杨慧
- 作品数：22 被引量：99H指数：8
- 供职机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：凡舟基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术更多>>
- 上下游叶排对压气机转子叶片气动弹性稳定性的影响被引量：1
- 2016年
- 使用自行开发的流固耦合程序集,分别考虑压气机上下游叶排的影响对转子叶片气动弹性稳定性进行分析.使用全环气动弹性模型通过叶片在非定常流场中振幅随时间的变化历程计算转子叶片不同振型下的气动阻尼,分析了不同的叶排轴向间距下尾迹和势干扰对气动阻尼的影响规律.通过将考虑转静干涉效应的气动阻尼与单转子的结果作比较,总结了转子-静子结构和导叶-转子结构的干涉作用对转子叶片颤振特性的影响规律.结果表明:对于1阶弯曲模态,转子叶片气动弹性稳定性不随轴向间距单调变化;上游尾迹干涉作用和下游静子势干扰的增强会加剧1阶扭转模态失稳,但是却促进1阶弯扭耦合模态气动弹性稳定.
- 杨慧沈真郑赟
- 关键词：颤振特性气动阻尼轴向间距
- 振荡压气机叶栅叶片表面非定常响应以及气弹稳定性分析被引量：3
- 2012年
- 发展并验证了一种适用于叶轮机内部非定常跨音流动诱导的叶片气弹问题的高效、准确的数值模拟方法。采用有限体积的多块结构化网格形式,多重网格方法加速收敛,隐式的双时间步时间推进,Spalart-Allmaras(S-A)湍流模型求解非定常雷诺平均Navier-Stokes方程。通过气动弹性标准算例10,叶片在高亚音和跨音流动下做弯曲振动,分析了流动状态、折合频率以及叶片间相位角对叶片表面非定常气动力响应以及叶栅气弹稳定性的影响。分析结果表明激波在此跨音振荡压气机叶栅中起失稳作用,叶片间相位角对气弹稳定性的影响在高折合频率下被加强。
- 郑赟杨慧田晓
- 关键词：振荡叶栅颤振能量法气动弹性
- 跨声速风扇叶片反扭影响因素研究被引量：7
- 2013年
- 基于结构几何非线性大变形的静态分析和流场分析,使用叶片反扭设计的流固双向耦合的数值模拟方法,得到NASA Rotor67跨声速风扇叶片的冷态加工叶型。研究了材料、气动工况、转速对叶片静态变形和反扭设计参数的影响。结果表明:转速对叶片反扭的影响最显著,气动工况次之,材料的影响最弱;另外,这三种因素和叶片反扭的关系,与其和叶片静变形量的关系有较大相关性。
- 郑赟王彪杨慧沈真
- 关键词：叶轮机械跨声速风扇气动弹性扭转角
- γ-Reθ转捩模型应用于高超声速进气道起动特性研究
- 采用高超声速修正的γ-Reθ转捩模型研究了进气道的起动问题。首先计算了平板激波/边界层干扰流场并与实验数据进行了比较以验证发展的转捩模型。开展了某二元混压式高超声速进气道在“起动”和“不起动”之间状态转换的研究，并与全湍...
