一、Numerical Analysis of the Aeroelastic Behaviour for the Last Turbine Stage in 3D Transonic Flow（论文文献综述）
杨建[1]（2021）在《基于冶炼成分调控和超音速风冷强化换热的U75V重轨钢强化研究》文中提出作为我国铁路运输的主型重轨钢,高速、重载运输方式的不断发展对U75V重轨钢的组织性能提出了更高要求。目前,标准规定的U75V重轨钢的成分范围相对较宽,而缩小该成分范围可进一步降低其临界冷却速度,提高钢的淬透性和过冷奥氏体的稳定性。同时,轧后风冷是U75V重轨钢广泛采用的热处理方式,但其冷却速度偏低（仅为2～3℃/s）,对风冷过程进行强化换热可进一步实现珠光体片层间距的细化。因此,本文以U75V重轨钢强化的实际需求为背景,通过理论分析、数值仿真和实验测试相结合的方式,初步探索基于冶炼成分调控和超音速风冷强化换热的U75V重轨钢强化方案,旨在实现其性能的进一步提高。取得的主要研究成果如下:通过研究U75V重轨钢中典型夹杂物的形成与演变规律以及RH真空脱[H]和[N]的工艺条件,建立了Mn S和Al2O3两种典型夹杂物变性处理的精确控制模型以及脱气速率和吹氩量的预测公式。通过研究钢中各平衡析出相的热力学规律,得出了C、Si、Mn和V冶炼成分含量的变化会对U75V重轨钢强化产生重要影响。并从理论上分析了各冶炼成分含量的变化对U75V重轨钢临界冷却速度的影响规律,在此基础上,以获得最小临界冷却速度为目标,初步确定了U75V重轨钢最佳的窄成分调控范围为C0.77～0.79wt%、Si0.50～0.53wt%、Mn1.00～1.05wt%、V0.04～0.06wt%。同时,建立了基于冶炼成分含量的U75V重轨钢临界冷却速度动态预报模型,以实现U75V重轨钢超音速风冷强化效果的最大化。为对超音速风冷强化换热问题进行有效求解,推导了一般曲线坐标系下二维轴对称流体流动与换热控制方程,并基于稳态不可压缩压力基SIMPLEM算法,将密度基求解算法中的AUSM+通量插值格式引入到传统的Rhie-Chow动量插值格式中,通过构造一种光滑的马赫数加权函数来实现两类插值格式的有机结合,进而建立了马赫数加权SIMPLEM算法,该算法可有效求解超音速风冷强化换热这类亚音速占优的复杂全速流动问题。为解决超音速风冷强化换热中的流体域和固体域的整体求解问题,将湍流效应对近壁面流动和换热的影响引入到近壁面点的等效广义扩散系数中,进而将近壁面湍流流动等效为层流化处理,同时根据热流密度连续原则提出了流固共轭换热的整体求解方法,并在此基础上建立了超音速风冷强化换热数值分析模型。系统研究了流场分布特性、温度场和对流换热系数的瞬时分布特性,以及喷风压力、喷风温度和湍流强度对强化换热特性的影响规律。为分析高温氧化行为对超音速风冷强化换热的影响,基于Wagner金属高温氧化理论,在考虑界面温度和氧分压非均布性的情况下,推导了多层高温氧化的离子扩散和膜生长公式,并结合等温区间分割法建立了多层非等温高温氧化动力学模型。同时,为有效解决引入氧化和辐射所导致的整场求解困难问题,本文提出了一种对包含高温氧化、表面辐射和湍流流动的复杂瞬态共轭换热的界面统一处理方法,并建立了考虑非等温高温氧化和表面辐射的超音速风冷强化换热分析模型,分析了超音速风冷过程中的非等温高温氧化行为及其对强化换热特性的影响规律。利用二元高阶多项式构建了引入高温氧化修正系数的超音速风冷强化换热特征数关联式,并基于该关联式详细阐述了不同普朗特数下的换热特征。同时,通过热模拟试验和理论计算,分析了冷却速度对U75V重轨钢组织性能的影响规律,得到了不同冷却速度下U75V重轨钢珠光体显微组织及片层间距的变化规律,并建立了U75V重轨钢珠光体片层间距与过冷度之间的数学模型。与传统风冷工艺相比,采用超音速风冷对U75V重轨钢进行热处理可将相变过冷度增加约1.25倍,可将珠光体片层间距细化约1.71倍,进而有效实现U75V重轨钢的强化,具有较好的技术优势。相关研究成果可为U75V重轨钢的进一步强化提供一定理论支撑。
