| 基于渗透边界条件的三维粘性叶轮机械气动设计反方法应用研究 |
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| 引用本文： | 杨金广,刘振德,邵伏永,吴 虎. 基于渗透边界条件的三维粘性叶轮机械气动设计反方法应用研究[J]. 推进技术, 2015, 36(5): 688-695 |
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| 作者姓名： | 杨金广 刘振德 邵伏永 吴 虎 |
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| 作者单位： | 北京动力机械研究所，北京 100074,北京动力机械研究所，北京 100074; 北京动力机械研究所 激光推进及其应用国家重点实验室，北京 100074,北京动力机械研究所，北京 100074,西北工业大学 动力与能源学院，陕西 西安 710072 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51076131)。 |
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| 摘 要： | 详细介绍了三维反方法的数值求解过程。叶轮机械复杂的流场给三维反方法的数值应用和鲁棒性提出了严峻的考验,在三维渗透边界条件和中弧面生成方程的求解过程中需要进行特殊处理。为了能够考虑叶片表面的小分离,同时引入间隙的影响,并保证生成叶片的可加工性,采用非均匀有理B样条(NURBS)曲线对中弧面径向线进行参数化,并在最小二乘意义上满足流动与叶片表面相切条件。为了降低叶片前后缘小圆和端壁附面层对计算带来的不利影响,在该区域采用混合边界条件。同时文中还研究了混合边界条件中的外插问题,并发展了一种载荷参数化方法。最后利用三维反方法设计工具对NASA Rotor67转子进行改型,通过控制激波强度和轴向加载方式,对于改型工作点,在流量和压比没有降低的情况下,效率约提升了1%。
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| 关 键 词： | 叶轮机械；反方法；渗透边界条件；气动设计；压力载荷 |
A Study of Applications of 3D Viscous Inverse Method Based on Transpiration Boundary Conditions for Turbomachinery Aerodynamic Design |
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| YANG Jin-guang,LIU Zhen-de,SHAO Fu-yong and WU Hu. A Study of Applications of 3D Viscous Inverse Method Based on Transpiration Boundary Conditions for Turbomachinery Aerodynamic Design[J]. Journal of Propulsion Technology, 2015, 36(5): 688-695 |
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| Authors: | YANG Jin-guang LIU Zhen-de SHAO Fu-yong WU Hu |
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