直升机动力舱流场及温度场的模拟研究

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直升机发动机动力舱通常具有复杂的内部结构和表面形状,本文在充分考虑和分析原始结构主要特征的基础上,对A、B两种型号发动机动力舱的内部结构进行了合理简化,分别给出了其简化后的内部结构及整流罩模型;并利用非结构网格,对简化后两种动力舱中的气体流通区域及固体壁面进行了网格划分,建立了的有限元模型;根据这两种动力舱内实际冷却气体的流通情况,利用计算流体力学的专用软件FLUENT,采用SIMPLE算法,求解了流动和传热的控制方程,模拟了动力舱内流场及温度场的分布,并对流场和温度场的形成原因和它们之间的依变关系进行了理论分析.在上述研究结果的基础上,针对B型发动机动力舱现有设计存在的问题,提出了该型动力舱冷却系统的改进方案,并对不同方案的改进效果进行了分析比较.理论分析和定量验算表明,本文模型简化合理,数值模拟结果具有较高精度和可信度,可为直升机动力舱的设计和改型提供科学依据,对保证发动机的正常工作及可靠运行具有重要意义.
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