王丹[2]（2016）在《航空发动机压气机叶片流固耦合振动的动力学特性研究》文中指出航空发动机压气机叶片工作在高温高压高速及多相流耦合的复杂环境中,复杂的流场容易引发叶片的气动弹性问题。如发动机压气机第1、2、3级叶片和风扇叶片由于具有较大的展弦比,容易发生颤振。另外,叶片的前缘或者尾缘的气涡脱落现象经常在实验中被观测到,该现象的发生会导致叶片表面的基力下降和能量的分离,也会引发叶片的颤振问题。尽管关于叶片/翼型颤振和流固耦合的理论、数值和实验方面的研究很多,但是限于各种复杂因素的影响,目前关于叶片/翼型颤振等流固耦合问题的发作机理仍没有一个公认的解释及有效的控制技术,致使不少机型的压气机初级叶片经常发生断裂故障。鉴于叶片颤振的实验方法和直接的数值模拟的成本较高,且难于得到规律性的认识,因此建立合理有效的模拟叶片/翼型流固耦合的简化模型,研究物理参数对系统响应的影响十分必要的。由于在叶片的气动弹性问题中经常遇到非线性因素,因此从结构参数优化的角度,研究非线性因素对系统响应及分岔特性的影响是很有意义的。本论文建立了叶片流固耦合的简化模型,利用理论方法研究了系统参数对结构振动的影响,对耦合系统可能发生的分岔模式进行了深入的分析,为叶片设计中的振动控制和结构参数优化提供了理论依据。论文的主要研究内容如下:建立了准定常来流作用下,弯扭叶片的两自由度振动模型,同时考虑两个自由度上的几何非线性因素。利用数值方法研究了叶片发生颤振的临界来流速度,利用平均法分析了系统的极限环运动。分析了非线性刚度系数、质心与刚心的无量纲距离和无耦合固有频率比与系统颤振临界来流速度的关系,将理论结果与数值结果进行了对比,二者吻合良好。研究了亚音速无黏来流激励下旋转叶片的三自由度流固耦合系统的响应特点与分岔特性。结构的振动仍然采用两自由度弯曲-扭转模型来表征。不同以往对流体力的研究,引入表征流体波动特性的半经验模型,用van der Pol振子模拟来流升力系数的时变特性。同时考虑了结构振动对流体运动的作用。利用多尺度方法研究了流固1:1内共振问题,根据幅频响应方程,利用奇异性理论得到了系统的双参数分岔图。同时得到了每个参数区域内的分岔曲线,分岔曲线的稳定性通过Routh-Hurwitz判据来确定。着重分析了系统参数如调谐参数、缩减参数等对系统动态响应分岔特性的影响。分析了当考虑结构振动对流体运动的作用时,耦合作用参数对结构和流体的响应变化趋势的影响。利用Runge-Kutta方法对原系统进行了数值模拟,得到的数值结果与理论结果吻合良好。漩涡脱落现象经常在关于叶片/翼型的实验中被发现,这种现象的发生有时也会引起结构的大幅振动。为此,建立了在含有限个离散涡的来流作用下,叶片涡激振动的三自由度耦合模型,同时考虑了叶片两个自由度上的振动对流体运动的影响。利用共形映射和叠加原理计算了具有有限个离散涡的来流对叶片/翼型产生的升力和力矩。涡强度的波动特性仍通过van der Pol振子来模拟。利用多尺度方法得到了耦合系统的1:1内共振情况下的分岔方程。分析了参数对系统分岔特性（如鞍结分岔、Hopf分岔）的影响。比较了考虑和不考虑结构振动对流体运动的作用时,系统响应呈现出的不同的变化特点。利用Runge-Kutta方法对多尺度方法得到的理论结果进行了验证。通过将旋转的叶片简化为连续的悬臂梁,利用van der Pol振子模拟来流涡的时变特性,建立了模拟叶片流固耦合的偏微分方程组。利用伽辽金离散方法将偏微分方程组简化为关于流体和结构一阶模态耦合振动的常微分方程组,利用多尺度方法研究了耦合系统的1:1内共振问题。利用两状态变量的奇异性理论,得到了系统的转迁集以及每个分岔区域内的分岔图,并通过Routh-Hurwitz判据判定了分岔曲线的稳定性。着重研究了物理参数对系统幅频响应的动力学分岔特性（如鞍结分岔、Hopf分岔）的影响,以及在结构振动对流体运动作用的耦合系数与van der Pol阻尼系数联合作用下,系统两个模态振动的变化趋势以及两个模态之间的能量转化特点。利用数值方法证实了系统发生鞍结分岔时对应的原系统的多解共存现象。得到的数值结果与理论结果吻合良好。
黄舜[3]（2009）在《激波与边界层干扰的吹除控制方法研究》文中提出对于超音速进气道来说,激波／边界层相互干扰是常见的现象,达到一定程度甚至会出现边界层的分离,并最终影响到发动机的正常运转。所以,对进气道边界层的有效控制对于推进系统是至关重要的。吹除式边界层控制是一种非常有效的方法。本文以二维平板／楔结构为基础,首先,数值模拟了斜激波冲击平板诱导平板边界层产生分离的现象,并得出相应的分离区的范围。然后,构造了带有吹除喷嘴的模型。数值模拟了加入边界层的吹除控制后,流场中产生的现象。比较了有／无边界层吹除控制的流场波系结构和壁面参数分布。最后,计算并比较了不同的喷嘴进口压力和相对位置,边界层吹除控制对分离区和流场的影响情况。结果表明,数值模拟边界层的吹除控制是可行的。边界层的吹除对于激波／边界层分离和边界层的厚度能够进行有效地控制。在加入吹除控制的情况下,流场中波系发生了复杂的变化,出现了激波之间,激波和膨胀波之间的相互作用,这种现象的主要影响因素是吹除喷嘴的进口总压和吹除喷嘴的位置。
