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《復(fù)合冷卻渦輪葉片結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格參數(shù)化方法研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、中圖分類號(hào)：V232.4論文編號(hào)：102870218-S049學(xué)科分類號(hào)：082502碩士學(xué)位論文復(fù)合冷卻渦輪葉片結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格參數(shù)化方法研究研究生姓名岳孟赫學(xué)科、專業(yè)航空宇航推進(jìn)理論與工程研究方向參數(shù)化網(wǎng)格生成技術(shù)指導(dǎo)教師劉勇副教授南京航空航天大學(xué)研究生院能源與動(dòng)力學(xué)院二О一七年十二月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofEnergyandPowerEngineeringResearchonAu
2、tomatedBlockingStrategy&StructuredGridAuto-GenerationforCoolingTurbineBladeAThesisinAerospacePropulsionTheoryandEngineeringbyYueMengheAdvisedbyAssociateProf.LiuYongSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringDecembe
3、r,2017承諾書本人聲明所呈交的博/碩士學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含為獲得南京航空航天大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過(guò)的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書）作者簽名：日日期：南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要為提高渦輪葉片的設(shè)計(jì)效率，
4、本文開發(fā)了基于參數(shù)控制的渦輪葉片自動(dòng)結(jié)構(gòu)化分區(qū)網(wǎng)格生成系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)葉片模型重構(gòu)、計(jì)算域分區(qū)和結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成過(guò)程的參數(shù)化控制和自動(dòng)完成，加速葉片的造型和網(wǎng)格生成過(guò)程；對(duì)生成網(wǎng)格進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算。計(jì)算結(jié)果表明生成網(wǎng)格在滿足葉片數(shù)值計(jì)算精度的前提下，人員工作量大大減少，使得網(wǎng)格生成效率極大提高；在模型調(diào)整時(shí)，只需更改相應(yīng)的參數(shù)即可快速更新模型，縮短模型的生成周期，提高設(shè)計(jì)工作的可重用性。為提高結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成效率和質(zhì)量，本文研究了基于渦輪葉片拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的啟發(fā)式的自動(dòng)分區(qū)策略。根據(jù)渦輪葉片幾何參數(shù)，自動(dòng)計(jì)算
5、各結(jié)構(gòu)包絡(luò)面并在計(jì)算域中生成輔助面，以構(gòu)建六面體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；提出了具有通用性的“填充虛擬結(jié)構(gòu)”優(yōu)化方法，將計(jì)算域的分區(qū)細(xì)化以優(yōu)化網(wǎng)格質(zhì)量。結(jié)果表明本策略人工干預(yù)少，網(wǎng)格生成周期短，適用于具有相似拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的葉片模型，解決了多分區(qū)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成中分區(qū)量大的難題，有助于實(shí)現(xiàn)葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程的自動(dòng)優(yōu)化。本文提出了一套分區(qū)質(zhì)量的評(píng)價(jià)體系，在基于分區(qū)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)基礎(chǔ)上利用遺傳算法自動(dòng)求解出幾何體的優(yōu)化分區(qū)。本文以渦輪葉片葉盆側(cè)自動(dòng)分區(qū)為例提出了兩種優(yōu)化方法，一種是串行優(yōu)化：按順序依次產(chǎn)生優(yōu)化分區(qū)；另一種是整體
6、優(yōu)化：同時(shí)對(duì)所有分區(qū)采取整體優(yōu)化策略。研究結(jié)果表明這兩種方法都可以快速地自動(dòng)確定出渦輪葉片的最優(yōu)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格分區(qū)，相對(duì)于手工切分大大提高了效率，同時(shí)也保證了高質(zhì)量網(wǎng)格的生成；串行優(yōu)化所產(chǎn)生的各個(gè)網(wǎng)格分區(qū)間質(zhì)量相差較大；整體優(yōu)化獲得的各個(gè)分區(qū)質(zhì)量較為均衡且計(jì)算效率較高。此研究為復(fù)雜形體結(jié)構(gòu)化分區(qū)網(wǎng)格提供了一種高效智能的方法。關(guān)鍵詞：渦輪冷卻葉片，參數(shù)化建模，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成，自動(dòng)分區(qū)，分區(qū)優(yōu)化I復(fù)合冷卻渦輪葉片結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格參數(shù)化方法研究ABSTRACTInordertoachievehigherleve
7、lsofefficiencyofturbinebladecomputationalfluiddynamics(CFD)numericalcomputation,themodelofturbinebladesystembasedonparametercontrolwasdeveloped,thissystemcanachievethefunctionofthemodeling,thedivisionofcomputationaldomainandthestructuredgridgeneratio
8、nautomatically,whichwillsimplifythebladedesigngreatly.Themeshfilethatisgeneratedautomaticallycanbeappliedtonumericalsimulationcalculation,theresultshowthatthesystemcanreducelaboroperationwithoutanylossintheprecisionofbladenumericalcomputationwhichimp
