摘要：未来先进飞行器飞行高度不断增大,对风洞试验模拟能力的要求不断提高,需要高超声速风洞具备更低真空的运行能力,常规多级引射系统已不能完全满足要求。为提高风洞试验高度模拟范围,中国航天空气动力技术研究院(CAAA)在新建Φ1.2 m高超声速风洞基础上设计专用真空排气支路,实现了风洞压力真空模式运行。风洞系统调试及校测结果表明:经能力提升改造后,风洞各分系统工作正常且均达到性能设计指标,实现了马赫数5~8、高度40 km以上的高空低雷诺数高超声速试验条件模拟能力,试验段均匀区流场指标满足GJB 4399-2002高超声速风洞气动力试验的相关要求,为高空条件下飞行器气动特性及复杂高超声速流动问题的研究提供了试验平台。

摘要：为设计出高质量的水轮机转轮叶片,确保机组运行时各项性能指标良好,在某小型混流式水轮机的转轮设计中,采用准三维反问题设计方法获得了叶片翼型的形状及尺寸数据并建立了转轮模型,再通过对机组全流道的流场性能分析以及效率和出力计算,得到了机组内部流态顺畅且效率和出力均满足要求的研究结果。研究表明,以转轮流场状态为依据的准三维反问题叶片设计,能有效实现机组转轮与电站水文参数条件的良好匹配,进而达到提升机组效率和稳定性的目的。

摘要：本文以实现汽车排气消声器的正向设计为目的,提出消声器的开发思路:首先采用从分析设计目标到确定总体方案,再到具体设计的路线,结合*** Acoustics、GT-Power和Fluent等数值分析软件与发动机台架试验。然后以主消声器的设计为主,副消声器的设计为辅;以声学性能为主,流场及其他性能为辅。再通过对消声频率的分析,逐级设计消声结构并进行组合、验证和改进,并在与企业提供的消声器方案进行对比后初步判断设计方案的可行性。最后通过实验验证了消声器设计方案的综合性能达到设计目标,表明了本文提出的消声器正向开发思路的合理性,在汽车排气消声器的设计开发上具有实用价值。

摘要：为提高养殖池在车间建设中的占地比率和获取较好的养殖池流场性能,需要确定适宜的养殖池长宽比参数。本文采用计算流体力学(computational fluid dynamics)技术,对不同L/W(即养殖池长边边长L与宽边边长W比值)的矩形圆弧角养殖池流场性能开展数值模拟,建立对直双管(两个进水管布设于不相邻两个直壁的中间位置)入流的养殖池三维湍流数值计算模型,并将进水管布置在长边和宽边两种工况进行对比,分析两种工况下养殖池的水流速度、阻力系数变化、水体均匀性、涡量等流场评价指标。本研究表明,两种工况随长宽比的改变,流场变化趋势基本一致,L/W为1.0~1.2时养殖池具有良好的流场性能,L/W为1.2~1.6时流场性能急剧下降,L/W为1.6~1.9时流场性能较差,该研究结果可为工厂化循环水养殖池的池型设计和流场性能优化提供依据。

摘要：针对大尺度试验段流场性能测试要求,设计了龙门结构校测架装置,满足流校试验多种支撑状态;配套的双伺服同步驱动与自动控制系统,使上、下丝杠连接板带动排管架或翼型支架做高精度同步定位控制;测量系统完成所有流场测量任务,测试数据准确,达到规范要求。为类似应用提供了高性价比的测控系统解决方案。

摘要：基于利用小槽出口射流控制叶片吸力面分离气流的思想,为获得更好的叶栅流场特性,在两段式平行直线转折槽结构的基础上,提出一种改进的开槽结构,用CFD方法对2种结构开槽前后的叶栅流场进行数值模拟分析对比。为进一步研究改进结构的槽道出气角对叶栅性能的影响,另设计了多种出气角度。计算结果表明,改进的槽道能够更好地改善叶栅性能,获得更高的气流转折角和静压升,以及更低的总压损失。槽道出气角对叶栅性能也有较大的影响。

摘要：以某款纯电动汽车为例,利用有限元方法对汽车外流场进行计算、分析及优化设计。依据汽车外形结构特点及尺寸,建立汽车有限元模型及风洞模型,设定初始条件,进行汽车外部流场性能模拟分析,得出车辆底部速度分布云图、压力分布云图及速度矢量图,在此基础上对汽车电池包及悬架结构进行优化,优化后汽车底部及后部湍流动能的消耗减小,改善了汽车动力性能。同时还对汽车优化前后各主要部件对风阻系数的影响进行对比分析,结果表明优化后整车风阻系数降低2.995%,整车能量消耗减小,动力性得到提高。

摘要：超音叶型广泛应用于航空压气机,叶型的关键几何参数对其气动性能有重要影响。针对进气马赫数1.4的超音叶型,采用流场数值计算方法,研究叶型最大厚度、最大挠度及叶栅稠度对叶栅气动性能影响。研究表明:最大厚度及最大挠度变化对叶栅通道内激波结构影响很小;随着最大厚度的减小,最小损失对应的静压比增加并且耐反压能力增加,有利于实现更高压比设计;随着最大挠度减小,叶栅耐反压能力下降,最小损失近于不变,不利于高压比设计;增加稠度会造成槽道激波向叶栅通道上游偏移,直至形成脱体激波,使叶栅全工况损失增加。