郑国勇[4]（2008）在《结构非线性超音速颤振系统的复杂响应研究》文中研究说明气动弹性系统颤振是航空航天、风力发电、土木结构等工程领域关注的重要问题之一。非线性气动弹性系统的分叉、复杂响应等是该领域目前研究的热点。本文基于现代非线性动力学理论,运用解析和数值模拟的方法研究结构非线性气动弹性系统的分叉和复杂动力学问题,本文具体研究工作如下:1.以超音速流中立方非线性二元机翼为研究对象,采用能量方法建立系统的运动微分方程,基于活塞理论计算作用在机翼上的气动力和气动力矩;采用Hopf分叉理论确定系统的颤振速度,考查了系统参数对颤振速度的影响;采用数值积分方法研究了系统的复杂动力学行为。结果表明,系统参数对颤振速度有着明显的影响。随着流体速度的增大,系统平衡点的数目以及稳定性均发生了改变。在一定的速度范围内,系统不仅存在简单的极限环颤振,而且还会出现周期2、周期4等复杂的运动形式,甚至出现混沌运动。当系统处于简单的极限环颤振时,极限环的幅值随流体速度的增大而增大。系统是通过倍周期分叉的道路进入混沌的,另外,系统混沌运动的存在区域是非常狭窄的。2.研究初偏间隙型非线性对超音速二元机翼气动弹性响应的影响。采用当地流活塞理论计算作用在机翼上的气动力和气动力矩,应用等效线性化方法得到初偏间隙型非线性的等效刚度,然后采用线性系统的颤振分析方法得到系统颤振速度与等效刚度的关系,再结合等效刚度与极限环幅值的关系得到颤振速度与极限环幅值的关系,确定出机翼出现双稳定极限环颤振的存在区域,并采用数值积分方法验证了上述等效线性化分析结果。数值模拟结果表明,在一定的速度范围内,系统出现双稳定极限环颤振,不同的积分初始条件对应于系统幅值不同的极限环颤振。3.以二元机翼为研究对象,研究大气紊流作用下系统的脉动响应。将气动力分解为简谐振动气动力和脉动气动力两部分,采用随机场的三角级数合成法得到作用在机翼上的脉动压力,运用随机理论对机翼均方根响应值进行分析,着重考查了平均来流速度、湍流尺度、湍流强度等对系统均方根响应的影响。结果表明,系统的均方根响应随速度的增大而增大,在来流速度小于相应无紊流系统线性颤振速度范围内时,其变化很平缓,当来流速度超过相应无紊流系统线性颤振速度时,其均方根响应迅速增大,主要是由于系统处于发散状态。而均方根响应几乎随紊流强度的变化呈线性增长,但其对紊流尺度的变化不很敏感。4.以超音速二元机翼—操纵面立方非线性系统为研究对象,基于能量方法和活塞理论建立了三自由度二维翼段—操纵面超音速系统的运动微分方程,采用当量线性化方法计算出系统极限环颤振频率,然后将操纵面孤立成单自由度系统,借用现有的单自由度杜芬振子的混沌响应的必要条件来分析操纵面在极限环颤振频率下的响应情况,从而预估原系统的混沌运动存在区域,并用数值积分方法研究了系统的复杂动力学响应。结果表明,在理论分析所获得的混沌运动区域内,系统确实存在混沌运动,但从数值模拟的结果上看,在上述的区域内,系统还存在一些狭窄的周期窗口。5.以超音速二元机翼—操纵面非对称分段线性系统为研究对象,研究该系统的复杂响应。应用当量线性化方法给出了系统发生极限环颤振的颤振边界曲线,定性判断出系统发生极限环颤振以及其稳定性。通过对原始非线性系统进行数值积分研究系统的复杂响应。以流体速度为可变参量,数值模拟了不同速度下系统的周期响应以及混沌运动等丰富的动力学行为。6.以超音速机翼—外挂为研究模型,在外挂上引入中心间隙型非线性环节,研究了外挂分支的次谐响应。应用当量线性化方法确定系统的极限环颤振频率,然后将外挂孤立成单自由度系统,将此单自由度系统看成是简谐激励作用下的带间隙分段线性振子,借用现有单自由度中心间隙型非线性系统的次谐分叉条件,研究原系统的次谐响应。并采用数值模拟方法进行验证。分析结果表明,采用两种分析方法所获得的结果是吻合的,在给定的参数下,系统出现不同于一般意义下极限环颤振的次谐分叉响应。
二、Numerical Analysis of the Aeroelastic Behaviour for the Last Turbine Stage in 3D Transonic Flow（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Numerical Analysis of the Aeroelastic Behaviour for the Last Turbine Stage in 3D Transonic Flow（论文提纲范文）
