Численное моделирование течения вязкого газа в осевых вентиляторах с лопатками обратной стреловидности
Диссертация
Получен большой объем новой научной информации о геометрических и аэродинамических характеристиках осевых вентиляторов с лопатками обратной стреловидности. Результаты исследований, вошедшие в диссертацию, используются в учебном процессе МАИ при подготовке инженеров по специальности «Гидроаэродинамика» и могут быть рекомендованы для применения в аэродинамическом проектировании осевых вентиляторов… Читать ещё >
Список литературы
- Myungil Kim, Seungmin Lee, Jaesung Kim, and Sangmin Lee. Web-based Axial Fan Simulator using Supercomputer. Proceedings of the World Congress on Engineering 2009, Vol I WCE 2009, July 1 — 3, 2009, London, U.K.
- Nashimoto A., Fujisawa N. and Sasaki H. Visualization of Noise Sources and Surface Flows over a Rotating Fan Blade. Journal of Visualization, Vol. 9, No. 3, 2006, P. 245−246.
- Nashimoto A., Fujisawa N., Nakano T. and Yoda T. Visualization of Aerodynamic Noise Source around a Rotating Fan Blade. Journal of Visualization, Vol. 11, No. 4, 2008, P. 365−373.
- Beiler M. G., Carolus Т. H. Computation and measurement of the flow in axial flow fans with skewed blades. Journal of Turbomachinery, vol. 121, no. 1, pp. 59−66, 1999.
- Cai N., Xu J., Benaissa A. Aerodynamic and aeroacoustic performance of a skewed rotor. Proceedings of ASME Turbo Expo, International Gas Turbine Institute Conference (IGTI '03), vol. 6A, pp. 497−504, Atlanta, Ga, USA, June 2003.
- Outa E. Rotating stall and stall-controlled performance of a single stage subsonic axial compressor. Journal of Thermal Science, vol. 15, no. 1, pp. 1−13, 2006.
- Черный С. Г., Чирков Д. В., Лапин В. Н. Численное моделирование течений в турбомашинах. Новосибирск: Наука, 2006. — 202с
- Ершов С. В. Математическое моделирование трехмерных вязких течений в турбомашинах современный взгляд. — Харьков: Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного HAH Украины, 1998. — 27с.
- Ван Лэй, В. Д. Венедиктов. Особенности высокоперепадной ТВД в схеме ТРДД с противоположным вращением роторов. М.: ЦИАМ, 2005. Труд № 1335.-6 с.
- Лопаточные машины и струйные аппараты. Сб. статей. М.: ЦИАМ, Труд № 1304, 2002. -196 с.
- Русанов А. В., Ершов С. В. Проблемы численного моделирования трехмерных вязких течений в осевых и центробежных компрессорах. Харьков: Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного HAH Украины, 2004.-8с.
- Барашков С, Шмелев В. FlowVision современный инженерный инструменте исследованиях газодинамических характеристик компрессоров // САПР и графика. — 2004. — № 12. — с. 54−58.
- Воронин И. В., Ивчик JI. Ф., Коныпин В. Н., Ткаченко В. В.
- Газодинамический расчет первой ступени экспериментального двухступенчатого компрессора с использованием программного комплекса CFX. 12с.
- Воронич И. В., Ивчик JI. Ф., Коныпин В. Н., Ткаченко В. В. Тестовый газодинамический расчет первой ступени экспериментального двухступенчатого компрессора с использованием программного комплекса CFX // САПР и графика. 2005. — № 4. — 50с.
- Левченя А. М. Численное моделирование турбулентного течения в рабочем колесе центробежного компрессора. СПб.: Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, 2004. — 4с.
- Мельников В.В., Прокусов А. А. Использование программного комплекса FlowVision при расчете элементов проточной части турбокомпрессоров в ОАО «СКБТ» // САПР и графика. 2005. — № 6. — с.92 — 96.
- Соколов Е. В., Анкудинов Д. Т. Моделирование течения жидкости в центробежных насосах. Екатеринбург: УГЛТУ, 2005. — 5с.
