总体性能计算论文-滕攀

总体性能计算论文-滕攀

导读:本文包含了总体性能计算论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:压气机,涡轮,涡轴,总体性能

总体性能计算论文文献综述

滕攀[1](2019)在《基于通流计算下的涡轴发动机总体性能研究》一文中研究指出随着计算流体力学的迅猛发展,叁维粘性数值模拟方法越来越多的被应用于叶轮机械的气动设计与性能计算中。但是从零维仿真为核心的发动机总体性能研究跨越到整机的全叁维数值仿真,将对数值仿真的计算量和航空发动机的研发周期带来很大限制。基于周向平均N-S方程的通流模型能够在较高精度的发动机性能仿真基础上减少计算时间、提高研发效率,是当前总体性能研究的发展趋势。本文将开发的周向平均N-S方程通流计算程序应用于涡轴发动机总体性能仿真领域。从通流控制方程出发,对通流计算中的网格划分、定解条件和通流计算过程中用到的有粘和无粘叶片机模化方法以及跨音压气机、涡轮落后角模型做了详细分析论述。通过对NASA Rotor67、NASA Stage35、某3级跨音风扇和Krain原始离心叶轮进行通流计算分析,验证了本文通流计算方法在压气机中有较好的应用能力,并将通流计算软件应用于某轴流级+离心组合压气机的性能预测与分析,结果表明本文通流计算软件对涡轴发动机组合压气机有一定的二维仿真能力。通过对PW-E3单级高压涡轮、GE-E3双级高压涡轮、GE-E3五级低压涡轮进行通流计算分析,验证通流计算方法在涡轮中也能得到良好应用,并对某高、低压+动力涡轮系统进行通流耦合计算,计算结果与设计值吻合较好,进一步说明了本文开发改进的基于周向平均N-S方程通流计算软件对涡轴发动机总体性能研究有一定的工程应用价值。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

李燕,葛宁[2](2018)在《基于0D/2D耦合的涡扇发动机总体性能计算研究》一文中研究指出针对双轴混合排气涡扇发动机,首先利用T-MATS平台搭建其核心机、混合器以及喷管的0D模型;然后采用Denton叶轮机设计方法,基于S1流面初步设计低压压气机和低压涡轮叶片,进而建立0D/2D耦合的仿真模型;最后将T-MATS的0D计算和基于周向平均N-S方程的通流计算耦合,进行涡扇发动机整机性能数值仿真。结果表明,由于求解过程考虑了粘性效应以及流动损失对总体性能的影响,该方法可提高涡扇发动机总体性能预估的精度,具有工程应用价值。(本文来源于《燃气涡轮试验与研究》期刊2018年02期)

李燕[3](2018)在《基于0D/2D耦合的涡扇发动机总体性能计算与分析》一文中研究指出航空发动机总体性能计算是发动机研发阶段的关键任务之一,其目的是使设计人员更好地优化部件参数和性能参数。随着计算机仿真技术的提高,推进技术与信息传递技术的相互结合,高精度的发动机性能仿真成为总体研究的发展方向。这种思路促使总体设计人员跳出概念阶段,由传统的经验模型向混合维数仿真模型发展,通过CFD计算,研究部件内部流场对总体性能的影响。本文从总体设计角度考虑,提出了0D/2D耦合的涡扇发动机总体性能计算方法。首先介绍0D仿真工具T-MATS,以某型涡扇发动机为例,验证了该平台的准确性与可行性。然后探讨了低红外特征的涡扇发动机循环参数优化方向,利用T-MATS平台进行循环参数敏感性分析,并以国外先进涡扇发动机F119和F135为例,进一步说明了将在总体性能设计阶段考虑发动机红外隐身的可行性。为建立某型涡扇发动机的2D模型,本文采用基于S1流面的叶轮机械设计方法,初步设计了某型涡扇发动机的风扇和低压涡轮部件。然后简要介绍了2D仿真工具:基于周向平均N-S方程的通流计算程序和计算方法。最后,将两种不同维度的计算模型耦合在一起,相互迭代,直到建立正确的工作点,实现了0D/2D耦合计算在某型涡扇发动机中的应用。结果表明,该方法提高了总体性能预估的精度,可以应用于发动机总体设计阶段。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01)