（1）基于冶炼成分调控和超音速风冷强化换热的U75V重轨钢强化研究（论文提纲范文）
| 创新点摘要 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 U75V重轨钢的冶炼成分调控研究现状 |
| 1.1.1 冶炼工艺及技术的发展现状 |
| 1.1.2 U75V重轨钢的成分调控研究现状 |
| 1.2 重轨钢风冷强化的研究现状 |
| 1.2.1 重轨风冷工艺的发展及应用 |
| 1.2.2 重轨风冷强化性能的研究现状 |
| 1.2.3 U75V重轨钢性能的协同强化方案 |
| 1.3 超音速风冷流体流动求解算法的研究现状 |
| 1.3.1 压力基求解算法的研究现状 |
| 1.3.2 密度基求解算法的研究现状 |
| 1.3.3 现有求解算法的局限性 |
| 1.4 强化换热问题的研究现状 |
| 1.4.1 脉动冲击射流强化换热的研究现状 |
| 1.4.2 旋转冲击射流强化换热的研究现状 |
| 1.4.3 超音速冲击射流强化换热的研究现状 |
| 1.4.4 强化换热界面问题的研究现状 |
| 1.5 选题背景及研究内容 |
| 1.5.1 选题背景 |
| 1.5.2 本文主要研究思路 |
| 参考文献 |
| 2.U75V重轨钢的成分调控及其对珠光体相变的影响研究 |
| 2.1 U75V重轨钢的冶炼工艺过程及成分要求 |
| 2.1.1 U75V重轨钢的冶炼工艺过程 |
| 2.1.2 U75V重轨钢的冶炼成分含量要求 |
| 2.2 U75V重轨钢中典型夹杂物的形成与调控 |
| 2.2.1 典型夹杂物的形成与演变分析 |
| 2.2.2 典型夹杂物的变性处理控制模型 |
| 2.3 U75V重轨钢中RH真空脱[H]和[N]的工艺条件 |
| 2.3.1 RH真空处理的脱[H]和[N]速率计算 |
| 2.3.2 RH真空脱气的吹氩量计算 |
| 2.4 U75V重轨钢平衡相的热力学计算与分析 |
| 2.4.1 U75V重轨钢平衡析出相的热力学规律 |
| 2.4.2 冶炼成分含量对U75V重轨钢平衡相析出行为的影响 |
| 2.5 冶炼成分调控对U75V重轨钢珠光体相变的影响分析 |
| 2.5.1 冶炼成分含量对U75V重轨钢珠光体相变临界冷却速度的影响分析 |
| 2.5.2 基于冶炼成分含量的U75V重轨钢临界冷却速度动态预报模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 3.超音速风冷强化换热的数值方法及换热特性研究 |
| 3.1 流体流动与共轭换热的控制方程组 |
| 3.1.1 质量、动量和能量守恒方程 |
| 3.1.2 湍流控制方程及壁面函数 |
| 3.1.3 近壁面湍流的等效层流化处理 |
| 3.2 边界条件的数值处理 |
| 3.2.1 入口边界条件 |
| 3.2.2 出口及轴对称边界条件 |
| 3.2.3 壁面边界条件 |
| 3.3 控制方程的坐标变换 |
| 3.3.1 物理平面与计算平面的微分关系 |
| 3.3.2 基本控制方程的坐标变换 |
| 3.3.3 湍流方程的坐标变换 |
| 3.4 控制方程的离散及马赫数加权SIMPLEM算法 |
| 3.4.1 控制方程的数值离散 |
| 3.4.2 马赫数加权SIMPLEM算法 |
| 3.4.3 马赫数加权SIMPLEM算法的验证 |
| 3.5 超音速风冷实验测试 |
| 3.6 超音速风冷强化换热数值模型 |
| 3.6.1 超音速风冷强化换热的模型参数 |
| 3.6.2 流固共轭换热的统一处理 |
| 3.6.3 数值和实验结果对比分析 |
| 3.7 超音速风冷流动与换热特性分析 |
| 3.7.1 超音速风冷流场分布特性 |
| 3.7.2 超音速风冷瞬时温度场分布特性 |
| 3.7.3 共轭界面对流换热系数分布及瞬时特性 |
| 3.8 喷风参数对强化换热特性的影响分析 |
| 3.8.1 喷风压力对强化换热特性的影响规律 |
| 3.8.2 喷风温度对强化换热特性的影响规律 |
| 3.8.3 湍流强度对强化换热特性的影响规律 |
| 3.9 本章小结 |
| 参考文献 |
| 4.考虑高温氧化等因素的超音速风冷强化换热研究 |
| 4.1 非等温高温氧化动力学模型的建立 |
| 4.1.1 超音速风冷过程的高温氧化动力学 |
| 4.1.2 非等温高温氧化动力学模型 |
| 4.2 考虑氧化和辐射的瞬态共轭换热统一处理方法 |
