摘要：提出了一套适用于高耗时三维气动设计问题的优化设计体系。其主要思想是采用改进拉丁超立方体试验设计选取样本点,应用自行开发的三维粘性流场求解程序进行流场计算建立数据库,采用二次响应面方法建立近似模型,再应用高效模拟退火算法进行全局寻优。以NASA rotor67为对象,在详细进行流场计算基础上采用所提出的优化体系对其进行了三维积叠优化设计。在对流量、效率加以严格约束的条件下,总压比可提高1.8%,对流场结构进行了分析。优化结果表明本优化方法省时,适于三维气动设计的特点。

摘要：采用参数化的建模方法对两级四列某舰用涡轮冷却叶片进行了冷却结构的设计。通过参数控制复杂涡轮冷却叶片能够方便快捷地生成几何模型，并且为后期冷却结构的修改也提供了极大的便利，参数建模是气冷涡轮叶片设计方法进行工程化应用的前提条件。应用分块化结构网格构造复杂涡轮冷却叶栅进行网格分区时既要保证易于生成高质量网格，又要注意不能过多增加网格分区，增加计算误差。冲击冷却和气膜冷却等措菔能够有效保证叶片正常工作，蛇形通道加扰流肋片能够提高叶片的冷却效果。

摘要：由于燃气涡轮机的发展,作为燃气涡轮机最重要的部件气冷涡轮,其负荷与涡轮前温度不断提高,为适应这一发展,气冷涡轮气动设计体系与设计思想均有了新的发展。本文的目的就是从三个方面分析与介绍这一发展内涵。第一部分,重点介绍气冷涡轮气动设计体系的发展、介绍主要程序的特点与分层优化设计过程。第二部分,重点介绍应用平均方程在计算气冷涡轮气动问题时,如何提高计算的可靠性与计算精度。第三部分,重点介绍气冷涡轮三维气动设计思想。

摘要：温度场计算的准确性对气冷涡轮的设计影响极大.实际的气冷涡轮在运行状态下,存在多种物理现象:冷气带来的燃气组分变化、湍流、转捩、温度边界层的发展变化、热辐射等.而在数值计算中,计算结果也要受到网格质量的影响.采用自编程序、商业CFD软件对某两级气冷涡轮、C3X以及MARKⅡ叶片进行计算,分别描述冷气组分变化、计算网格、湍流模型以及转捩温度场模拟精度的影响;同时定性分析温度边界层复合性质与辐射换热对温度计算的影响.得出在气热耦合计算中,考虑上述因素的影响是很有必要的。

摘要：随着现代航空发动机性能的持续提高，气冷涡轮的设计变得越来越重要。对于无冷气条件下的优化设计，很多人都做了研究。但对于有冷气条件下的优化设计，目前还未见到这方面的文献。本文联合采用人工神经网络和遗传算法对某气冷涡轮级的叶型与级间匹配进行了三维优化设计。流场计算采用全三维粘性流N-S方程求解。优化过程采用在无冷气条件下，先在粗网格上进行计算，再在细网格上进行校核的方法来减少优化时间，提高优化效率。结果表明，在无冷气的条件下，静叶和动叶的损失都有所下降，性能提高，涡轮级效率提高1％，对此结果在不同冷气量下校核。级效率提高0．80％～0．92％，提高趋势与无冷气时基本相同，说明该方法可以用于气冷涡轮的优化设计。

摘要：应用S2流面正问题进行某涡轮优化设计,在考虑设计变量、目标函数和约束条件的情况下,考察不同损失模型对于优化结果的影响。计算结果显示,不同损失模型对于S2优化结果影响差异较大,降低了总体损失,等熵效率都有不同程度的提高。因此,采用可靠准确的损失模型是S2优化计算的关键,对现有损失模型进行与实验数据的考核非常重要。

摘要：对由气动设计所得到的初始叶型,通过曲面蒙皮技术得到参数化曲面片,并将物理域边界统一成与叶片相同的参数曲面形式,建立求交点交线算法。通过提出几何拓扑关系和疏密系数,自动生成三维贴体网格。本方法可用于叶片较大弯扭的末级长叶片优化设计。

摘要：采用数值计算方法对某末级中空静叶片开双抽缝除湿方法进行了研究。通过研究抽吸缝除湿机理设计了两种方案的双抽吸缝结构,计算了一级采用双抽吸缝结构的叶栅流场。比较了两种双抽吸缝方案条件下不同叶高上的流场、湿度场以及叶片表面的压力情况。通过分析得到两种抽吸缝方案的计算结果,得到了两种双抽吸缝中占优的方案。

摘要：为了设计高压比高负荷的轴流压气机,本文提出了一种低反动度的设计思想,旨在通过调整基元级反动度的大小控制动叶的附面层分离,在静叶中采取附面层吸附的方法控制三维分离流动。文中给出了一个单级轴流压气机设计实例,并对流场结构进行了较详细的分析。