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1.5级涡轮非定常流动研究的开题报告

一、题目：

1.5级涡轮非定常流动研究

二、研究背景：

涡轮是燃气轮机和汽轮机中的重要部件，在工业生产和航空领域中发挥着重要作用。但是在高速运行状态下，由于叶片上存在的不规则几何形状和叶片与叶片之间的交互作用，使得流场呈现出复杂的非定常流动特性，如分离、漩涡、涡轮振荡和涡流结构等，这些都严重影响了涡轮的性能和安全性能。因此，对于涡轮非定常流动特性的研究具有重要的理论和实际意义。

三、研究内容：

本研究采用数值方法研究1.5级涡轮的非定常流动特性，主要研究内容包括：

1.建立1.5级涡轮非定常流动数值模型，考虑叶片不规则几何形状、交互作用和不同运行状态下的流动特性。

2.开展不同运行状态下的流动数值模拟研究，分析流场的非定常流动特性，如涡流结构、涡轮振荡等。

3.探究不同参数对1.5级涡轮非定常流动的影响，如转速和工况气动参数等，寻找涡轮非定常流动特性的规律和影响因素。

四、研究目的：

1.探究1.5级涡轮的非定常流动特性，揭示其流动规律。

2.分析涡轮非定常流动对涡轮性能和安全性能的影响。

3.提出改善涡轮非定常流动的措施，提高涡轮的性能和安全性能。

五、研究方法：

本研究采用数值模拟方法，利用计算流体力学（CFD）软件建立1.5级涡轮非定常流动数值模型，开展不同运行状态下的流动数值模拟，分析流场的非定常流动特性，探究不同参数对涡轮非定常流动的影响。

六、研究意义：

1.对于1.5级涡轮非定常流动特性的研究，将有助于揭示涡轮流动规律，优化设计涡轮结构，提高涡轮的稳定性和安全性能。

2.对于涡轮的性能和安全性能提升，具有重要的理论和应用价值，在工业生产和航空领域都将产生广泛的应用。

七、研究进度：

已完成1.5级涡轮非定常流动数值模型建立及基础流场数值模拟研究，正在进行流场非定常性分析。预计研究周期为1年。

八、参考文献：

[1]HuangKY,HeL.Unsteadyflowsimulationandaeromechanicalanalysisofathree-stagetransonicfan[J].JournalofTurbomachinery,2016,138(12):121008.

[2]SunX,HeL,NingW,etal.Unsteadycharacteristicsofthevaneandendwallinatransonichigh-pressureturbine[J].JournalofEngineeringforGasTurbinesandPower,2017,139(10):102602.

[3]YuanX,CuiJ,FangL,etal.Unsteadyflowcharacteristicsoftransonicturbinewithdifferentplatformsunderdifferentoperatingconditions[J].AerospaceScienceandTechnology,2019,89:773-784.