| 4.3 超音速风冷过程高温氧化的实验测试 |
| 4.4 超音速风冷过程的高温氧化特性分析 |
| 4.4.1 氧化动力学模型的验证 |
| 4.4.2 非等温高温氧化特性分析 |
| 4.5 高温氧化对超音速风冷强化换热的影响分析 |
| 4.5.1 考虑高温氧化的强化换热模型验证 |
| 4.5.2 高温氧化对强化换热的影响规律 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 5.超音速风冷强化换热特征及U75V重轨钢强化研究 |
| 5.1 基于特征数关联式的换热特征分析 |
| 5.1.1 特征数的瞬时分布特性 |
| 5.1.2 换热特征数关联式的建立 |
| 5.1.3 超音速风冷强化换热的特征分析 |
| 5.2 冷却速度对U75V重轨钢珠光体组织的影响分析 |
| 5.2.1 不同冷却速度下U75V重轨钢的显微组织分析 |
| 5.2.2 不同冷却速度下U75V重轨钢珠光体片层间距分析 |
| 5.2.3 U75V重轨钢珠光体片层间距与过冷度之间的关系 |
| 5.3 U75V重轨钢超音速风冷与传统风冷工艺的强化效果对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 6.结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）航空发动机压气机叶片流固耦合振动的动力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景和研究的目的及意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 叶片流固耦合振动的研究现状 |
| 1.2.1 叶片流固耦合振动的数值方法研究 |
| 1.2.2 叶片流固耦合振动的实验研究 |
| 1.2.3 叶片流固耦合振动的半经验方法研究 |
| 1.3 叶片流固耦合问题中的非线性因素研究 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 弯扭叶片经典颤振动力学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 建模 |
| 2.2.1 二自由度叶片截面模型 |
| 2.2.2 运动方程 |
| 2.3 数值分析 |
| 2.4 动力学分析 |
| 2.4.1 平均法求解 |
| 2.4.2 稳态响应的稳定性判定 |
| 2.5 系统参数对稳态响应的影响 |
| 2.5.1 立方非线性刚度系数对稳态运动的影响 |
| 2.5.2 质心与刚心的无量纲距离对稳态响应的影响 |
| 2.5.3 弯扭无耦合固有频率比对稳态响应的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 亚音速气流作用下叶片耦合颤振的分岔分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 建模 |
| 3.2.1 二自由度叶片模型 |
| 3.2.2 van der Pol振子模型 |
| 3.2.3 流固耦合模型 |
| 3.3 动力学分析 |
| 3.3.1 多尺度方法求解 |
| 3.3.2 结构与van der Pol振子的1:1内共振分析 |
| 3.4 稳态响应的分岔分析 |
| 3.4.1 系统的幅频响应曲线及其稳定性分析 |
| 3.4.2 缩减参数 κ 对系统响应分岔特性的影响 |
| 3.5 数值研究 |
| 3.5.1 采用数值积分方法研究原系统的分岔特性 |
| 3.5.2 理论结果与数值结果的对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 叶片涡激振动的耦合系统建模与动力学分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 建模 |
| 4.2.1 共形映射 |
| 4.2.2 由离散涡产生的升力与力矩的推导 |
| 4.2.3 流固耦合三自由度系统的建模 |
| 4.3 系统的动力学特征分析 |
| 4.3.1 多尺度方法求解 |
| 4.3.2 系统稳态响应的稳定性分析 |
| 4.4 系统参数对响应分岔特性的影响 |
| 4.4.1 参数A_L对系统响应分岔特性的影响 |
| 4.4.2 参数B_M对系统响应分岔特性的影响 |
