基于CFD的航空发动机及安全阀内部流场分析

【类型】学位论文

【作者】张剑睿 

【关键词】 CFD 涡轮 安全阀 数值模拟 尾迹 气穴

【摘要】计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)已在流体机械内部流场分析和研究中获得广泛应用。本文展开了CFD的应用研究,包括：使用FLUENT等分析软件,对航空涡轮内部流场进行了模拟：使用CFX等软件对安全阀进行了瞬态、两相流数值模拟。主要研究内容和结果包括：(1)模拟研究了航空涡轮稳态情况下的内部流动,详细讨论尾迹对定、转子叶轮间流场的影响,分析了相关速度场和压力场的分布规律。(2)研究了不同叶片安装角度和不同入口条件(湍流强度和入口雷诺数)对流场的影响,通过对比云图和数据,对这些影响进行了定性与定量分析。其中,详细讨论了涡轮性能随入口雷诺数下降而降低的两个原因：边界层变厚及二次流增加。(3)把两相流模型和气穴模型引入安全阀的流场分析,获得了加装入口及出口容器对安全阀的内部的瞬态气穴分布及对内部压力场和速度场的影响规律。(4)对安全阀进行了无气穴模拟和有气穴模拟的比较,发现考虑气穴的模拟更符合安全阀的实际泄放情况,提出安全阀内部的气穴控制的建议。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】华东理工大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】轩福贞，吴景学

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