資源描述：
《基于流固耦合葉片氣動彈性的分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、7㈣㈣㈣㈣『『
2、JflY178j1i
3、；j『7NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofEnergyandPowerEngineeringBladeAeroelasticityAnalysisBasedonFluidSolidCouplingAThesisinMechanicalEngineeringbyZhangRuiqinAdvisedbyAssociatedProf．WengJianshengSubmittedi
4、nPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringDecember,2009承諾書本人聲明所呈交的碩士學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南京航空航天大學或其他教育機構的學位或證書而使用過的材料。本人授權南京航空航天大學可以將學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯
5、編學位論文。(保密的學位論文在解密后適用本承諾書)作者簽名：塾盜鍪El期：型12：!三：i竺．1—《南京航空航天大學碩士學位論文摘要葉輪機氣動彈性力學是流固耦合問題的重要分支。流場作用在彈性結構葉片上會產生氣動力，氣動力使得葉片振動產生變形，結構的變形又會改變流場分布，從而產生新的作用力。當振幅不斷增加時，葉片就會產生顫振。本文對平板葉柵進行氣動彈性穩(wěn)定性試驗研究，觀察到顫振過程，分析了葉片顫振時葉尖上方壁面處壓力脈動與葉片振動之間的關系。在對流固耦合原理和數(shù)值模擬求解過程進行詳細分析的基礎上，研究如何使用流體力學軟
6、件CFX，結構有限元分析軟件ANSYS和兩者間的耦合平臺進行流固耦合計算。并應用這種方法對試驗用平板葉片進行氣動彈性數(shù)值模擬，得到葉片在不同來流速度下的位移響應和壓力脈動響應，與試驗結果進行對比，說明了這種方法的可行性。應用同樣方法研究了NACA0012直葉片的氣動彈性穩(wěn)定性，得到其關于攻角和來流馬赫數(shù)的顫振邊界，并得出以下結論：葉尖上方壁面處靜壓響應與振動位移響應的變化趨勢相同，并且壓力脈動頻率與顫振頻率一致，均接近葉片的固有頻率，這為葉片顫振預測提供了一種新思路。最后，對壓氣機轉子葉片進行氣動彈性數(shù)值仿真模擬，分
7、析了定常流場特性、葉片耦合振動特性和葉片的動應力。本文所得到的葉片流固耦合問題數(shù)值計算方法研究和數(shù)值分析的結果，對預測葉片顫振和葉片氣動彈性分析有參考價值。關鍵詞：流固耦合，顫振，氣動彈性，振動模態(tài)基于流固耦合的葉片氣動彈性分析AbstractTheresearchforturbo-machineryaero-elasticityisanimportantpartofthestudyoffluidsolidcoupling．Aero—elasticityisthephenomenonwhichexhibitsdist
8、inctreciprocalinteractionsbetweenaerodynamicfomeonbladesandvibrationdeformation．FlutterwillOccurwhenvibratingamplitudeofbladesincreasescontinually．Inthispaper,aero-elasticitystabilityexperimentofaflatplatecascadeiscarriedout．Flutterprocessisobservedandrelations
9、hipbetweenwallpressureresponseontopofbladetipandvibratingresponseofthebladeisanalyzed．Exhaustiveanalysisoffluidsolidcouplingandtheprocessofnumericsimulationalepresentedhere．AnumericsimulationapproachbyusingCFX，ANSYSandacouplingplatformbetweenthetwosoftWaresWasa
10、ppliedforstudyingthefluidsolidcoupling．Theaero—elasticitystabilityoftheflatbladeusedintheaboveexperimentistsimulatedusingtheapproach．W池differentinletvelocities，displacementa