| 4.4.3 结构阻尼系数对系统响应分岔特性的影响 |
| 4.4.4 立方非线性系数对系统响应分岔特性的影响 |
| 4.4.5 耦合系数m对系统响应分岔特性的影响 |
| 4.4.6 耦合系数n对系统响应分岔特性的影响 |
| 4.5 系统响应关于无量纲来流速度V的分岔分析 |
| 4.5.1 参数A_L对系统分岔曲线的影响 |
| 4.5.2 参数B_M对系统分岔曲线的影响 |
| 4.5.3 结构阻尼系数对系统分岔曲线的影响 |
| 4.6 数值计算 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 涡流作用下连续梁的动力学分岔分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 建模 |
| 5.2.1 叶片的连续梁模型 |
| 5.2.2 van der Pol振子模型 |
| 5.2.3 耦合系统的运动方程 |
| 5.2.4 利用伽辽金离散方法得到低阶模型 |
| 5.3 系统稳态响应的分岔分析 |
| 5.3.1 多尺度方法研究流固1:1内共振 |
| 5.3.2 系统稳态响应的奇异性分析 |
| 5.4 数值仿真 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）激波与边界层干扰的吹除控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.3 控制方法及研究概况 |
| 1.3.1 传统的控制方法 |
| 1.3.2 新型的控制方法 |
| 1.4 本论文的主要内容 |
| 第2章 激波/边界层干扰的基本理论 |
| 2.1 前言 |
| 2.1.1 定常激波/边界层干扰 |
| 2.1.2 非定常激波/边界层干扰 |
| 2.2 边界层理论概述 |
| 2.3 边界层的分离 |
| 2.4 可压缩流动边界层理论 |
| 2.4.1 可压缩边界层的特点 |
| 2.4.2 可压缩边界层 |
| 2.4.2.1 流动参数与流速的关系 |
| 2.4.2.2 可压缩流体的物性参数 |
| 2.5 可压缩湍流边界层理论 |
| 2.5.1 湍流的基本理论 |
| 2.5.2 湍流模型理论 |
| 2.5.3 湍流模型介绍 |
| 2.5.4 湍流边界层基本构造 |
| 2.5.5 可压缩湍流边界层的特点 |
| 2.5.6 非定常可压缩边界层 |
| 2.6 激波 |
| 2.6.1 激波的基本概念 |
| 2.6.2 斜激波 |
| 2.6.3 斜激波和正激波的关系 |
| 2.6.4 斜激波的基本关系式 |
| 2.6.5 β与M_1和δ的关系 |
| 2.6.6 激波、膨胀波的反射与相交 |
| 2.6.6.1 激波在固壁上的反射 |
| 2.6.6.2 激波在气体中的反射 |
| 2.6.6.3 异侧激波的相交 |
| 2.6.6.4 同侧激波的相交 |
| 2.7 激波/边界层分离 |
| 2.7.1 引言 |
| 2.7.2 平板边界层与激波干扰 |
| 2.8 激波边界层干扰的控制 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 理论模型和数值求解 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 理论模型 |
| 3.2.1 控制方程 |
| 3.2.2 离散化概念及方程的离散 |
| 3.2.3 求解方法的选择 |
| 3.2.4 方程的离散格式 |
| 3.3 湍流模型 |
| 3.3.1 雷诺应力模型(RSM) |
| 3.3.2 雷诺应力模型的边界条件 |
| 3.3.3 壁面函数 |
| 3.3.3.1 近壁面处理方法 |
| 3.3.3.2 增强壁面函数法 |
| 3.4 解的收敛性的影响因素 |
| 3.4.1 松弛因子 |
| 3.4.2 计算网格 |
| 3.4.3 雷诺应力模型的求解对策 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 边界层吹除的模拟和分析 |
| 4.1 计算模型的建立 |
| 4.1.1 物理模型 |
| 4.1.2 计算模型 |
| 4.1.2.1 平板/楔结构模型计算区域和网格 |
| 4.1.2.2 边界条件的确定 |
| 4.1.3 分离区的确定 |
| 4.1.3.1 流场波系分析 |
| 4.1.3.2 壁面参数分析 |