- Косторной А. С. Исследование нестационарных характеристик потока в проточной части центробежного насоса // Новости насосного рынка. 2006. -№ 1(4).-Зс.
- Левченя А. М. Численное моделирование турбулентного течения в рабочем колесе центробежного нагнетателя. Магистерская диссертация. СПб.: Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, 2001. -50с.
- Брусиловский И. В. Аэродинамические схемы и характеристики осевых вентиляторов, ЦАГИ. М.: Недра, 1978,195с.
- F. R. Menter. Two-Equation Eddy-Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications. AIAA Journal. 32(8). 1598−1605. August 1994.
- Т. Н. Shih, W. W. Liou, A. Shabbir, Z. Yang, and J. Zhu. A New k-s Eddy-Viscosity Model for High Reynolds Number Turbulent Flows Model Development and Validation. — Computers Fluids. 24(3). 227−238. 1995.
- B. R. Hutchinson and G. D. Raithby. A Multigrid Method Based on the Additive Correction Strategy. Numerical Heat Transfer. 9. 511−537. 1986.
- С. M. Rhie and W. L. Chow. Numerical Study of the Turbulent Flow Past an Airfoil with Trailing Edge Separation. AIAA Journal. 21(11). 1525−1532. November 1983.
- S. V. Patankar and D. B. Spalding. A Calculation Procedure for Heat, Mass and Momentum Transfer in Three-Dimensional Parabolic Flows. International Journal of Heat and Mass Transfer, 15, 1787−1806, 1972.
- J. P. Vandoormaal and G. D. Raithby. Enhancements of the SIMPLE Method for Predicting Incompressible Fluid Flows. Numer. Heat Transfer, 7, 147−163, 1984.
- L M Smith and H Yeh. 'Sweep and Dihedral Effects in Axial-Flow Turbomachinery.' ASME Journal of Basic Engineering, vol 85,1963, p 401.
- B. Roy, V. Borikar, and P. A. Laxmiprasanna. 'Low Speed Studies of Sweep and Dihedral Effects on Compressor Cascades.' Proceedings of ASME/IGTI TurboExpo 2002, Amsterdam, The Netherlands, June 3−7, 2002, GT-2002−30 441.
- A. R. Wadia, P. N. Szucs, D W Crall and D. C. Rabe. 'Forward Swept Rotor Studies in Multistage Fans with Inlet Distortion.' Proceedings of IGTI: ASME Turbo Expo 2002, Amsterdam, The Netherlands, June 2002, GT-2002−30 326.
- By M. X., Попов С. А., Рыжов Ю. А. Проблемы моделирования течения в осевых вентиляторах аэродинамических труб, Электронный журнал «Труды МАИ», 2012 г., № 53, 23с.
- Попов С. А., Ву М. X., Рыжов Ю. А. Физические аспекты применения лопастей обратной стреловидности на осевых вентиляторах, Электронный журнал «Труды МАИ», 2013 г., № 64, 24с.
- Рыжов Ю. А., Попов С. А., Ву М. X. Влияние формы кока, относительного размера втулки и диффузора на характеристики осевого вентилятора, Электронный журнал «Труды МАИ», 2013 г., № 64, 9с.
- Бураго С. Г., Кишалов А. Н. Аэродинамический расчет воздушного винта самолета.-М.: МАИ, 1985.-44с.
- Брусиловский И. В. Аэродинамический расчет осевых вентиляторов. -М.: Машиностроение, 1986.-280с.
- Керстен И. О. Аэродинамические испытания шахтных вентиляторных установок. Справочное пособие. -М.: Недра, 1986.-196с.
- Экк Б. проектирование и эксплуатация центробежных и осевых вентиляторов. Перевод с немецкого, Госгортехиздат, 1959.-555с.
- Довжик С. А. Профилирование лопаток осевого дозвукового компрессора, Труды ЦАГИ, сб. промышленная аэродинамика, вып. 11, Оборонгиз, 1958.
