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离心压缩机喘振模型与稳定性分析
中文名称: 离心压缩机喘振模型与稳定性分析
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论文编号: 4142354收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Surge Modeling and Stability Analysis in Centrifugal Compressors
学位类型: 硕士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 航空宇航推进理论与工程
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 离心压缩机 无叶扩压器 蜗壳 非定常流动 喘振
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文摘要: 失速和喘振是离心压缩机运行过程中常见的非定常流动现象,限制了机器的稳定工作范围,并且会影响其运行的可靠性.因此,研究并掌握其非定常流动(略)离心压缩机的设计效率,扩大其稳定运行工作范围和提高其可靠性有深远的意义. 随着科学技术(略)先进测量技术的出现,研究叶轮机械内部的流场的实验测量和数值模拟技术都得到了提高和完善,基于求解三维粘性Navier-Stokes方程的数值模拟方法对离心压缩机内部流场的研究提供了数学模型.Simulink软件也能用于建立离心(略)模型,并通过对压力和流量的频率分析直观地研究,由压力和流量的频率图直观研究非定常流动现象的规律和特点.本文正是通过数值模拟和仿真相结合的方法来研究小流量下离心压缩机内部的非定常流动现象.本文(略)和研究成果如下: 1.基于分布式网络并行计算硬件平台,使用商业CFD计算软件CFX并结合出口气腔模型,通过求解三维雷诺平均Navier-Stokes方程组,对美国Honeywe(略)增压器用高速离心压缩机小流量下的失速流动现象进行数值模拟.在数值模拟中采用全场(加蜗壳)计算网格.结果分析发现,离心压缩机的蜗壳对失速流动的影...
Stall and surge are common unsteady flow phenomena in c(omitted) compressors which severely limit op(omitted)nge and impact efficiency reliability. To improve design efficiency, enlarge operation rang(omitted)ove operating reliability of centrifugal compressors, it is crucial to investigate and master the unstea(omitted)chanism. With the development of the science and technology, more advanced instruments have been used to measure the flow fields. And with the develo(omitted)omputational flow dynamics,...
目录:
摘要第6-8页
Abstract第8-9页
第1章 绪论第12-22页
  ·研究背景和意义第12-13页
  ·压气机非稳定性能研究的历史与现状第13-20页
    ·旋转失速和喘振第13-17页
    ·非稳定现象性能机理的理论研究第17-19页
    ·压缩机喘振数值模拟研究现状第19-20页
  ·本文研究的内容第20-22页
第2章 高速离心压缩机数值模拟和仿真模型第22-34页
  ·计算方法简述第22-23页
  ·高速离心压缩机数值模拟模型第23-28页
    ·湍流及其数学描述第23页
    ·湍流的基本方程第23-26页
    ·涡粘模型第26-27页
    ·RNGk κ-ε湍流模型第27-28页
  ·Greitzer 集中参数模型第28-34页
第3章 高速离心压缩机失速流动的数值模拟第34-53页
  ·高速离心压缩机几何尺寸第34-35页
  ·高速离心压缩机全场数值模拟第35-39页
    ·计算网格生成第35-36页
    ·计算过程及边界条件第36-37页
    ·气腔模型第37-39页
  ·计算结果与分析第39-44页
    ·压缩机性能曲线第39-40页
    ·质量流量收敛历程第40-41页
    ·kg/s 时进口和出口总压收敛历程第41页
    ·C=0.05712 时的喘振环第41-42页
    ·监控点静压频率及其FFT 分析第42-44页
  ·压缩机不稳定流场分析第44-52页
    ·叶轮内部不稳定流场分析第44-46页
    ·扩压器不稳定流场分析第46-48页
    ·蜗壳不稳定流场分析第48-52页
  ·结论第52-53页
第4章 高速离心压缩机失速流动仿真结果第53-77页
  ·压气机动力特性公式及其仿真建模第53-57页
    ·Simulink 仿真建模第53-54页
    ·压缩机动力特性无量纲公式第54-56页
    ·压缩机动力特性有量纲公式第56-57页
  ·压缩机性能曲线第57-61页
  ·节流线曲线第61-62页
  ·喘振环分析第62-76页
    ·C=0.05712 时的喘振环第63-67页
    ·参数变化对喘振环的影响第67-75页
    ·C=0.1 时喘振环比较第75-76页
  ·结论第76-77页
第5章 结论与展望第77-79页
  ·结论第77-78页
  ·展望第78-79页
参考文献第79-83页
致谢第83-84页
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文第84页
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