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| 1 | 叶轮机械内部流动研究进展显示文摘以叶轮机械内部流动研究方法为线索,分别从理论分析、试验测试和数值计算三个方面对国内外叶轮机械内部流动的研究进展和现状进行综述。首先概述叶轮机械内部流动损失的分类、定义和研究现状。然后分别从分离流动理论、涡动力学和叶轮机械流型三个层次介绍叶轮机械内部流动理论的发展;从平面叶栅、环形叶栅、动态试验和试验技术等方面回顾叶轮机械试验研究进展;从控制方程、数值方法、网格生成等方面综述叶轮机械数值计算研究方法、研究内容及成果等,并概括改善叶轮机械气动性能的方法和现状。最后对叶轮机械内部流动研究进行展望。结果表明,叶轮机械内部流动研究取得了巨大进展,有些研究成果已经应用到了设计工作中,但仍需对叶轮机械内部流动进行更深入的研究。 | 陈海生 谭春青 | 2007 | 机械工程学报2007，43，2： | 29 |
| 2 | 跨声速轴流压气机级全工况三维流场数值分析显示文摘以LU SGS GE隐式格式和MUSCLTVD迎风格式为基础 ,结合壁面函数方法和简单的混合长度湍流模型 ,对三维可压缩雷诺平均N S方程进行求解。叶列间参数的传递采用混合平面方法并应用了微机网络并行计算技术。计算得到了NASA 35号低展弦比、跨声速轴流压气机级 70 %和 90 %设计转速下的全工况性能曲线 ,并重点分析了其中一些典型工况下的内部流场。计算与实验结果的对比表明 ,此方法能快速得到三维粘性流场的流动特性且计算精度较高 。 | 张士杰 袁新 叶大均 | 2002 | 推进技术2002，23，3： | 9 |
| 3 | 涡轮级三维粘性流场的数值模拟显示文摘本文给出了一种求解涡轮级三维定常粘性流场的计算方法,并对某型航空发动机的高压涡轮进行了数值模拟。该计算程序考虑到了涡轮级工作温度范围较大而引起的变比热问题。文中采用了三阶精度的TVD格式和B-L湍流模型。叶列间参数的传递采用了“混合平面”法。叶列间处理采用外推无反射边界条件来保证参数在交接面上的周向不均匀。同时在交接面上构造了Riemann解和使用松弛因子来提高程序在叶列间小间隙情况下的稳定性。 | 袁宁 王松涛 张振家 王仲奇 冯国泰 | 1999 | 航空动力学报1999，14，2： | 8 |
| 4 | 跨音速轴流压气机级三维粘性流场全工况数值模拟显示文摘采用一种快速求解三维粘性流场的计算方法求解跨音速轴流压气机级内部流场及全工况特性。该方法以LU-SGS-GE隐式格式和MUSCL TVD迎风格式为基础,结合壁面函数方法和简单的混合长度湍流模型,对三维可压缩雷诺平均Navie-Stokes方程进行求解。叶列间参数的传递采用混合平面方法并应用了微机网络并行计算技术。计算得到了NASA 37号低展弦比、跨音速轴流压气机级70%设计转速下的全工况性能曲线,并重点分析了其中一些典型工况下的内部流场。计算与实验结果的对比表明此方法能快速得到三维粘性流场的流动特性且计算精度较高,可用来模拟跨音速轴流压气机级内的全工况三维粘性流动。 | 张士杰 袁新 叶大均 | 2003 | 工程热物理学报2003，24，1： | 8 |
| 5 | 多级涡轮三维黏性流场的数值模拟显示文摘采用多叶片排网格生成技术 ,利用实质为标准 k-ω模型的改进型 BSL双方程湍流模型对一个四级低压动力涡轮进行了数值模拟 ,其中多叶片排间参数传递采用“混合平面”方法。通过设计工况下计算结果和设计参数的对比 ,分析了此型多级涡轮的气动特点。末级导叶正弯优化设计显示弯叶片提高了此型多级涡轮的通流性能 ,同时也表明了弯叶片优化设计时进行多级黏性流匹配计算的必要性。 | 冯永明 刘顺隆 郑群 | 2003 | 热科学与技术2003，2，3： | 5 |