| 4.1.3.3 截面速度分析 |
| 4.1.4 吹除模型的建立和简化 |
| 4.1.4.1 不同平板厚的计算结果分析 |
| 4.2 有无吹除的情况分析 |
| 4.3 不同喷嘴位置的情况分析 |
| 4.4 不同吹除压力的情况分析 |
| 4.4.1 波系分析 |
| 4.4.2 参数分析 |
| 4.4.3 总压分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（4）结构非线性超音速颤振系统的复杂响应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 气动弹性系统中的非线性环节 |
| 1.2.1 结构非线性 |
| 1.2.2 气动非线性 |
| 1.3 非线性气动弹性问题的研究现状 |
| 1.4 存在的主要问题 |
| 1.5 本文研究的主要内容和结果 |
| 第2章 超音速流中立方非线性二元翼的复杂响应 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 系统的动力学模型 |
| 2.3 机翼颤振分析 |
| 2.4 系统参数对颤振速度的影响 |
| 2.5 系统复杂响应的数值模拟 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于当地流活塞理论的二元机翼双稳定极限环颤振 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 当地流活塞理论 |
| 3.2.1 活塞理论 |
| 3.2.2 激波—膨胀波理论 |
| 3.2.3 作用在机翼上的气动力 |
| 3.3 系统运动微分方程 |
| 3.4 系统极限环颤振的当量线化分析 |
| 3.5 系统极限环颤振的数值模拟 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 大气紊流作用下超音速二元翼的脉动响应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型及运动方程 |
| 4.3 脉动气动力 |
| 4.4 大气紊流脉动响应分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 超音速机翼-操纵面系统的混沌响应研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 力学模型及运动微分方程 |
| 5.3 操纵面混沌运动的存在区域预估 |
| 5.4 系统混沌运动的数值模拟 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 超音速机翼—操纵面系统的复杂响应 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 模型及方程建立 |
| 6.3 系统极限环颤振分析 |
| 6.4 系统复杂响应的数值结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 超音速机翼外挂系统的次谐响应 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 模型与运动微分方程 |
| 7.3 系统颤振的当量线化分析 |
| 7.4 外挂的次谐响应分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 全文总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间参加科研工作情况 |
| 作者在攻读博士学位期间发表论文情况 |
四、Numerical Analysis of the Aeroelastic Behaviour for the Last Turbine Stage in 3D Transonic Flow（论文参考文献）
- [1]基于冶炼成分调控和超音速风冷强化换热的U75V重轨钢强化研究[D]. 杨建. 辽宁科技大学, 2021
- [2]航空发动机压气机叶片流固耦合振动的动力学特性研究[D]. 王丹. 哈尔滨工业大学, 2016(02)
- [3]激波与边界层干扰的吹除控制方法研究[D]. 黄舜. 哈尔滨工程大学, 2009(S1)
- [4]结构非线性超音速颤振系统的复杂响应研究[D]. 郑国勇. 西南交通大学, 2008(12)