- 郭昶宏杨慧李虹杨
- 多排环境下转子叶片气动弹性稳定性机理分析被引量：3
- 2017年
- 传统叶片颤振分析多是基于单转子研究模型,发动机的紧凑性要求导致级间距减小,多排耦合作用对颤振的影响将不容忽视。采用自行开发的程序对某型1.5级高压压气机进行了流固耦合数值模拟,分析上、下游叶排对转子叶片颤振特性的影响。针对典型工况,分别进行了单转子模型,导叶转子模型,转子静子模型,导叶转子静子模型的叶片气动弹性稳定性分析。研究表明,激波振荡对颤振特性影响显著;多排环境下存在非定常压力波的反射和叠加,明显改变转子叶片表面的非定常压力幅值和相位,进而改变转子叶片气动弹性稳定性。多排干涉作用提高了转子叶片的气动阻尼,尤其是上、下游叶排同时作用时阻尼提高了近732.7%。
- 杨慧李振鹏
- 关键词：颤振流固耦合气动阻尼压力波
- 涡轮盘榫槽的损伤力学研究被引量：3
- 1998年
- 本文运用损伤力学方法对涡轮盘试件榫槽在蠕变和疲劳交互作用下的裂纹起始寿命与裂纹扩展寿命进行了分析研究。榫槽的非线性损伤累积模型是由修正的Ｃｈａｂｏｃｈｅ′ｓ低循环疲劳损伤模型和改进的Ｋａｃｈａｎｏｖ′ｓ蠕变损伤模型综合形成的。在此基础上建立了疲劳和蠕变交互作用下裂纹扩展计算模型。从理论分析计算与试验结果的一致性，说明所建模型的正确性。采用损伤有限元素法，以有限元网格尺寸模拟损伤裂纹长度。从试件榫槽的裂纹扩展计算分析中，提出裂纹起始方向和裂纹扩展方向判断准则，并通过计算检验了此准则的正确性。文中所建立的基本理论，计算方法及结果分析在工程实际中具有一定使用价值。
- 杨慧张锦聂景旭侯贵仓
- 关键词：涡轮盘航空发动机
- 跨声速风扇叶片变形对气动性能的影响被引量：30
- 2011年
- 为了研究跨声速风扇叶片变形对气动性能的影响,发展了流固耦合方法计算风扇叶片在气动力作用下变形的数值程序,耦合求解了三维可压缩雷诺平均的Navier-Stokes(N-S)方程和描述叶片振动的结构动力学方程,并模拟了跨声速风扇Rotor 67转子叶片在气动载荷下的变形,重点分析了由于叶片变形带来的气动性能的变化.
- 郑赟田晓杨慧
- 关键词：风扇流固耦合非定常流动
- 转静干涉对转子叶片颤振特性的影响被引量：11
- 2016年
- 在不同气动工况、不同几何模型下,采用自行开发程序对全环多排的高压压气机进行了流固耦合数值模拟,分析了进口导流叶片(IGV,以下简称导叶)对转子叶片颤振稳定性的影响。通过对气动弹性标准算例4的数值模拟验证了程序在颤振领域的有效性。针对导叶-转子模型和单转子模型,考察了近堵塞点、近设计点和近失速点3个工况下,节径变化对叶片颤振稳定性的影响,给出了气动弹性最不稳定状态对应的叶片振动形式。通过对比发现,导叶作用随工况而异,近堵塞点导叶使得转子1阶弯曲模态气动阻尼提高130.63%。研究表明:导叶引起的非定常压力波反射增强了转子叶片的非定常压力扰动幅值,使得弯曲振型的颤振稳定性增强。基于单转子模型的颤振分析给出了不准确的气动阻尼值。
- 杨慧李振鹏
- 关键词：叶片颤振流固耦合行波振动气动阻尼
- 叶片反扭对跨声速大涵道比风扇性能的影响被引量：8
- 2016年
- 使用基于流固耦合算法的叶片反扭程序,考虑了非定常气动力对叶片变形的非线性作用,研究了叶片反扭对跨声速大涵道比风扇性能的影响.以冷态叶型为起点,先计算离心力作用下的叶片变形,在此基础上使用流固耦合程序获得非定常气动力作用下的变形.考察了3个转速下叶片的动态变形对大涵道比风扇气动性能的影响.结果表明:在跨声速工况下,叶片表面激波位置的变化对叶片反扭角有很大作用,在考察的转速范围内,堵塞点使用设计叶型计算的流量大于动态叶型下的流量,数值达7%,将导致发动机起飞推力小于预测值.结果表明在大涵道比风扇设计阶段,预测气动性能使用准确叶型的重要性.
- 杨慧沈真郑赟
- 关键词：叶轮机械流固耦合
- 流固耦合数据交换的插值精度影响因素研究被引量：2
- 2012年
- 提出了一种投影-形函数插值的新方法,用发展了三维线性插值方法。又包括使用优化插值和常体积转化等6种插值方法,从表征多种不同网格质量和待插值函数值情况的角度,进行了插值精度验证的应用研究,探索了网格质量和待插值函数值对插值精度的影响程度。研究结果表明,投影-形函数插值方法的效果很好;流/固的网格质量及其匹配状况在很多情况下对插值精度的影响要远大于插值方法本身。
- 王彪杨慧郑赟
- 关键词：流固耦合数据交换
