一种直接分区的燃气主流和盘腔二次流耦合计算方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201510279650.9
申 请 日：20150528
申 请 人：重庆大学中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所
申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20180202
公 开 号：CN104881543B
代 理 人：
代理机构：
摘 要：本发明公开了一种直接分区的耦合计算方法，该方法将航空发动机或燃气轮机中涡轮部件内部复杂流动的模拟直接分为燃气主流区和盘腔二次流区分别进行，两个区域使用不同但却最适合各自区域的湍流模型，通过分区耦合界面进行数据交换。相比使用单一湍流模型的方法，本发明提高了耦合仿真结果精度，可改进现有涡轮部件的工程设计流程，缩短设计周期。
主 权 项：一种直接分区的燃气主流和盘腔二次流耦合计算方法，其特征在于该方法包括下列步骤：步骤一：对某个涡轮部件，确定耦合计算的计算域，包括主流通道的进口、出口和掺混面位置，转静盘腔的进口位置，以及主流通道和转静盘腔的耦合界面位置，耦合界面设置在轮缘间隙处，且应该保证掺混面和耦合界面不相交；步骤二：选用网格生成软件分别生成主流通道和转静盘腔的计算网格，网格质量应满足步骤三所述计算流体力学软件及所选湍流模型的要求，沿耦合界面两侧的网格应保证匹配；步骤三：选用计算流体力学软件，分别完成燃气主流流动和盘腔二次流动模拟的参数设置，包括湍流模型、数值格式、边界条件、流场初始化内容；步骤四：根据燃气主流和盘腔二次流模拟所选用湍流模型的不同，沿耦合界面进行流场数据和湍流数据的交换，完成耦合界面边界条件的更新；步骤五：运行计算流体力学软件，分别对燃气主流流动和盘腔二次流动进行指定步数的定常模拟；步骤六：判断两个区域的流场是否收敛，如果均满足收敛条件，则进行步骤七，否则跳转至步骤四执行；步骤七：耦合计算结束，保存计算结果。
关 键 词：分区;航空发动机;数据交换;工程设计;仿真;耦合计算方法;涡轮部件;湍流模型;燃气主流;次流;盘腔;流动;燃气轮机;改进;公开;提高;分为;使用;适合;缩短;
法律状态：
IPC专利分类号：G06F17/50(2006.01)I