彭慧兰[4](2018)在《基于0D/2D耦合计算下的涡桨发动机总体性能研究》一文中研究指出涡桨发动机以其在高亚音速飞行条件下推进效率高、耗油率低等优点广泛应用于军用中小型运输机、民用支线客机和通用飞机上。高性能计算技术及现代通讯技术的结合促使着航空发动机的研制由传统的以大量试验为基础的0D设计向以CFD技术和计算机仿真技术为主的预测设计方向发展,以减少设计周期、提高研制效率。本文针对某叁轴涡桨发动机开展了0D/2D耦合计算下的总体性能研究,主要分为叁个部分:首先,本文的0D仿真都是基于T-MATS平台下开展的,详细介绍了T-MATS平台下各模块的理论基础,基于该平台建立了某型涡轴发动机的性能仿真模型并验证了该平台用于航空发动机建模的准确性,基于T-MATS平台建立了某涡桨发动机的0D性能仿真模型并针对涡桨发动机的可用功分配提出两种优化方案。然后,2D计算以吴仲华教授的S1/S2两类流面理论为基础,详细介绍了基于S1流面的发动机叶轮机械设计方法并应用该方法对叁台压气机及叁种不同方案的自由涡轮和尾喷管进行2D流道和叶型设计,通过S1流面和2D轴对称通流CFD计算验证,表明部件气动性能满足发动机总体性能指标。最后,采用0D/2D耦合的计算方法对涡桨发动机的叁种可用功分配方案进行计算分析,结果表明,采用最大推进功的优化方案一可使发动机在设计和非设计状态的当量耗油率最低。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01)

裴红英[5](2015)在《大型深水起重铺管船总体性能计算与模型试验研究》一文中研究指出为确保起重铺管船在风、浪、流等环境中的作业安全,须对其总体性能进行专题研究,评估铺管船耐波性能、稳性及铺设管线的应力水平,从而确定船舶在铺管和起重作业时的抗风浪能力,界定船舶安全作业的环境条件,获得铺管作业时不同环境条件下悬垂状管线的形态、张力和内力分布,并通过船舶模型试验对船舶设计成果进行试验验证。(本文来源于《石油和化工设备》期刊2015年03期)

王轶赓[6](2014)在《高性能船总体性能计算方法研究》一文中研究指出高性能船是一种新兴船舶类型。在常规船舶发展遇到瓶颈的时候,高性能船舶表现出极大的活力,尤其是在解决一些特殊的使用要求的情况下具有不可替代的位置。但毕竟不同于有着悠久发展历史的并且各种理论基础都很全面的常规排水型船舶,高性能船发展的时间还是相对比较短。在高性能船中许多新船型都是近几十年间才开始高速发展的,许多高性能船的总体性能人们还不是很了解。因此,不管是军用上还是民用上都迫切需求对高性能船总体性能进行研究分析。本文的研究内容如下:第一,通过阅读大量的文献资料,总结分析主要的高性能船的主要性能和使用特点。重点介绍分析了单体滑行艇、深V型船、高速双体船、叁体船、小水线面双体船五种船型。同时包括了他们的快速性、耐波性、操纵性等方面的性能及机理分析。第二,在高性能船的理论基础上,参考常规排水型船舶研究方法,研究分析了经验公式分析方法在高性能船上的应用。第叁,为方便研究结论的实际应用,采用现代计算机手段,将研究船型整理成数据库的形式,并编辑能够读取数据库数据并加以分析的数据库应用软件。希望本文对高性能船性能的总结归纳能对以后的进一步研究提供帮助。(本文来源于《大连理工大学》期刊2014-05-01)

