涡扇发动机气动流道优化设计技术研究.pdf

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA工程硕士学位论文ENGINEERINGMASTERDISSERTATION论文题目：涡扇发动机气动流道优化设计技术研究工程领域：机械工程指导教师：黄洪钟教授作者姓名：龚晓庆班学号：200750801007万方数据分类号密级注1UDC学位论文涡扇发动机气动流道优化设计技术研究（题名和副题名）龚晓庆（作者姓名）指导教师姓名黄洪钟教授电子科技大学成都李晓明研究员级高工中国燃汽涡轮研究院新都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请专业学位级别硕士专业学位类别工

2、程硕士工程领域名称机械工程提交论文日期2011.9论文答辩日期2011.11学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：龚晓庆日期：2011年11月24日关于论文使用授权的说明本

3、学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：龚晓庆导师签名：黄洪钟日期：2011年11月24日万方数据摘要摘要涡扇发动机气动流道优化设计技术是发动机总体综合设计技术的重要组成部分，是涡扇发动机设计的顶层技术之一。总体性能方案初步设计完成后，在没有经过迭代设计之前，发动机转子部件的强度负荷、气动负荷、

4、尺寸与重量以及发动机的推重比等参数是未知的，最终的发动机总体性能方案又必须满足发动机的强度要求和推重比要求，因此，总体性能方案设计的迭代次数会增加，这会带来大量的关于总体性能、总体结构、发动机部件与匹配的设计工作量。因此有必要建立考虑发动机转子部件主要强度负荷限制、气动负荷限制、结构设计限制的先进涡扇发动机气动流道优化设计技术。本论文正是针对上述要求，开展了某高性能先进涡扇发动机预研项目方案论证过程中的高低压气动流道优化设计技术研究。主要内容为：1)对发动机各部件间匹配设计的基本特点和气动流道设计的基本概念进行总结，理清设计参考依据；2)详细阐述气动流道设计中

5、使用的基本方程，确定设计基本思路；3)开展压缩部件进口级和涡轮部件出口级参数设计，进行流道和转速的初步协调设计；4)开展各部件气动流道的详细设计，完成发动机气动流道方案设计。关键词：涡扇发动机，气动流道，总体方案，优化设计I万方数据ABSTRACTABSTRACTDesignoptimizationtechnologyofaerodynamicflowpathofturbofanenginesisanimportanttechnologyoftheintegrateddesign,anditisalsooneofthetopmosttechnologiesfo

6、rturbofanengines.Afterthepreliminarydesignofoverallcycleparameters,andbeforetheiterativedesign,parameterssuchastheintensityload,aerodynamicload,thesizeandweightoftherotorassembly,aswellasthethrusttoweightratiooftheengine,areunknown.Thefinaloverallperformanceschemeofengineshouldsatis

7、fythedemandsofintensityandthethrusttoweightratio.Therefore,theiterativenumberofoverallperformancedesignwillincreasedwiththegrowthoftheworkloadofoverallperformance,overallstructureandthematchingofenginecomponents.Hence,thedesignoptimizationtechnologyoftheflowpathofturbofanenginesshou

8、ldbeestablished,wit