基于CFD技术的高效叶栅耦合颤振分析方法
기우CFD기술적고효협책우합전진분석방법
An Efficient Coupled Method of Cascade Flutter Analysis by Using CFD Technique
  • 万方数据
    航空学报 항공학보
    ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
    2014年 12期 3232-3243 ,共12页

    苏丹%张伟伟%全金楼%马明生%叶正寅

    소단%장위위%전금루%마명생%협정인

    叶栅%气动弹性%颤振%降阶模型%计算流体力学%耦合方法 葉柵%氣動彈性%顫振%降階模型%計算流體力學%耦閤方法
    협책%기동탄성%전진%강계모형%계산류체역학%우합방법
    cascade%aeroelasticity%flutter%reduced ordered model%computational fluid dynamics%coupled method
    为了考虑叶轮机叶片结构与流体之间的耦合效应,同时提高叶轮机颤振数值研究的效率,发展了一种基于非定常气动力降阶模型(ROM)的叶栅耦合颤振分析方法.该方法运用时域计算流体力学(CFD)技术计算少数几个叶片的非定常气动力,通过系统辨识及一些假设构建整个叶栅振动的非定常气动力降阶模型,并在状态空间耦合叶栅结构动力学方程建立叶栅气动弹性方程,采用特征值和时域仿真分析该系统稳定性.运用该降阶耦合方法对STCF4(StandardTest Configuration 4)以及NASA Rotor67叶栅系统的稳定性进行了计算.通过与直接计算流体力学/计算结构动力学(CFD/CSD)耦合方法和非耦合方法计算结果的比较验证了该方法的准确性,且该降价耦合方法的计算效率相对于直接CFD/CSD耦合方法提高了1～2个量级,为叶轮机气动弹性参数研究、失谐研究以及多模态耦合计算等提供了便利.
    위료고필협륜궤협편결구여류체지간적우합효응,동시제고협륜궤전진수치연구적효솔,발전료일충기우비정상기동력강계모형(ROM)적협책우합전진분석방법.해방법운용시역계산류체역학(CFD)기술계산소수궤개협편적비정상기동력,통과계통변식급일사가설구건정개협책진동적비정상기동력강계모형,병재상태공간우합협책결구동역학방정건립협책기동탄성방정,채용특정치화시역방진분석해계통은정성.운용해강계우합방법대STCF4(StandardTest Configuration 4)이급NASA Rotor67협책계통적은정성진행료계산.통과여직접계산류체역학/계산결구동역학(CFD/CSD)우합방법화비우합방법계산결과적비교험증료해방법적준학성,차해강개우합방법적계산효솔상대우직접CFD/CSD우합방법제고료1～2개량급,위협륜궤기동탄성삼수연구、실해연구이급다모태우합계산등제공료편리.
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