一种试车台空气动力学设计方法技术

本公开实施例中提供了一种试车台空气动力学设计方法，包括：建立试车台的计算域模型；设置计算域模型的边界条件；根据计算域模型和边界调节进行模拟计算，得到模拟计算结果；根据模拟计算结果对重点参数进行评估，重点参数包括引射系数、速度畸变指数、定性流量、流阻损失、温度场、回流数据以及自然通风数据中的一种或多种。通过本公开的试车台空气动力学设计方法，多维度多角度、全面覆盖试车台设计中所涉及的空气动力学问题，相比于现有的标准规范、更全面、更详细、更有针对性。更有针对性。更有针对性。

【技术实现步骤摘要】
一种试车台空气动力学设计方法


[0001]本专利技术涉及试车台空气动力学
，具体涉及一种试车台空气动力学设计方法。

技术介绍

[0002]在航空发动机试车台的设计过程中，国内最新并且最权威的参考设计标准是GB50454
‑
2020《航空发动机试车台设计标准》，由标准目录可知：其中关于车台的设计的思路主要从以下几个维度体现：工艺，噪声控制，建筑结构，电气，给排水和消防，暖通空调，动力设施等方面综合设计。其中工艺设计部分中提到了空气动力学设计，描述了空气动力学设计中关于压降，平均流速，以及流场保证设施的部分规定。在该规定中虽然提到了压差、流速、引射系数等参数的描述，但是并未提及具体的详细设计思路与具体的设计实现的方法。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本公开实施例提供一种试车台空气动力学设计方法，至少部分解决现有技术中存在的问题。
[0004]本公开实施例提供了一种试车台空气动力学设计方法，包括：
[0005]建立试车台的计算域模型；
[0006]设置计算域模型的边界条件；
[0007]根据计算域模型和边界调节进行模拟计算，得到模拟计算结果；
[0008]根据模拟计算结果对重点参数进行评估，重点参数包括引射系数、速度畸变指数、定性流量、流阻损失、温度场、回流数据以及自然通风数据中的一种或多种。
[0009]根据本公开实施例的一种具体实现方式，计算域模型包括内部分析区域和外部分析区域，内部分析区域为试车台内部的流体流通区域，外部分析区域为试车台的外周环境区域。
[0010]根据本公开实施例的一种具体实现方式，内部分析区域包括试车台的进气口表面到进气消声器、导流板、水平进气消声器、整流栅、通道、引射筒、开孔扩压器、排气消声器以及排气口表面的流体流通区域。
[0011]根据本公开实施例的一种具体实现方式，试车台的长度为L，宽度为W，高度为H，外部分析区域的范围为长度为2L，宽度为6W，高度为2H的区域。
[0012]根据本公开实施例的一种具体实现方式，边界条件包括：试车台进气口的环境压力、发动机进气口的质量流量、发动机排气口的质量流量、试车台排气口的环境压力、试车台壁面参数、整流栅的结构参数、开孔扩压器的结构参数。
[0013]根据本公开实施例的一种具体实现方式，试车台进气口的环境压力为101325pa，试车台排气口的环境压力为101325pa，试车台壁面参数为无滑移绝热固壁，整流栅为多孔介质格栅结构，开孔扩压器为多孔介质结构。
[0014]根据本公开实施例的一种具体实现方式，模拟计算结果包括试车台的质量流动速率和发动机的质量流量速率；根据模拟计算结果，对重点参数进行评估，包括：
[0015]根据试车台的质量流动速率和发动机的质量流量速率计算引射系数；
[0016]根据引射系数和第一阈值评估引射系数是否符合标准。
[0017]根据本公开实施例的一种具体实现方式，模拟计算结果包括第一截面的最大速度、第一截面的最小速度、第一截面的平均速度，第一截面为试车间内的任一截面；根据模拟计算结果，对重点参数进行评估，包括：
[0018]根据第一截面的最大速度、第一截面的最小速度、第一截面的平均速度计算速度畸变指数；
[0019]根据速度畸变指数和第二阈值评估速度畸变指数是否符合标准。
[0020]根据本公开实施例的一种具体实现方式，模拟计算结果包括发动机进气口的压力和发动机排气口的压力；根据模拟计算结果，对重点参数进行评估，包括：
[0021]根据发动机进气口的压力和发动机排气口的压力计算得到流阻损失；
[0022]根据流阻损失和第三阈值评估流阻损失是否符合标准。
[0023]根据本公开实施例的一种具体实现方式，模拟计算结果包括流速云图、温度分布云图；根据模拟计算结果，对重点参数进行评估，包括：
[0024]根据流速云图对定性流量进行评估，根据温度分布云图对温度场进行评估。
[0025]本公开实施例中的试车台空气动力学设计方法，包括建立试车台的计算域模型；设置计算域模型的边界条件；根据计算域模型和边界调节进行模拟计算，得到模拟计算结果；根据模拟计算结果，对重点参数进行评估，重点参数包括引射系数、速度畸变指数、定性流量、流阻损失、温度场、回流数据以及自然通风数据中的一种或多种。通过本公开的方案，多维度多角度、全面覆盖试车台设计中所涉及的空气动力学问题，相比于现有的标准规范、更全面、更详细、更有针对性。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0027]图1为本公开实施例提供的一种试车台空气动力学设计方法的流程示意图。
具体实施方式
[0028]以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0029]需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显
而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
[0030]还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0031]另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
[0032]随着国家经济不断的发展，不论在民用还是军工上航空工业都起着举足轻重的作用。航空工业中发动机的研发至关重要，航空发动机试车台是在研发发动机时所需要的重要设备，该系统能够对发动机进行定型、测量重要数据等试验，它能综合分析航空发动机的性能，是否达到其标本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种试车台空气动力学设计方法，其特征在于，包括：建立所述试车台的计算域模型；设置所述计算域模型的边界条件；根据所述计算域模型和所述边界调节进行模拟计算，得到模拟计算结果；根据所述模拟计算结果对重点参数进行评估，所述重点参数包括引射系数、速度畸变指数、定性流量、流阻损失、温度场、回流数据以及自然通风数据中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的试车台空气动力学设计方法，其特征在于，所述计算域模型包括内部分析区域和外部分析区域，所述内部分析区域为所述试车台内部的流体流通区域，所述外部分析区域为所述试车台的外周环境区域。3.根据权利要求2所述的试车台空气动力学设计方法，其特征在于，所述内部分析区域包括所述试车台的进气口表面到进气消声器、导流板、水平进气消声器、整流栅、通道、引射筒、开孔扩压器、排气消声器以及排气口表面的流体流通区域。4.根据权利要求2所述的试车台空气动力学设计方法，其特征在于，所述试车台的长度为L，宽度为W，高度为H，所述外部分析区域的范围为长度为2L，宽度为6W，高度为2H的区域。5.根据权利要求1所述的试车台空气动力学设计方法，其特征在于，边界条件包括：试车台进气口的环境压力、发动机进气口的质量流量、发动机排气口的质量流量、试车台排气口的环境压力、试车台壁面参数、整流栅的结构参数、开孔扩压器的结构参数。6.根据权利要求5所述的试车台空气动力学设计方法，其特征在于，所述试车台进气口的环境压力为101325pa，所述试车台排气口的环境压力为101325pa，所述试车台壁面参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔晓峰，
申请(专利权)人：城林科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：