本文關(guān)鍵詞：大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣總壓畸變模擬及穩(wěn)定性計(jì)算分析

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【摘要】：目前,我國(guó)無論是在軍用運(yùn)輸機(jī)還是在民用大飛機(jī)的項(xiàng)目中,都在全力推進(jìn)大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制。在獲取航空發(fā)動(dòng)機(jī)適航許可證時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的氣動(dòng)穩(wěn)定性是必須完成的一項(xiàng)考核內(nèi)容。進(jìn)氣總壓畸變的評(píng)定是現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性評(píng)定中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,貫穿于整個(gè)推進(jìn)系統(tǒng)研制的始終。因此,開展進(jìn)氣畸變對(duì)大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)穩(wěn)定性影響的試驗(yàn)研究,以及建立合理的分析計(jì)算方法,對(duì)大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制具有重要的意義。本文為配合某型號(hào)軍用大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制需要,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的總壓畸變模擬裝置,融合試驗(yàn)和CFD方法,發(fā)展了用于模擬大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣總壓畸變的畸變網(wǎng)和模擬板的設(shè)計(jì)方法,成功設(shè)計(jì)出用于整機(jī)畸變?cè)囼?yàn)的畸變網(wǎng)和模擬板。同時(shí),針對(duì)該型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)穩(wěn)定性評(píng)定需求,建立了進(jìn)氣總壓畸變對(duì)該發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)穩(wěn)定性影響的分析模型,開展了數(shù)值分析研究,評(píng)估了總壓畸變?cè)诎l(fā)動(dòng)機(jī)中的傳遞,獲取發(fā)動(dòng)機(jī)臨界畸變值并判斷首發(fā)失穩(wěn)級(jí)組。得出總壓畸變?cè)陲L(fēng)扇中衰減幅度最大,發(fā)動(dòng)機(jī)在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行達(dá)到臨界總壓畸變值時(shí),風(fēng)扇率先失穩(wěn),低轉(zhuǎn)速情況下為增壓級(jí)率先失穩(wěn)等結(jié)論。
【關(guān)鍵詞】：大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī) 進(jìn)氣畸變 畸變網(wǎng) 模擬板 穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V235.13
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-12
• 注釋表12-13
• 下標(biāo)13-14
• 縮略詞14-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 研究背景及意義15-16
• 1.2 穩(wěn)定性評(píng)定方法16-18
• 1.2.1 試驗(yàn)研究16-17
• 1.2.2 理論研究與數(shù)值模擬17-18
• 1.3 進(jìn)氣總壓畸變模擬裝置18-19
• 1.4 目前存在的問題19
• 1.5 本文的工作19-21
• 第二章 試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理方法21-27
• 2.1 試驗(yàn)設(shè)備21-22
• 2.2 測(cè)試系統(tǒng)22-24
• 2.3 數(shù)據(jù)處理方法24-27
• 第三章 畸變網(wǎng)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究27-53
• 3.1 畸變網(wǎng)的氣動(dòng)設(shè)計(jì)27-32
• 3.2 畸變網(wǎng)總壓損失的CFD模擬方法32-37
• 3.2.1 計(jì)算模型32-33
• 3.2.2 計(jì)算方法33
• 3.2.3 計(jì)算結(jié)果33-37
• 3.3 模型畸變網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)37
• 3.4 模型畸變網(wǎng)吹風(fēng)試驗(yàn)37-44
• 3.4.1 畸變指數(shù)達(dá)標(biāo)試驗(yàn)37-40
• 3.4.2 周向測(cè)點(diǎn)數(shù)的影響40-42
• 3.4.3 軸向測(cè)量位置的影響42-44
• 3.5 某型號(hào)大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)畸變網(wǎng)設(shè)計(jì)44-49
• 3.5.1 畸變網(wǎng)總體結(jié)構(gòu)44
• 3.5.2 機(jī)匣組件設(shè)計(jì)44-46
• 3.5.3 基網(wǎng)組件設(shè)計(jì)46-47
• 3.5.4 貼網(wǎng)組件設(shè)計(jì)47
• 3.5.5 組件間的連接47-48
• 3.5.6 強(qiáng)度校核48-49
• 3.6 某型號(hào)大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣總壓畸變?cè)囼?yàn)結(jié)果對(duì)比49-52
• 3.7 本章小結(jié)52-53
• 第四章 模擬板設(shè)計(jì)及試驗(yàn)研究53-87
• 4.1 模型模擬板CFD計(jì)算方法53-54
• 4.2 模擬板設(shè)計(jì)參數(shù)、狀態(tài)參數(shù)、探針布置等對(duì)畸變指數(shù)和畸變圖譜的影響規(guī)律54-75
• 4.2.1 來流馬赫數(shù)對(duì)畸變指數(shù)及流場(chǎng)的影響54-57
• 4.2.2 模擬板堵塞面積對(duì)畸變指數(shù)及流場(chǎng)的影響57-63
• 4.2.3 模擬板開孔對(duì)畸變指數(shù)及流場(chǎng)的影響63-66
• 4.2.4 周向測(cè)點(diǎn)數(shù)的影響66-71
• 4.2.5 板厚對(duì)畸變指數(shù)與圖譜的影響71-75
• 4.3 針對(duì)目標(biāo)圖譜的模擬板設(shè)計(jì)75-82
• 4.3.1 目標(biāo)狀態(tài) 276-79
• 4.3.2 目標(biāo)狀態(tài) 479-82
• 4.4 模擬板尺寸對(duì)模擬結(jié)果影響的驗(yàn)證82-85
• 4.4.1 目標(biāo)狀態(tài) 282-83
• 4.4.2 目標(biāo)狀態(tài) 483-85
• 4.5 本章小結(jié)85-87
• 第五章 進(jìn)氣畸變對(duì)某型號(hào)大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)穩(wěn)定性影響數(shù)值分析87-96
• 5.1 ESA軟件87-89
• 5.2 ESA軟件改造及某型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)建模和計(jì)算分析89-94
• 5.2.1 計(jì)算對(duì)象90-92
• 5.2.2 設(shè)計(jì)狀態(tài)穩(wěn)定性分析92-94
• 5.2.3 典型工況點(diǎn)的臨界綜合畸變指數(shù)計(jì)算分析94
• 5.3 本章小結(jié)94-96
• 第六章 總結(jié)和展望96-97
• 6.1 總結(jié)96
• 6.2 展望96-97
• 參考文獻(xiàn)97-101
• 致謝101-102
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文102

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