| 6 | 轴流压气机级内三维粘性流动的数值模拟显示文摘考虑轴流压气机中实际气流沿径向和周向都不均匀的特点,采用亚松弛方法改进传统的混合界面模型,发展了轴流式压气机级内全三维粘性流场的数值计算程序,并以某轴流式双排对转压气机的进口导叶/转子为研究对象,将本文发展的程序与商用NUMECA软件的结果进行对比,对本文发展的程序进行了验证。对比结果表明:由于混合界面法引入了'人工掺混',商业软件计算得出的总压在通过交界面时存在一定的总压损失,而自编程序计算结果保证了总压在交界面处的一致性。流场分析结果表明:该转子叶片在设计工况下处于负攻角状态,在导叶出口轮毂处、压力面50%弦长处、吸力面靠近尾缘处均出现了轻微的流动分离现象。 | 高丽敏 陈璇 白莹 冯旭栋 | 2013 | 应用力学学报2013，30，4： | 3 |
| 7 | 多级轴流压气机叶栅内三维紊流流场的数值模拟显示文摘对多级轴流压气机叶栅内三维紊流流场进行数值模拟,采用高精度高分辨率的三阶ENN格式以保证对激波的捕捉和对紊流特征的正确模拟,利用LU-SGS隐式解法提高了计算速度,从而构成了一种既准确又高效的多级跨声速轴流压气机紊流流动数值求解系统。重点研究了动静网格的交接方法及相应的动静交接面处理模型。计算了某带进口导叶的三级轴流压气机,计算结果与实验数据吻合较好。 | 姜健 刘波 王掩刚 南向谊 | 2007 | 应用力学学报2007，24，1： | 3 |
| 8 | 对转压气机叶排交界面参数传递的数值研究显示文摘针对超常规叶轮机械——对转压气机采用5种定常叶排交界面方法,结合实验值对比分析了对转压气机整机性能、近设计工况以及近失速工况流场,以定量研究不同交界面方法应用于叶排交界面的参数传递效果.结果表明:1不同交界面方法计算的整机效率性能差异明显,而压比性能与实验值吻合较好.2近设计工况下,周向守恒法在不同交界面的参数传递连续性相对较好,当地守恒法和完全非匹配混合界面法对下游界面参数的控制作用逐渐增强,一维无反射边界条件和完全非匹配冻结转子法则正好相反.3近失速工况下,一维无反射边界条件和完全非匹配冻结转子法对应的叶片前缘高熵损失区范围明显增大,叶顶主流和间隙溢流交界面扭曲成更靠近上游叶排交界面的弧形. | 邓小明 高丽敏 高磊 蔡宇桐 | 2015 | 航空动力学报2015，30，6： | 2 |
| 9 | 跨声速轴流压气机三维黏性流场的数值模拟显示文摘改进了动静叶级间的掺混面处理方法,提出了用参数分布修正方法来保证参数在掺混面上的周向不均匀性,并使用亚松弛的参数分布系数来解决程序在动静叶轴向间距较小时的计算稳定性和收敛性问题。采用经改进的NAPA软件对NASA37级压气机的设计点和在不同转速下的流场进行了数值模拟,计算结果与试验结果吻合较好。 | 李佳丽 梁德旺 | 2005 | 航空发动机2005，31，3： | 2 |
| 10 | 参数分布修正的级间混合处理方法研究显示文摘本文在压气机级数值模拟的级间处理时,采用外推周向不均匀性做法,引入一个亚松弛的分布修正系数,研究了系数的取值和修正。通过对计算收敛后掺混面上通量守恒性的分析表明,该方法是一个性能优良的掺混面处理方法。此外,还研究了掺混面位置变化时流场的特征,结果发现掺混面置于动静叶轴向间距的1/4~2/3处为宜。最后,采用修改后的NAPA软件对NASA37级压气机在三种转速下的流场进行了模拟。 | 李佳丽 梁德旺 | 2005 | 燃气涡轮试验与研究2005，18，2： | 1 |
| 11 | 动静圆柱坐标系下N-S方程的分区算法及子域干涉处理研究显示文摘耦合了相对和绝对圆柱坐标系下三维Navier-Stokes方程,统一了动子域和静子域的控制方程;在子域计算中,采用高分辨率的三阶ENN格式及LU-SGS隐式解法;在子域干涉处理中,研究并对比了动静子域干涉面的重合处理与重叠处理;最终发展了一种新的既高效又准确的分区算法。通过对某带进口导叶的三级跨声速轴流压气机叶栅内三维紊流流场的数值模拟,验证了该分区算法的有效性,计算结果与实验数据吻合较好。 | 姜健 刘波 王掩刚 靳军 | 2007 | 空气动力学学报2007，25，2： | 1 |
