转子叶尖引射式射流的数值研究

转子叶尖射流能够有效地提高压气机的稳定工作裕度, 但是现有的各种射流器结构复杂, 并使发动机的重量增加. 研究目的在于探索一种新型的射流方式, 以方便在压气机中的实现,并且不增加发动机的重量. 采用对转子叶尖前缘位置机匣进行局部修型的方法, 提高了转子叶尖前缘附近流场的轴向速度, 从而产生类似转子叶尖射流的效果. 在Rotor37上的数值分析发现, 该方法能够提高转子的失速裕度约6.7%, 并能使转子的效率与压比有较小的提升. 对比不同机匣修型方案发现, 修型位置对压气机裕度的影响最为明显. 对转子叶尖流场的分析表明, 该方法能够提高转子叶尖前缘的轴向速度, 并将叶尖泄露涡向下游推移, 减小了转子叶尖的流动堵塞, 从而拓宽了转子的失速裕度.      

压气机近失速点旋涡流场时空演化分析

为了探索轴流压气机内旋涡流场的时空演化特征, 对一台压气机转子的流场进行了时间精确的数值模拟. 通过对转子不同轴向位置的流量分析发现, 在压气机近失速工况附近, 压气机进口流量波动约为最大流量的2%. 对旋涡流场的进一步分析发现, 叶片尾缘附近吸力面的旋涡流场摆动是导致压气机进口流量波动的主要原因.      

PBT与固化剂的反应机理研究

本文采用密度泛函理论(DFT)研究了粘合剂端羟基3,3-双叠氮甲基氧杂环丁烷-四氢呋喃(BAMO-THF)共聚醚(PBT)和固化剂甲苯二异氰酸酯(TDI)模型化合物的结构性质.对粘合剂PBT和固化剂TDI进行了结构优化,通过计算与分析静电势能图,探究了固化反应可能的反应位点.PBT与TDI反应位点较多,易于形成网络结构.基于模型化合物,预测了四种可能的固化反应产物,计算了固化反应可能产物的结构和能量.确定了固化反应过程中热力学稳定结构,并对最可几的产物反应路径中的过渡态进行了计算,得到了最可能的固化反应的反应路径和活化自由能.该研究可为进一步分析PBT推进剂中涉及的老化反应提供依据.