- Эккерт Б. Осевые и центробежные компрессоры, Машгиз, 1959.
- Ушаков К. А., Бушель А. Р. Шахтные вентиляторные установки с осевыми вентиляторами, Углетехиздат, 1958.
- Гофлин А. П. Аэродинамический расчет проточной части осевых компрессоров для станционарных установок, Машгиз, 1959.
- Ушаков К. А., Бушель А. Р. Исследование влияния числа лопаток на характеристику осевого вентилятора, Труды ЦАГИ, сб. промышленная аэродинамика, вып. 10, Оборонгиз, 1958.
- Брусиловский И. В. О расчете одноступенчатых осевых вентиляторов на переменную циркуляцию по длине лопаток, Труды ЦАГИ, сб. промышленная аэродинамика, вып. 12, Оборонгиз, 1959.
- Ушаков К. А., Колесников А. В. Исследование потерь давления в диффузорном межлопаточных каналах осевых вентиляторов, Труды ЦАГИ, сб. промышленная аэродинамика, вып. 25, Оборонгиз, 1963.
- Щукин В. К. Проблема массовых сил в гидродинамике и теории конвективного теплообмена // Тепло- и массообмен в двигателях летательных аппаратов: Межвуз. сборн. / Казанский авиац. инст. 1982. — С. З -20.
- Щукин В. К. Теплообмен и гидродинамика внутренних потоков в полях массовых сил. М.: машиностроение, 1980. — 240 с.
- Устименко Б. П. Процессы турбулентного переноса во вращающихся течениях. Алма-Ата: Наука, Каз. СССР, 1977. — 288с.
- Петухов Б. С., Поляков А. Ф. Теплообмен и сопротивление во вращающихся трубах (обзор) // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1977. -№ 3.-с.116−133.
- Смирнов Е. М. Динамика вязкой жидкости во вращающихся каналах: дис. докт. физ. мат. наук. — Л.: ЛПИ, 1987. 399с.
- Сафонов В. В. Теплообмен при центробежном и центростремительном течениях воды во вращающихся каналах квадратного и круглого сечений: дис. канд. техн. наук. Л.: ЛПИ, 1986, 144с.
- Платковский О. Ч. Ламинарное течение и теплообмен во вращающихся каналах прямоугольного сечения, включая режимы совместной конвекции: дис. канд. физ. мат. наук. — Л: ЛПИ, 1987, 133с.
- Ходак А. Е. Численное моделирование развитого турбулентного течения и теплового начального участка во вращающихся каналах: дис. канд. физ. мат. наук. — Л: ЛПИ, 1991, 175с.
- Шендрик В. В. Физическая модель рабочего процесса в проточных частях насосов с полуоткрытыми и открытыми рабочими колесами // Вюник Сум-ДУ. Техн1чш науки. 2007. — № 1. — с. 54−63.
- Стесин С. П., Яковенко Е. А. Лопастные машины и гидродинамические передачи: Учебник для студ. по спец. «Гидравлические машины, гидроприводы и гидропневмоавтоматика». М.: Машиностроение, 1990. — 240с.
- Черкасский В. М. Насосы, вентиляторы, компрессоры: Учебник для теплоэнергетических специальностей вузов. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 416 с.
- Поляков В. В., Скворцов Л. С. Насосы и вентиляторы: Учеб. для вузов. -М.: Стройиздат, 1990. 336 с.
- Михайлов А. К. Малюшенко В.В. Лопастные насосы. Теория, расчет и конструирование. -М.: Машиностроение, 1977. -288 с.
- Шерстюк А. Н. Насосы, вентиляторы и компрессоры Учеб. пособие для втузов. М.: Высшая школа, 1972. — 344с.
- Степанов Г. Ю. Гидродинамика решеток турбомашин. М.: Физматгиз, 1962.-512с.
- Джонсон, Мур. Потери при смещении вторичных токов в рабочем кольце центробежного компрессора// Энерг. машины и установки. 1983. — С. 18−19.
