【摘 要】
：
针对气冷涡轮叶片的多场耦合特性,利用流热耦合(CHT)方法,对采用不同气冷结构的高压涡轮导叶进行数值模拟.在内冷涡轮导叶算例中,对比实验数据选取精度较高的流热耦合计算方案,分析该内冷涡轮导叶的多场特性及耦合机理.在此基础上,以带有气膜冷却孔及内冷通道的气冷涡轮导叶为研究对象,重点围绕冷却射流与主流的相互作用,讨论近壁边界层中流热耦合关系及气冷效率影响因素等相关问题.结果表明:采用流热耦合计算方法及合适的湍流转捩模型有利于提高数值精度;气冷涡轮导叶的流场温度场密切耦合,流动换热特性互相影响;冷气射速低时,增
【机 构】
：
北京航空航天大学 能源与动力工程学院,北京 100083
论文部分内容阅读
针对气冷涡轮叶片的多场耦合特性,利用流热耦合(CHT)方法,对采用不同气冷结构的高压涡轮导叶进行数值模拟.在内冷涡轮导叶算例中,对比实验数据选取精度较高的流热耦合计算方案,分析该内冷涡轮导叶的多场特性及耦合机理.在此基础上,以带有气膜冷却孔及内冷通道的气冷涡轮导叶为研究对象,重点围绕冷却射流与主流的相互作用,讨论近壁边界层中流热耦合关系及气冷效率影响因素等相关问题.结果表明:采用流热耦合计算方法及合适的湍流转捩模型有利于提高数值精度;气冷涡轮导叶的流场温度场密切耦合,流动换热特性互相影响;冷气射速低时,增加冷气流量可提高气膜冷却效率,冷气量达到一定值时,冷气流量增加将导致气膜冷却孔后上游冷却效果变差,下游冷却效果变好;冷气射速较高时,将与主流相互作用产生复杂流动结构(如肾形涡、马蹄涡等),对温度分布存在一定影响.
其他文献
航空飞行器通过翼尖铰接机构复合飞行时的气动耦合效应,会造成飞机产生不同于其单独飞行时的动力学特性,出现复合飞行安全问题.为研究翼尖铰接复合飞行器的动力学特性,使用Newton-Euler方法和Robberson-Wittenburg方法建立了双机组成的翼尖铰接复合飞行器多刚体系统整体和内部的7自由度非线性动力学和运动学方程组.在气动准定常假设下建立双机复合系统非耦合气动力表达式,基于CFD方法开展复合飞行器系统的三维实体建模和非结构网格划分工作,获取复合飞行器系统的气动力数据.搭建动力学仿真平台,开展准配
光滑时变约束是转静子碰摩所产生的一种力学效果,指静子与转子发生持续接触,静子对转子产生周期时变的约束作用,转子在该约束下的附加刚度曲线是一条光滑可导的函数.根据试验转子在光滑时变约束下的附加刚度曲线建立一种光滑时变约束模型,基于Hill行列式理论分析光滑时变约束转子的模态频率、稳定性及响应,为碰摩转子故障识别和稳定性分析提供一种分析途径.结果表明:光滑时变约束下转子具有频率耦合、多频、失稳特性.失稳转速区中,转子的幅值随时间逐渐增大,引起转子失稳的频率成分即为转子模态分析中特征值实部大于0的频率成分;非失
高效有序的集群控制方式是集群顺利完成作战任务的前提.针对无人机集群控制问题,结合集中式与分布式2种控制方式,提出基于Agent与元胞自动机的集群混合式控制.从无人机集群作战流程出发构建了无人机集群控制体系框架、通信拓扑结构及集群控制规则,将集群个体由上至下分为中心长机、小组长机、个体无人机3个层次,高层级对低层级采用自上而下的集中式控制,同层级采用自下而上的分布式控制.在此基础上,利用Agent模型的层次性与元胞自动机模型的同质性,设计了基于Agent与元胞自动机的集群混合式控制模型,实现2种控制方式有效
弹道导弹实时、准确地预测拦截弹的拦截点与拦截时间,是实现中段突防的有效手段.针对弹道导弹中段突防中的拦截点坐标及拦截时间的预测问题,提出了一种基于监督学习的在线预测方法.以拦截弹的主动段关机参数和关机时刻为输入量,建立拦截时间和拦截点预测模型.在多层感知机神经网络的基础上构建有监督学习算法,通过攻防仿真获取拦截弹的参数制作训练数据集,在线下完成网络训练.仿真结果表明:神经网络能够有效在线预测拦截时间和拦截点坐标,预测结果的相对误差分别为0.1243％和0.1285％,拦截时间预测结果误差的平均值为0.22
2021年9月22日,国家新闻出版署下发“国家新闻出版署关于批准发布《知识关联服务编码》等16项行业标准的通知”(国新出发函[2021]200号),其中由全国印刷标准化技术委员会网版印刷标准化分技术委员会归口制定的《印刷类柔性透明薄膜电子器件质量要求》CY/T248-2021、《纺织品网版印花分色制版数字文件制作要求》CY/Z 249-2021行业标准正式批准颁布.
