涡轮叶尖间隙数值分析和冷热态尺寸换算方法研究

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为改善航空发动机的性能及工作的稳定性,需对发动机的叶尖间隙加以控制,而对叶尖间隙分析是研究叶尖间隙控制方法的重要内容。 本文完善了计算涡轮叶尖间隙的简化算法程序,增加了程序的计算功能,并将其应用于某高压涡轮进行叶尖间隙分析,所得结果与理论结果进行了对比,得出修改后的程序用于叶尖间隙计算是合理的;同时提出了与叶尖间隙相关的涡轮典型部件的冷、热态的尺寸两种换算方法,使用优化设计的方法进行了实例分析,说明了所提出的计算方法是可行的;最后应用ANSYS有限元软件利用循环对称的方法分析了某型发动机高压涡轮在温度场及离心力作用下的叶尖间隙在发动机工作过程中变化情况,并分析了计算中的接触热阻的处理问题。 本文对发动机的叶尖间隙分析做了一些基础性工作,对于叶尖间隙控制方面的研究有一定的参考价值。
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