- Брусиловский И. В. Аэродинамика осевых вентиляторов. -М.: Машиностроение, 1984.-237с.
- Брусиловский И. В. Аэродинамические схемы и характеристики осевых вентиляторов ЦАГИ. Справочное пособие. -М.: Недра, 1978.-198с.
- Ушаков К. А., Брусиловский И. В., Бушель А. Р. Аэродинамика осевых вентиляторов и элементы их конструкций. -М.: Госгортехиздат, 1960.-422с.
- Хазанова Г. И., Смирнов И. Д. Центральные вытяжные шахты с осевыми вентиляторами. -В кн.: Кондиционеры Калориферы Вентиляторы, вып. 2. Изд. ЦНИИТЭ Строймаш, 1973, с. 15−17.
- Хорошев Г. А., Петров Ю. И., Егоров Н. Ф. Борьба с шумом вентиляторов. -М.: Энергоиздат, 1981.-143с.
- Кампсти Н. Аэродинамика компрессоров: Пер. с англ. -М.: Мир, 2000.-688с.
- Ржавнн Ю. А. Осевые и центробежные компрессоры двигателей летательных аппаратов. -М.: Изд-во МАИ, 1995.-344с.
- Владимирский С. А. Филиппов И. Ф. Экспериментальное исследование гидродинамического сопротивления вращающихся каналов при протекании в них воздуха. Харьков, 1981. — 27с. (Препринт/ АН УССР физ. -техн. инст. низких температур 20- 1981).
- Смирнов С. А. Экспериментальное исследование турбулентного течения во вращающемся канале: дис. канд. физ.-мат. наук. Л .: ЛПИ, 1981, 177с.
- Рис В. В., Смирнов Е. М., Смирнов С. А. Структура турбулентного течения по прямоугольным каналам, вращающимся вокруг поперечной оси // Журнал ПМТФ. 1985. № 2. С.64−71.
- Рис В. В., Смирнов Е. М. О стремлении осредненного и пульсационного движения к двумерному виду в поле кориолисовой силы // Аннот. докл. 6-го Всесоюз. съезда по теорет. и прикл. механике, Ташкент, 1986. Ташкент, 1986.-С.539.
- Джонстон Дж. П. Внутренние течения // Турбулентность / Под ред. П. Брэдшоу.-М.: машиностроение, 1980.-С. 118−177.
- Моннн А. С., Обухов А. М. Основные закономерности турбулентного перемешивания в приземном слое атмосферы // Тр. Геофизич. ин-та АН СССР. -1954.-№ 24.-С. 163−167.
- Роди В. Модели турбулентности окружающей среды // Метод расчета турбулентных течений / Под ред. В. Колльмана. М.: Мир. 1984. — 464 с.
- Надыров Н. А., Раскин Л. И. Численное исследование трения и теплообмена на криволинейных поверхностях // Теплообмен и трение в двигателях и энергетических установках летательных аппаратов: Межвуз. сб. -Казань: КАИ. 1987.-С.77−80.
- Маджумдар А. К., Пратар В. С., Сполдинг Д. Б. Численный расчет течений во вращающихся каналах // Тр. амер. общ. инж.-механ. теор. основы инж. расчетов (рус. перевод). 1977. — № 1. с.249−255.
- Захаров В. П. и др. Моделирование гидродинамических процессов и теплопереноса во вращающихся криволинейных каналах // В сб. Численные методы и программное обеспечение. M.: ОВМ АНСССР, 1990.-С.41−54.
- Фрмк П. Г. Турбулентность: модели и подходы. Курс лекций. В 2-х ч. -Пермь: Пермский государственный технический университет, 1998. 244с.
- Галимзянов Ф. Г., Галимзянов Р. Ф. Теория внутреннего турбулентного движения / Под ред. профессора Ф. Г. Галимзянова. Уфа: Эксперт, 1999. — 352с.
- Белов И. А., Исаев С. А. Моделирование турбулентных течений. Учебное пособие. СПб.: Балт. гос. техн. ун-т, 2001. — 108 с.
