叶栅内部粘性流场的数值模拟

提出了一种求解叶栅内部粘性流场的新方法,并用该方法求解了任意曲线坐标系下的时间相关Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程,该方法采用有限体积离散,对无粘通量采用Ｃｈａｋｒａｖａｒｔｈｙ－Ｏｓｈｅｒ的三阶精度ＴＶＤ格式,对粘性通量采用中心差分格式;并且在边界处理上采用直接将边界条件施加于物理边界上的方法,使得边界条件更加符合真实情况,对叶栅内部粘性流场的计算表明,该方法能够反映叶栅内部的流动情况。     

热冲击轴对称问题有限元分析

以考虑热位移加速移加速度项的运动微分方程式为基础，利用加权余量法建立了热冲击轴 对称问题的有限元方程，并应用Ｗｉｌｓｏｎ－θ法对其进行数值求解。最后以热冲击无限长薄壁圆筒问题为例，对热冲击期间热应力的变化规律进行了分析。     

椭球体有攻角绕流对称面上三维层流边界层的数值计算

本文提出了求解回转体绕流初值问题的一种简便的新方法,并利用这种方法对椭球体的有攻角绕流进行了计算分析,讨论了来流攻角和椭球体几何形状对流动的影响,同时还对流动分离和周向回流进行了分析,计算结果与实验结果吻合良好.     

某型燃气轮机等离子强化燃烧三维仿真研究

为对某型燃气轮机燃烧室性能进行预估,以提供燃烧室优化设计和试验定型的理论依据,对某型燃气轮机燃烧室等离子强化燃烧流场进行了三维仿真。网格在曲线贴体坐标系下进行非结构化划分,湍流模型采用RNG模型,压力一速度耦合的求解采用SIMPLEC算法,得到了燃烧室流场的点火时间、火焰筒壁面温度及流场温度分布、速度分布和物质分布等情况。仿真结果表明,某型燃气轮机的设计基本满足性能要求,但存在一些问题需要在进一步的工作中改进提高。     

高温介质短管耦合换热中的热流分布与辐射作用

通过数值模拟短管内常物性高温介质的辐射与对流耦合换热，研究了壁面热流及介质内的热流分布特征，考察了介质辐射作用对热流分布的影响，管内流动为层流正在发展流，介质为吸收发射性灰介质，换热与流动同时发展，采用离散坐标法求解圆柱坐标系下的辐射传递方程，以获得辐射换热项，并将该项作为耦合换热能量方程的源项处理，采用控制容积法离散能量方程和N－S方程，并用SIMPLEC算法进行失代求解，结果表明，高温介质辐射不仅对壁面热流和局面努谢尔数分布有重要影响，而且使介质内径向热流分布发生较大改变。     

模型燃气轮机燃烧室三维反应流数值模拟

对一种模型燃气轮机燃烧室中的三维反应流进行了数值模拟。模型燃烧室的燃料是CH4，燃烧类型是预混燃烧。在数值模拟过程中，湍流场的计算采用了κ-ε双方程湍流模型；燃烧模型采用EBU漩涡破碎模型；在计算化学反应时采用了简单化学反应系统假设。另外在数值模拟过程中考虑了辐射问题，具体采用六通量辐射模型。通过数值模拟给出了速度、压力、温度、焓值、燃料分布、含氧量、燃烧产物、燃料空气混合比、湍流粘性系数、湍流耗散动能、以及空间3个方向的辐射热通量等变量的分布情况。对计算结果进行了分析，由分析可以验证数值模拟结果的准确性。并对模型燃烧室进行三维反应流数值模拟的工作为今后对实际燃烧室反应流的数值模拟打下了一定的基础。     

任意拉格朗日—欧拉（ALE）法求解三维湍流流动

本文推导了旋转叶轮内流湍流Ｎ－Ｓ方程计算的ＡＬＥ格式。以网格的虚拟运动计算对流作用；采用粘性子循环时步、拉格朗日子循环时步加速收敛；改进上风格式为部分施主单元格式来减小扩散同时实现良好的计算性能；由通量限制控制耗散截断误差；计算中引入短波长阻尼以消除不规则性；以亚网格（ＳＧＳ）湍流模式模拟湍流运动。     

CRGT循环的热力学性能分析

化学回热燃气轮机（CRGT）动力发电系统,具有较低的NOx排放量、较高热效率等优点。目前对于CRGT循环的研究仅限制在燃气轮机循环的热力学性能研究方面,而忽略了甲烷蒸汽重整过程对于整个循环过程的影响,本文通过建立蒸汽重整与燃气轮机循环的数学模型,得出注水量、甲烷随压比的变化关系。     

气水分离器网垫级阻力特性的数值模拟

将丝网的三维结构简化为二维结构,以周期边界的引入控制计算域的相对尺度,对气水分离器网垫级阻力级进行了二维模型的数值模拟,利用１０个工况的计算结果,给出了相应模型的阻力特性,为气水分离器网垫级的实验研究和设计提供了参考依据。     

电弧等离子体点火器湍流燃烧流场传热与流动数值模拟

对燃气轮机燃烧室电弧等离子体点火器内湍流燃烧流场,进行了传热与流动数值模拟。采用了RNGk-ε湍流模型、扩散燃烧模型和离散传播辐射DTRM模型。计算域包括点火器内的等离子体发生器和点火器主体。将计算结果与未考虑辐射的温度场和流场进行了比较。结果表明辐射模型对其温度场有影响,对速度场影响不大;在点火器出口处的径向温度分布是均匀的。