卫明[7](2014)在《现代燃气轮机总体性能计算与改装优化设计》一文中研究指出本文就现代燃气轮机总体性能计算与改装优化设计做了些研究工作。文中详细论述燃气轮机在改装设计的总体思路、改装部件特性的计算、部件与部件之间的匹配和改装燃气轮机总体性能优化理论等。课题结合两机预研,开发的涡轮特性计算软件通过叁台燃气轮机改装设计的应用,获得同行专家的认可。对压气机改装使用基于相似理论的模化、加级或减级、加减级加模化的叁种改装方法,并进行了详细的理论推导和计算,获得了改装后压气机的特性,以提供改装总体性能优化计算分析时使用;在改装涡轮中,对涡轮变几何、大冷却空气量条件下变工况性能的计算等进行了深入的研究。建立适用于亚临界、超临界条件下,非冷却、冷却条件改装涡轮特性计算的通流部分基本方程和损失模型,并设计开发一套改装涡轮变工况性能计算的可视化软件,软件界面通俗易操作,可提供给相关的专业设计人员方便的获得改装涡轮的变工况特性,以备总体性能分析之用;总体性能优化分析中,在已知改装部件特性的前提下,采用当量通流部分理论和BFGS优化方法对改装后的燃气轮机总体性能进行计算;同时,通过调整部件某些几何参数来寻求机组的最佳性能,本文主要是调整膨胀通流部分的几何参数(涡轮变几何),来获得机组的最优性能。(本文来源于《上海交通大学》期刊2014-02-19)

黄兴,蔡元虎,陈玉春,陈湘[8](2011)在《反辐射导弹/SPATR发动机总体性能计算》一文中研究指出参考飞航导弹/涡扇发动机一体化设计的思路,建立了基于能量法的反辐射导弹/固体推进剂空气涡轮火箭发动机(SPATR,solid propellant air turbo rocket)总体性能计算的约束分析和任务分析模型并给出相应的算例和分析。简述了空射反辐射导弹任务剖面、约束条件的给定、导弹的重量组成以及SPATR发动机模型。计算结果表明,相比采用固体火箭发动机的HARM导弹,采用SPATR发动机的反辐射导弹具有超音速飞行(H=11km,2.5 Ma;H=3km,1.8 Ma)、远航程(低、高空航程均增加47%以上)和盘旋待机(H=3km,0.6 Ma,300s)能力,其性能极具使用价值。(本文来源于《弹箭与制导学报》期刊2011年06期)

屈彬[9](2011)在《涡轮特性计算与燃机总体性能仿真》一文中研究指出利用仿真方法研究燃气轮机是目前设计、论证、评估燃机的重要手段。涡轮是燃机的核心部件,其性能变化对燃机总体性能有决定性影响。本论文为解决某型船用叁轴燃气轮机缺少完整的涡轮特性,无法进行燃机变工况总体性能仿真研究的问题,主要包括以下内容:1)基于一种可靠的涡轮叶栅损失模型和已知几何参数的涡轮特性计算模型,采用C语言编制了叶栅损失计算程序以及涡轮特性计算程序。同时,采用MEX接口建立了动态链接库,从而可供MATLAB中的M和S函数对C语言程序进行调用。而且,还制作了涡轮特性计算界面。通过计算程序得到了较为准确的涡轮通用特性。2)建立叁轴燃气轮机系统及各个部件的非线性数学模型,在MATLAB/SIMULINK平台上应用模块化建模的方法建立了通用性的各部件仿真模块,进而建立该型燃气轮机系统的仿真模型。其中压气机特性采用BP神经网络拟合法进行处理,涡轮特性则采用已经编制好的C语言涡轮特性计算程序进行处理。3)根据已建立的仿真模型,对燃机系统进行了变工况稳态仿真计算,以及对燃机系统变工况进行动态仿真研究。通过仿真计算得出了基于开环控制和闭环控制燃气轮机机组变工况过程(加载、减载过程)的运行规律,分段线性供油对燃气轮机运行规律的影响,主要防止燃气初温超调或者降低超调量。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2011-01-01)

