設(shè)計(jì)
        4.2.2 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)永磁無刷電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.2.3 空氣箔片軸承結(jié)構(gòu)
        4.2.4 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    4.3 動(dòng)壓氣浮壓氣機(jī)裝配流程
    4.4 永磁無刷電機(jī)幾何參數(shù)設(shè)計(jì)
    4.5 永磁無刷電機(jī)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.5.1 永磁無刷電機(jī)溫度場計(jì)算方法
        4.5.2 永磁無刷電機(jī)水冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.5.3 永磁無刷電機(jī)溫度場仿真計(jì)算
    4.6 本章小節(jié)
第五章 葉輪氣動(dòng)噪聲仿真與控制
    5.1 葉輪氣動(dòng)噪聲網(wǎng)格模型與計(jì)算方法介紹
    5.2 寬頻帶噪聲數(shù)值仿真
    5.3 Realizable K- e噪聲仿真計(jì)算
    5.4 葉輪氣動(dòng)噪聲試驗(yàn)驗(yàn)證
        5.4.1 葉輪噪聲試驗(yàn)儀器介紹
        5.4.2 葉輪氣動(dòng)噪聲試驗(yàn)驗(yàn)證
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 課題研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者及導(dǎo)師簡介
專業(yè)學(xué)位碩士研究生學(xué)位論文答辯委員會(huì)決議書??



本文編號(hào)：3007907