采用数值模拟方法研究了运动表面长度l、速度比k、凹槽深度h和运动表面的无量纲位置s对带局部运动表面的NACA0012翼型动态失速特性的影响,在相同工况下对比了带表面射流与运动表面边界层控制方法(MSBC)对动态失速的控制效果。结果表明采用运动表面边界层控制方法能够明显改善翼型的动态失速特性;在最优参数组合(s=0.4、l=0.4、k=1和h=0.25 mm)下MSBC翼型的等效升阻比较原始翼型增大了57.10%;当耗能系数较低时,与带表面射流的翼型相比,采用MSBC翼型可以通过较少的局部能量输入,就能达到提高翼型气动效率的目的。

基于CFD数值方法分析了某全转速核电汽轮机低压末级叶片的气动性能。结果表明,随着负荷的降低,容积流量逐渐降低,流场中的流动趋于复杂化,在25.6%负荷工况点,在流道出口延长段出现较为明显的回流涡结构;受到湿度和余速损失等因素的影响,在本文模拟的5个工况中,接近50%负荷工况时气动效率最高。

受鲹科鱼类机动游动姿态和涡流特征启发,设计了一种仿鲹科鱼体弯曲姿态的多翼离心风机用仿生叶片,采用数值模拟方法,分别研究了常规单圆弧原型叶片和仿鱼形叶片对多翼离心风机气动性能、噪声的影响。通过可视化分析发现,在仿鱼形叶片的叶道内,旋涡强度明显小于原型风机,流场分布更加均匀。仿鱼形叶片的采用有效降低了风机蜗舌处的压力脉动,减弱了叶片与蜗舌之间的非定常相互作用。风机气动噪声计算与分析结果表明,单圆弧原型叶片的风机噪声频率分布于低频声段和中频声段,而仿鱼形叶片的风机噪声频率主要集中在中频声段范围内,这表明两种风机的噪声频率分布规律和噪声传播路径不相同。数值计算结果表明,采用仿鱼形叶片的多翼离心风机气动性能明显得到改善,其中风量增加了12.5%,效率提升了5.65%,同时测点处噪声平均值下降了2.78dB。 ...

文中通过均匀介质多相数值模型、水蒸汽平衡相变模型和水粒子模型,数值模拟了某凝汽式汽轮机末级静叶栅,发现了水滴在静叶栅中的沉积规律。文中对设计的两种抽吸缝方案进行了比较,并得出了结论。

轴流压气机是大型燃气轮机的重要部件。然而由于端壁附面层的影响,多级轴压气机的后面几级静叶上端壁会出现流动分离现象,造成上端壁区域的流动阻塞,使得压气机的通流能力降低,从而流动损失增加。文中针对一多级轴流压气机的末两级,采用CDA对动静叶进行优化设计分析。数值研究表明,经优化设计后,能够有效改善端区的流动情况,提高压气机的通流能力,提高压气机的效率及增压比。这对轴流压气机的优化设计具有一定的借鉴意义。

基于数值方法，以一台单级离心压缩机为研究对象，对其圆截面外蜗壳的型线进行了改进研究。主要措施有：改进蜗壳横截面积沿圆周角的变化规律，以改善蜗壳入口流场的均匀性，降低蜗壳截面最大通流速度；减小蜗舌处蜗壳的横截面积，从而减少蜗壳内通流气体总量，减小蜗壳总流动损失。数值计算结果表明，改进后蜗壳自身气动性能得到明显提升，蜗壳入口流场得到改善，在设计流量下，蜗壳多变效率提高了8.04%，压缩机级多变效率提高了1.26%。

介绍一种新型的，具有最小喉道面积的三维高超声速进气道（称之为收敛形进气道）的数值和实验研究结果。表明使用这种形式的进气道，在整个行速度范围内可以降低阻力和高超声速发动机表面的热防护要求，通过降低外压缩表面的倾斜度和减少进气道及燃烧室壁的面积就可以做到这一点，在采用低维次流动的气动力设计方法的基础上设计成这种形式的进气道。计算是在无粘气体模型构架内用有限体积法进行的。同时用边界层方程计算出计及粘性的气流特性和进气道特性，数值算法是通过收敛形进气道的有限宽楔形外压缩表面的计算和实验数据来验证的。进行实验研究的马赫数M＝2－10．7，基于模型进气道高度的雷诺数Re=(1-5)×10^6，数值计算与实验结果一致性很好，这些结果也和通常 的二维进气道的数据作了比较。

该文对初始稳定流开始的液流通过节流孔的过渡过程进行了数值解析计算.压力差为阶跃变化的情况下数值计算结果说明了收缩部的断面积的时间变化减少了收缩部的惯性效果.流量变化时收缩部的断面积也变化,而收缩部的平均流速保持一定,所以收缩部的惯性对系统的动特性没有什么影响,为了迅速地对流量的动特性进行仿真,本文提出了简单易算的等效惯性长公式.理论模型和数值计算结果一致.

在分析传统垂直轴风力机低效率原因的基础上阐述导流型垂直轴风力机的结构优势并提出一种带组合式叶片的导流型垂直轴风力机同时数值研究该垂直轴风力机的气动特性。这种垂直轴风力机由导风轮与风轮构成其中导流叶片分别由进口径向段、出口导流段以及与两者相切的中间圆弧段等三段组合而成风叶是由进口圆弧段及与之相切的出口直线段组合而成。导流叶片不仅可以有效地降低因来流对风叶吸力面的直接冲击而造成的阻力转矩而且还有助于增强来流对风叶压力面的有效冲击。这两方面均有助于使该种风力机风轮的旋转转矩得到显著增加。研究结果表明：这种带有组合式叶片导流型垂直轴风力机具有工作范围宽、最佳尖速比大、风能利用率高等特点其气动性能在数值上已明显超过常规垂直轴风力机的一般水平。在此基础上将机翼型叶片引

对某带有径向进气室的离心压缩机模型级进行数值研究通过与轴向进气模型级的对比着重分析了径向进气室对压缩机性能及内部流场特性的影响。进气室引起的叶轮进口流场非均匀性可以使级效率在设计工况下降约3%叶轮各流道进口冲角存在显著差异整个工况范围内周向平均冲角比轴向进气低1.4°左右同时叶轮旋转也会引起进气室流场的非对称分布。