通过开展稳态实验及数值模拟探究了轴向通流旋转盘腔的流动结构与换热特性.通过改变流量系数、旋转雷诺数等参数,探究不同工况下旋转盘两侧及盘罩内侧壁面温度和努塞尔数的径向分布规律.结果表明:在轮缘加热的状态下,旋转盘两侧温度径向分布均呈凹函数形态,且旋转盘迎风面换热强度普遍高于背风面;后轴颈盘罩向两端旋转盘导热,其壁面温度径向分布呈“中间高、两侧低”的状态;随着轴向流量系数的增大,盘腔内部气体对流加剧,径向臂及涡对结构更加明显,旋转盘及轴颈表面换热效果增强;旋转盘腔内的流动换热特性受强迫对流和类Rayleigh
针对自修复材料力学性能和自修复性难以兼顾的问题,采用传统预聚体法,引入含双硫结构的交联剂,制备得到既具有一定力学强度、又具有良好自修复性的聚氨酯弹性体.采用红外光谱进行化学结构表征;采用邵氏硬度计进行硬度测定;采用万能力学试验机考察了不同条件下的自修复效率;通过三维视频显微镜和拍照记录弹性体自修复过程;采用热重分析仪对样品进行热性能表征.结果表明,双硫键被成功引入弹性体中,弹性体邵氏硬度大多可达50 HA以上.升高温度和延长时间都能提高弹性体的自修复效率:24 h时,自修复效率从25℃的31.3％升高到8
为降低弹道目标整体误识别代价,提出了基于代价敏感剪枝(CSP)一维卷积神经网络(1 D-CNN)的弹道目标高分辨距离像识别方法.首先,基于彩票假设提出了同时以降低模型复杂度和误识别代价为目标的统一框架;然后,在此基础上,提出了基于人工蜂群算法的网络结构无梯度优化方法,以网络结构搜索的方式自动地寻找1 D-CNN的代价敏感子网络,即代价敏感剪枝;最后,为了使代价敏感子网络在微调过程中仍以最小化误识别代价为目标,提出了一种代价敏感交叉熵(CSCE)损失函数对训练进行优化,使代价敏感子网络侧重对误识别代价较高的
采用介观动力学(MesoDyn)模拟方法对比研究了含能增塑剂丁基硝氧乙基硝胺(Bu-NENA)与端羟基聚醚(HTPE)、聚叠氮缩水甘油醚(GAP)共混体系的相结构及其相演变过程和影响因素,用共混实验对Bu-NENA与HTPE、GAP的相容性进行了观察.模拟结果表明:Bu-NENA与HTPE、GAP均具有较好的混溶性,且Bu-NENA与HTPE的混溶性优于Bu-NENA与GAP,与混溶性实验的结果一致.25℃条件下,HTPE/Bu-NENA混合体系中Bu-NENA质量分数在50％以下时,HTPE和Bu-NE
针对胶铆混合连接方式单面修补铝合金板的疲劳性能,设计了未修理、铆接修理、胶接修理和胶铆修理4种不同形式的试验件,对其进行了疲劳试验.建立了试验件的有限元模型,得到了结构应力分布,获得了裂纹长度-裂纹尖端应力强度因子(SIF)曲线,并与试验结果进行了对比.结果表明:胶接修理和胶铆修理能有效降低裂纹处应力水平及裂纹扩展速率,且相对于未修理试验件疲劳寿命分别提升184.3％和197.3％;胶铆修理中铆钉能抑制胶层脱黏,相比胶接修理方式修理质量更可靠有效;有限元分析(FEA)结果与试验数据吻合良好,SIF误差基本