- Wilcox D.C. Turbulence modelling for CFD. 1998. 537 p.
- Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа. — Учеб. Для вузов. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. — 840с.
- Ю.А. Быстрое н др. Численное моделирование вихревой интенсификации теплообмена в пакетах труб. -СПб.: Судостроение, 2005. 392 с, ил.
- Болдырев А. В. Численное и экспериментальное исследование обтекания цилиндра // Тез. докл. XII Междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов «Гидравлические машины, гидроприводы и гидропневмоавтоматика». М.: Издательский дом МЭИ, 2008.-С 16.
- Кочин H. Е. Векторное исчисление и начало тензорного исчисления. М.: Наука, 1965 .-412с.
- Федяевский К. К., Гиневский А. С. Расчет турбулентного пограничного слоя несжимаемой жидкости. Л.: Судостроение, 1973. -256с.
- Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. -М.: Энергоатомиздат, 1984. 152с.
- Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей: В 2-х т.: Т.2.: Пер. с англ. -М.: Мир, 1991. 552с.
- Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей: В 2-х т.: Т.1.: Пер. с англ. -М.: Мир, 1991. 504с
- С. Г. Черный, Д. В. Чирков и др. Численное моделирование течений в турбомашинах. Новосибирск: Наука, 2006. — 202с.
- Аронов Б. М., Жуковский М. И., Журавлев В. А. Профилирование лопаток авиационных газовых турбин. М.: Машиностроение, 1975.-192 с.
- Венедиктов В. Д. Атлас экспериментальных характеристик плоских решеток охлаждаемых газовых турбин. ЦИАМ, 1990. — 393с.
- Афанасьева Н. Н., Кириллов А. И. и др. Аэродинамические характеристики ступеней тепловых турбин. Л.: Машиностроение, 1980.-264 с.
- Бойко А. В. Основы теории оптимального проектирования проточной части осевых турбин. Харьков: Выщая школа: Изд-во при Харьк. гос. ун-те, 1989.-218 с.
- Валландер С. В. Протекание жидкости в турбине / СВ. Валландер // Доклады АП СССР Т. 3. / М.: Изд-во АН СССР. 1952. — № 4.
- Валландер С. В. О применении метода особенностей к расчету течений жидкости в радиально-осевых турбинах / СВ. Валландер // Доклады АН СССР Т. 123. /М.: Изд-во АН СССР. 1958. -№ 3.
- Гнесин В. И. Расчет пространственного трансзвукового течения в осевой турбинной стунени / В. И. Гнесин // Новости АН СССР. Механика жидкости и газа. -1982. № 6. — С. 138−145.
- Гостелоу Дж. Аэродинамика решеток турбомашин / Дж. Гостелоу — пер. с англ. М.: Мир, 1987. -392 с.
- Дейч М. Е. Атлас профилей решеток осевых турбин. М.: Машиностроение, 1965. — 96 с.
- Дейч М. Е. Газодинамика решеток турбомашин / М. Е. Дейч. М.: Энергоатомиздат, 1996. — 528 с.
- Жуковский М. И. Расчет обтекания решеток профилей турбомашин. -M.-JL: Машгиз, 1960. 260 с.
- Жуковский М. И. Аэродинамический расчет потока в осевых турбомашинах / М. И. Жуковский. JL: Машиностроение, 1967. — 288 с.
- Жуковский Н. Е. Нолн. собр. соч. Т. 6. Вихревая теория гребного винта (1912−1915)/Н.Е. Жуковский.-М.: Оборонгиз, 1937.
- Мельников В. В., Прокусов А. А. Использование программного комплекса FlowVision при расчете элементов проточной части турбокомпрессоров в ОАО «СКБТ» // САПР и графика. 2005. — № 6. — с.92 96.
- Попов С. А., Игнатов Н. Е. Проект вертикальной аэродинамической трубы ВТ-1 МАИ, Вестник МАИ, Журнал «Вестник Московского авиационного института» № 5, 2009 г., т. 16.