国家自然科学基金(50076019)
- 作品数：16 被引量：162H指数：8
- 相关作者：袁新金琰叶大均张士杰林智荣更多>>
- 相关机构：清华大学北京化工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术机械工程动力工程及工程热物理更多>>
- 离心叶轮内三维湍流流场的数值分析被引量：5
- 2003年
- 应用LU -SGS -GE隐式格式和改良型高阶MUSCLTVD格式 ,通过求解全三维可压缩Reynolds平均的Navier -Stokes方程和低Reynolds数q -ω双方程湍流模型 ,对后弯角 30°的Krain离心叶轮在设计工况下通道内复杂的三维流动进行了计算。计算结果与实验数据符合良好 ,说明该方法适用于大逆压梯度流动的数值模拟 ,也可以用来深入研究离心压气机内各种复杂的三维流动现象。
- 谭大治袁新
- 关键词：离心叶轮高分辨率格式TVD格式离心压气机
- 三维透平叶片扭转颤振问题的流固耦合数值研究被引量：27
- 2004年
- 颤振,尤其是失速颤振是引起叶轮机械安全事故的重要原因之一。由于叶片颤振的复杂性,过去人们一直采用半经验的方法研究叶片的颤振。本文发展了一套更精确的流固耦合计算方法,并用这种算法研究了三维透平叶片的扭转颤振。在模拟大负攻角下的颤振时发现,传播失速响应频率向固有频率靠近是振动发散的一个重要判据。通过计算得出了压比和攻角对颤振影响的特性曲线,它不但可用于判断流体激振的稳定性,而且可以研究颤振的强度。
- 金琰袁新
- 关键词：叶轮机械流固耦合大攻角颤振
- 转子密封系统流体激振问题的流固耦合数值研究被引量：12
- 2003年
- 随着叶轮机械的工作转速越来越高,工程中发生了大量的密封流体激振问题。实验证明,高转速下的流体激振属于自激振动,但采用传统的刚度阻尼线形假设无法模拟出这一物理现象。本文发展了一种高精度的流固耦合计算方法,用这种算法成功地模拟出转子密封系统在高转速下的自激振动,且捕捉到频率锁定的现象,而且发现随着转速的提高,固有频率也增大。另外,本文还得到了压比、预旋度对密封转子自激振动的影响规律。
- 金琰袁新
- 关键词：NAVIER-STOKES方程流固耦合流体激振
- 跨音速轴流压气机级三维粘性流场全工况数值模拟被引量：8
- 2003年
- 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
- 关键词：粘性全工况跨音速压气机数值模拟
- 基于遗传算法和逐次序列二次规划的叶栅基迭优化被引量：15
- 2003年
- 本文提出并实现了一种叶轮机械全三维优化设计体系。该组合优化方案基于遗传算法(GA)进行全局搜索,响应面(RSM)近似建模和逐次序列规划(SQP)局部寻优,采用高阶非均匀有理B样条进行三维叶片参数化造型和高精度、高分辨率Navier-Stokes求解程序进行粘性流场数值模拟。通过对一低展弦比大折转角的透平环形叶栅进行基迭优化,结果表明该组合优化方案具有很好的效率、可靠性和全局搜索能力。
- 赖宇阳袁新
- 关键词：叶栅叶轮机械NAVIER-STOKES方程SQP粘性流动
- 透平叶片的气动优化设计系统被引量：19
- 2004年
- 发展了一个叶轮机械叶片全三维粘性杂交问题的气动优化设计系统。该系统包括分析技术与组合优化技术的耦合:前者基于高精度、鲁棒型的数值分析方法,已成功地用于蒸汽透平叶片的流动分析,并经详细考核已将其纳入到了实际的叶片气动设计体系;后者基于优秀的iSIGHT商用优化平台,通过对多种优化方法的集成从而发展了组合的叶片全三维气动优化策略。数值结果与试验数据的比较表明了这一气动优化设计系统真正纳入到工业设计体系是完全可能的。
- 袁新林智荣赖宇阳陈志鹏
- 关键词：蒸汽透平气动优化设计透平叶片蒸汽轮机
- 集群计算机系统用于叶轮机械通流部分全三维设计分析
- 2002年
- 探讨了集群计算机系统用于叶轮机械通流部分设计的重要意义和可行性 ,发展了一整套基于微机集群计算机系统的、独具特色的叶轮机械通流部分全三维粘性流动的分析方法 ,研发了完全具有我国自主知识产权、程序可靠的叶轮机械流场特性分析软件包。
- 袁新林智荣
- 关键词：叶轮机械集群计算机粘性流动
- 高精度高分辨率格式模拟离心叶轮内湍流流场被引量：8
- 2003年
- 应用LU-SGS-GE隐式格式和改良型高阶MUSCLTVD格式,通过求解全三维可压缩Reynolds平均的Navier-Stokes方程和低Reynolds数q-ω双方程湍流模型,对后弯角30°的Krain离心叶轮在设计工况下通道内复杂的三维流动进行了计算。计算结果与实验数据符合良好,说明该方法适用于大逆压梯度流动的数值模拟,可以用来深入研究离心压气机内各种复杂的三维流动现象。
- 谭大治袁新
- 关键词：高分辨率格式TVD格式
- 二维机翼振动非定常流场的数值模拟被引量：5
- 2002年
- 准确数值模拟机翼动态失速时非定常流场主要有湍流模型和数值算法两方面的难点。在研究湍流模型的基础上 ,采用了 q-ω低 Reynolds数双方程湍流模型 ,并采用了一种高精度、高分辨率的数值计算方法 (L U- SGS- GE隐式算法和四阶 MUSCL TVD格式 )数值模拟了振动机翼周围的附着流动、轻度失速和深度失速非定常流场。结果表明 :采用本方法计算附着流动和轻微失速状态流场时 ,其升力系数迟滞曲线和阻力系数迟滞曲线与实验结果吻合得令人满意。
- 金琰袁新
- 关键词：非定常流场湍流模型数值模拟升力系数
- 多级轴流压气机全工况特性数值模拟被引量：17
- 2002年
- 采用一种快速求解三维粘性流场的计算方法求解某多级轴流压气机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，使用多重网格迭代加速收敛技术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．首先对一个五排压气机（进口导叶加两级）进行了全工况特性计算，并对计算结果做了详细分析．然后对前三排（进口导叶加一级）进行了全工况特性计算并与五排联赛的计算结果进行了对比，对多级环境对单级性能的影响机理做了初步探讨。
- 张士杰袁新叶大均
- 关键词：全工况压气机数值模拟多级轴流压气机
