基于数值仿真数据的涡轮过渡过程性能参数评估方法技术

技术编号:35943999 阅读:25 留言:0更新日期:2022-12-14 10:33
本发明专利技术公开了一种基于数值仿真数据的涡轮过渡过程性能参数评估方法,包括:根据动叶通道长度确定并完成划分,确定格点位置与单元长度,确定t时刻格点参数,计算t+dt时刻格点位置,计算dt时刻段内单元参数变化量,判断t+dt时刻截面位置,对各单元参数变化量根据密流加权积分,计算控制体当地参数变化量,修正结果,完成计算。本发明专利技术的优点是:更贴近于对应稳态,也更接近于实际情况,反映了涡轮转子性能。反映了涡轮转子性能。反映了涡轮转子性能。

【技术实现步骤摘要】
基于数值仿真数据的涡轮过渡过程性能参数评估方法


[0001]本专利技术涉及涡轮瞬时功率计算
,特别涉及一种基于数值仿真数据的涡轮过渡过程性能参数评估方法。

技术介绍

[0002]涡轮是发动机中必不可少的重要核心部件,已在航空航天,车船动力等方面得到广泛应用,是整个发动机中能量转换的重要机构。涡轮的工作包线的性能评估,不仅需评估涡轮的稳态性能,还需评估其涡轮过渡态性能。涡轮处于稳态状态下,其通道参数如焓降/效率等可以等价写作进出口参数的差值,计算较为简便;而在过渡状态,涡轮的来流参数可能随时间发生剧烈变化,工质在涡轮通道内的传输需要时间,进而导致其进出口截面存在显著的相位时间差,这导致涡轮瞬态性能参数无法简单写作瞬时进出口的参数差值。
[0003]涡轮瞬时功率的计算方法通常根据进出口总焓以及流量计算得到。对于稳态过程,进出口参数不随时间改变,采用基于进出口截面的控制体计算方法与工质流经涡轮通道的参数变化一致。另一方面,涡轮入口的瞬态压力,流量等气动参数均在涡轮入口上游位置测得,而瞬态输出功率是由涡轮转子处测得,二者的截面位置存在空间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数值仿真数据的涡轮过渡过程性能参数评估方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:预处理;S11:根据数值模拟结果,提取 t 时刻涡轮动叶通道的流向速度以及总温总压沿流向的分布规律;S12:对动叶通道进行划分,并将参数通过所在位置插值,赋予划分格点上,得到各格点参数;S13:计算相邻格点参数平均值,计为格点构成单元的平均参数;S14: 计算工质在 t 时刻至 t+dt 时刻之间通过相邻节点的平均时间,确定微元时间 dt的选取依据:式中x代表节点所在位置的轴向坐标,u代表节点所在位置对应轴向速度;S2:确定 t+dt时刻对应相位的参数变化情况:S21:确定微元时间dt,保证工质经dt时间的输运长度远小于前述划分的微元长度,即:S22:提取数值模拟数据,通过t时刻以及t+Δt插值时刻的数值模拟结果,通过插值确定t+dt时刻的涡轮通...

【专利技术属性】
技术研发人员:张伟昊穆雨墨陈强姜大鹏郝晟淳王宇凡蒋首民
申请(专利权)人:中国航发沈阳发动机研究所
类型:发明
国别省市:

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