[發(fā)明專利]一種利用柔性壁面提升進(jìn)氣道起動(dòng)性能的流動(dòng)控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711188999.7
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號(hào): CN107701314B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱劍鋒;代珂;尤延鋮
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號(hào): F02C7/057
• 分類號(hào): F02C7/057;F02K7/10
• 代理公司: 廈門南強(qiáng)之路專利事務(wù)所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應(yīng)森

1.一種利用柔性壁面提升進(jìn)氣道起動(dòng)性能的流動(dòng)控制方法，其特征在于包括以下步驟：

1)根據(jù)進(jìn)氣道不起動(dòng)時(shí)流場壓力振蕩頻率及振幅確定柔性材料的選型，具體方法為：通過數(shù)值仿真，獲取進(jìn)氣道不起動(dòng)過程中的流場壓力振蕩頻率及振幅，采用壓力驅(qū)動(dòng)式彈性模型的柔性壁面簡化方法，建立柔性壁面運(yùn)動(dòng)特性與材料力學(xué)性能之間的關(guān)系，選取在振蕩頻率、振幅的壓力驅(qū)動(dòng)下，能夠?qū)崿F(xiàn)以頻率的跟隨振蕩的柔性壁面材料；所述柔性壁面安裝于進(jìn)氣道壓縮段與唇罩之間，進(jìn)氣道由進(jìn)氣道壓縮段和唇罩組成；

2)根據(jù)進(jìn)氣道不起動(dòng)時(shí)壓縮段入口處氣流分離區(qū)大小確定柔性壁面尺寸，具體方法為：基于數(shù)值仿真所得到的進(jìn)氣道不起動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣道壓縮段入口處氣流分離區(qū)尺寸確定柔性壁面的尺寸，使柔性壁面的長度與進(jìn)氣道壓縮段上分離區(qū)的長度保持一致；

3)根據(jù)氣流分離區(qū)初始位置確定柔性壁面的安裝初始位置，具體方法為：進(jìn)氣道不起動(dòng)時(shí)，進(jìn)氣道入口將產(chǎn)生明顯的氣流分離區(qū)周期性變大及縮小現(xiàn)象，該分離區(qū)周期性的變大及縮小能量來源于氣流壓力的周期性變化，分離區(qū)縮小時(shí)瞬時(shí)壓力低，柔性壁面靠流場側(cè)的壓力較空腔壓力低，柔性壁面向上產(chǎn)生變形，空腔內(nèi)氣體壓力能轉(zhuǎn)化為柔性壁面向上移動(dòng)的動(dòng)能及彈性勢能，分離區(qū)變大時(shí)瞬時(shí)壓力高，柔性壁面靠流場側(cè)的壓力較空腔內(nèi)壓力高，柔性壁面向下產(chǎn)生變形，氣體瞬時(shí)高壓壓力能轉(zhuǎn)化為柔性壁面向下移動(dòng)的動(dòng)能及彈性勢能，氣體瞬時(shí)振蕩能量降低；柔性壁面的存在，將使得流場振蕩能量向柔性壁面進(jìn)行轉(zhuǎn)移并逐漸耗散，削弱進(jìn)氣道在不起動(dòng)過程中的流場周期性振蕩特性，抑制了進(jìn)氣道入口分離區(qū)的周期性變大及縮小現(xiàn)象，使得分離區(qū)的最大尺寸減小，對應(yīng)的流通能力增強(qiáng)，從而使得進(jìn)氣道起動(dòng)性能的提升。