[發(fā)明專利]一種離心壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)失速過(guò)程中能量損失的分析方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911022850.0
• 申請(qǐng)日: 2019-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN110826270A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐劍;王子辰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/23
• 分類號(hào): G06F30/23;G06F119/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 程小艷

1.一種離心壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)失速過(guò)程中能量損失的分析方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟一，基于建立離心壓氣機(jī)的三維幾何模型，建立離心壓氣機(jī)無(wú)葉擴(kuò)壓器有限元模型；

步驟二，基于步驟一生成的離心壓氣機(jī)無(wú)葉擴(kuò)壓器有限元模型，輸入離心壓氣機(jī)穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)情況下的邊界條件；

步驟三，選取湍流模型，對(duì)離心壓氣機(jī)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)模擬和非穩(wěn)態(tài)模擬，探究無(wú)葉擴(kuò)壓器失速演變過(guò)程，以及能量損失情況。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離心壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)失速過(guò)程中能量損失的分析方法，其特征在于，步驟一中基于建立離心壓氣機(jī)的三維幾何模型，再通過(guò)定義單元類型，構(gòu)建網(wǎng)格，建立離心壓氣機(jī)輪無(wú)葉擴(kuò)壓器有限元模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離心壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)失速過(guò)程中能量損失的分析方法，其特征在于，步驟二中離心壓氣機(jī)邊界條件包括壁面采用絕熱無(wú)滑移邊界條件，葉輪為旋轉(zhuǎn)部分，無(wú)葉擴(kuò)壓器為靜止部分，兩部分結(jié)合處采用interface邊界條件；

在穩(wěn)態(tài)模擬中，葉輪入口邊界條件定義為總壓101325Pa，參考?jí)毫?Pa，設(shè)置質(zhì)量流量為擴(kuò)壓器出口邊界條件；

在非穩(wěn)態(tài)模擬中，設(shè)置葉輪入口條件為質(zhì)量流量，流量系數(shù)0.3，擴(kuò)壓器出口為開放邊界條件。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離心壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)失速過(guò)程中能量損失的分析方法，其特征在于，步驟三中湍流模型選擇二方程SST k-ω模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離心壓氣機(jī)旋轉(zhuǎn)失速過(guò)程中能量損失的分析方法，其特征在于，步驟三中將葉輪非穩(wěn)態(tài)模擬一個(gè)周期設(shè)為100個(gè)時(shí)間步，時(shí)間步長(zhǎng)為0.0004s。