| 12 | 多级轴流风扇的性能试验与流场分析显示文摘针对某型四级轴流风扇改进设计的需要,通过试验详细测量了风扇的总性能特性,并利用三维流体计算软件NUMECA对设计转速下的部分典型工况进行了数值模拟。研究了风扇总性能和级性能的变化,对比分析了设计工况和近失速工况的流场特征。结果表明:风扇呈现出典型跨音速风扇设计的特点,计算结果与试验数据吻合较好,设计转速下,第三级转子通道中的激波被推出通道是导致失速产生的主要原因。本文结果可为该型风扇的改进设计提供参考。 | 向宏辉 任铭林 顾杨 | 2009 | 热力透平2009，38，2： | 1 |
| 13 | 多排叶片间交界面处理方法分析显示文摘多级叶片排的定常数值模拟中通常采用混合平均的手段来处理动、静叶之间的交界面,这种人为的数值掺混会对通过交界面流动产生影响。本文介绍了多级叶片排间交界面的几种处理方法。通过一个二维、三排叶片算例的计算,分析了这些处理方法对界面处熵增及流量、动量和能量守恒的影响。 | 钟光辉 刘建军 | 2003 | 燃气轮机技术2003，16，3： | 0 |
| 14 | 高负荷多级轴流压气机数值仿真的转静交界面模型研究显示文摘针对总压比20以上的某10级轴流压气机,使用一维无反射和通量守恒两类转静交界面模型进行单通道定常数值仿真,并与试验结果对比,从交界面的守恒和无反射两方面特性分析对计算结果的影响及其机理。结果表明:一维无反射交界面可有效消除激波反射,但无法保证交界面守恒性;对于本文研究对象,设计点流量、峰值效率和最高压比分别偏高5%、2.6%和4%;转静交界面通量不守恒导致的误差,会随着级数增加而累加。通量守恒交界面虽然存在激波反射等误差,但仍可求出与试验形状接近的性能曲线,除流量偏高3%,其余主要指标均与试验吻合。因此,计算中需综合考虑压气机的级数、负荷水平和反动度、叶尖间隙、激波的形状和强度、超跨音叶片前缘与交界面的距离,以选择合适的交界面模型。 | 刘天一 曹传军 | 2023 | 燃气轮机技术2023，36，2： | 0 |
| 15 | 多级轴流叶轮机械内流场数值计算方法研究显示文摘利用三阶ENN格式以及LU-SGS隐式解法,发展了多级轴流叶轮机械内流场的数值计算程序,重点研究了叶排间网格处理以及参数传递的方法。对某两级风扇叶栅内流场进行了数值计算,计算结果表明:该数值计算方法精度和分辨率较高,能够捕捉到叶栅通道内的三维曲面激波;计算速度较快,流量及流场参数残差收敛较好;设计点总特性计算结果与试验值基本吻合,满足工程精度需求。 | 姜健 管继伟 刘旭 | 2008 | 汽轮机技术2008，50，5： | 0 |
| 16 | 某四级风扇特性计算的三维数值模拟显示文摘利用自主开发的程序对某四级风扇进行了特性计算,一方面是为了发动机整机的匹配,另一方面是为了校核程序对多级压气机的数值模拟精度.程序采用标准k-ε湍流模型计算湍流黏性系数,为了避免计算过程中由湍流模型方程带来的数值刚性问题,对湍流模型方程中的源项作了隐式处理.转静子之间的数据传递采用了掺混界面法.通过对一个单级风扇进行计算,并与常用的几种商用软件计算结果以及实验结果进行对比,初步验证了程序计算结果的可靠性.进一步对某四级风扇进行了计算分析,发现程序计算精度较好,可用于工程设计中. | 尹松 金东海 朱芳 桂幸民 | 2010 | 航空动力学报2010，25，6： | 0 |
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