叶纬[10](2007)在《混合维数航空发动机总体性能计算程序构架初步研究》一文中研究指出航空发动机数值仿真技术可以准确地预测发动机部件的特性,了解部件相互之间的匹配关系,为设计者在设计初期提供数据参考,是航空发动机设计的关键技术。目前,发动机仿真向提高精度和多维数方向发展,本文紧跟目前技术发展趋势,在iSIGHT环境下将现有的CFD软件和0-D发动机性能计算程序结合,开发了混合维数的发动机特性计算模型,反映部件的流动细节,提高了发动机特性计算精度。本文主要包括如下内容: (1) 采用基于Broyden原理的拟牛顿法求解发动机非线性方程组,这种方法可以直接求出第一步迭代后的Jacobi矩阵,避免传统的牛顿法计算反复计算Jacobi矩阵,从而减少了发动机整机气动热力计算次数。通过分析了计算速度和收敛性,证明了拟牛顿法在求解发动机非线性方程组时,具有较快的计算速度。 (2) 开发基于iSIGHT环境的模块化的发动机计算程序,使用通用的数据接口,实现基于通用部件的发动机特性计算程序,并利用iSIGHT软件的优化功能,实现对发动机循环参数的优化设计。给出了针对某型发动机循环参数优化的结果,并对优化前后的值进行了比较,经分析优化的结果优于未经优化的循环参数。 (3) 通过在iSIGHT软件平台中集成3-D尾喷管流场计算和0-D发动机特性计算程序,实现了在发动机性能计算中对尾喷管的3-D数值缩放(Zooming),较为准确的反映了尾喷管内气流的叁维流动情况,及其对尾喷管流量系数和推力系数的影响。通过0-D和3-D计算程序的迭代计算,实现对尾喷管型面和出口面积的自动修正,解决了喷管和发动机在设计点和非设计点流量匹配的问题。 (4) 开发了冲压发动机和SPART发动机的特性计算程序,实现了冲压发动机和SPART发动机的特性计算,准确的反映了冲压发动机和SPATR发动机特性。在计算中利用模块化部件程序,降低了开发难度;显示了发动机模块化通用化带来的便利和灵活性。(本文来源于《西北工业大学》期刊2007-03-01)

总体性能计算论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对双轴混合排气涡扇发动机,首先利用T-MATS平台搭建其核心机、混合器以及喷管的0D模型;然后采用Denton叶轮机设计方法,基于S1流面初步设计低压压气机和低压涡轮叶片,进而建立0D/2D耦合的仿真模型;最后将T-MATS的0D计算和基于周向平均N-S方程的通流计算耦合,进行涡扇发动机整机性能数值仿真。结果表明,由于求解过程考虑了粘性效应以及流动损失对总体性能的影响,该方法可提高涡扇发动机总体性能预估的精度,具有工程应用价值。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

总体性能计算论文参考文献

[1].滕攀.基于通流计算下的涡轴发动机总体性能研究[D].南京航空航天大学.2019

[2].李燕,葛宁.基于0D/2D耦合的涡扇发动机总体性能计算研究[J].燃气涡轮试验与研究.2018

[3].李燕.基于0D/2D耦合的涡扇发动机总体性能计算与分析[D].南京航空航天大学.2018

[4].彭慧兰.基于0D/2D耦合计算下的涡桨发动机总体性能研究[D].南京航空航天大学.2018

[5].裴红英.大型深水起重铺管船总体性能计算与模型试验研究[J].石油和化工设备.2015

[6].王轶赓.高性能船总体性能计算方法研究[D].大连理工大学.2014

[7].卫明.现代燃气轮机总体性能计算与改装优化设计[D].上海交通大学.2014

[8].黄兴,蔡元虎,陈玉春,陈湘.反辐射导弹/SPATR发动机总体性能计算[J].弹箭与制导学报.2011

[9].屈彬.涡轮特性计算与燃机总体性能仿真[D].哈尔滨工程大学.2011

[10].叶纬.混合维数航空发动机总体性能计算程序构架初步研究[D].西北工业大学.2007

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