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高负荷风扇静叶气动特性的实验与数值研究

推进技术 2015年第9期36卷 1331-1338页

作者：陶立权孙鹏杨坤潘若痴中国民航大学天津市民用航空器适航与维修重点实验室天津300300 大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所辽宁沈阳110015

为了掌握高负荷静叶内部流动特征,进而指导静叶改型设计,采用实验和数值模拟相结合的方法,对高负荷风扇末级静子叶栅的气动性能开展研究。为了在级环境下研究静子叶栅的气动性能,在静子叶栅前设计了导叶,提供级中静子叶栅的进口气流参数... 详细信息

为了掌握高负荷静叶内部流动特征,进而指导静叶改型设计,采用实验和数值模拟相结合的方法,对高负荷风扇末级静子叶栅的气动性能开展研究。为了在级环境下研究静子叶栅的气动性能,在静子叶栅前设计了导叶,提供级中静子叶栅的进口气流参数,分析了不同进口马赫数条件下的静叶气动性能。研究表明:导流叶片可以保证静叶进口气流方向和速度与级内相近,可以用扇形叶栅吹风实验模拟级环境对静叶气动性能开展研究;静叶吸力面存在较大的分离和回流,27%叶高附近分离最大,使该处气流折转最小约42°;静叶3%叶高压力面存在较大的负攻角损失;随着进口马赫数增加,出口气流参数沿径向波动程度明显增加。

关键词：静叶扇形叶栅实验数值模拟气动性能

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航空发动机产品数据库架构研究与构建

航空动力 2022年第S1期 41-44页

作者：何为孙小欢潘若痴张德志中国航发动力所

航空发动机是典型的研制周期长、技术难度大、投入成本高的复杂系统,在研制过程中会产生大量数据,涵盖发动机的全生命周期,包括设计、制造、试验、使用保障等各个领域,对这些数据的有效存储、管理与应用对于提升航空发动机自主研发能力... 详细信息

航空发动机是典型的研制周期长、技术难度大、投入成本高的复杂系统,在研制过程中会产生大量数据,涵盖发动机的全生命周期,包括设计、制造、试验、使用保障等各个领域,对这些数据的有效存储、管理与应用对于提升航空发动机自主研发能力、提高航空发动机研发效率、保证发动机成品研发质量具有至关重要的作用.在实际的研发过程中,产品数据管理还存在着由于过程数据缺乏统一管理造成的数据浪费和丢失,数据源不唯一与数据版本未得到有效控制,数据挖掘、分析能力不足等问题.针对上述情况,基于数据中台架构和大数据技术,开展产品数据库系统的架构研究,为产品数据库系统构建打好基础,对早日实现航空发动机产品数据的管理和高效利用具有重要意义.

关键词：数据库系统数据挖掘大数据技术产品数据数据库架构管理与应用航空发动机全生命周期

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扇形叶栅实验中可调导叶的应用研究

热能动力工程 2014年第2期29卷 127-132,213-214页

作者：傅文广孙鹏李丽丽潘若痴大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所辽宁沈阳110015

为了对压气机静叶开展扇形叶栅实验研究,设计了可调导叶来模拟静叶气流的速度和方向,并采用数值模拟和实验方法对该可调导叶的气动性能开展研究,分析了不同转角时导叶出口气流参数的分布规律。研究表明:数值模拟结果和实验结果可吻合较... 详细信息

为了对压气机静叶开展扇形叶栅实验研究,设计了可调导叶来模拟静叶气流的速度和方向,并采用数值模拟和实验方法对该可调导叶的气动性能开展研究,分析了不同转角时导叶出口气流参数的分布规律。研究表明:数值模拟结果和实验结果可吻合较好;可以通过合理的导叶设计,以扇形叶栅实验代替压气机级实验来研究静子的性能和流场结构;实验中导叶间隙的影响使附面层增厚,使转角0°、+2°和+4°时,出口最高马赫数位置向中径处抬升至25%叶高处;而数值模拟对附面层变化考虑不足,出口最高马赫数位于15%叶高处。

关键词：扇形叶栅可调导叶实验数值模拟压气机

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基于内容统计分析的数字孪生定义研究

航空发动机 2022年第5期48卷 45-57页

作者：孙明霞桓明姣刘超梁春华潘若痴蔚夺魁中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

美国国防部最早提出利用数字孪生技术,用于航空航天飞行器的健康维护与保障。数字孪生可以达到缩短周期与降低成本的目的,作为航空发动机辅助研制技术将发挥越来越重要的作用。为了从第一性原理出发更好地认识与应用数字孪生技术,需要... 详细信息

美国国防部最早提出利用数字孪生技术,用于航空航天飞行器的健康维护与保障。数字孪生可以达到缩短周期与降低成本的目的,作为航空发动机辅助研制技术将发挥越来越重要的作用。为了从第一性原理出发更好地认识与应用数字孪生技术,需要对数字孪生进行比较全面和相对准确的定义。以互联网搜索引擎、EI数据库、中国知网、万方、重庆维普等数据资源为采样源,采集来自科技文献、科技报告、企业白皮书、标准等的64种典型的数字孪生定义。通过对文献外部特征与内容特征的研究,得到数字孪生定义共性要素。通过对定义要素的词频统计分析,确定数字孪生定义的核心要素和补充要素,并构建了基于共性要素的通用数字孪生定义模型;通过对数字孪生定义要素内容聚类分析,得到数字孪生定义要素的具体表达。提出了针对数字孪生的核心要素的宏观定义和针对全部要素的微观定义。

关键词：数字孪生数字孪生定义内容分析文献计量统计分析

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面向航空发动机研制的数字孪生定义研究

航空发动机 2023年第3期49卷 1-8,F0002页

作者：刘超蔚夺魁梁春华潘若痴黎旭孙明霞桓明姣中国航发沈阳发动机研究所沈阳市110015

数字孪生是21世纪诞生的一种技术体系和工作模式,目前已经在学术界、工业界和官方研究机构得到广泛研究和实践应用。为了在航空发动机研制中准确运用数字孪生,就必须明确其定义及内涵。在前期通过文献统计分析得到数字孪生定义模型的基... 详细信息

数字孪生是21世纪诞生的一种技术体系和工作模式,目前已经在学术界、工业界和官方研究机构得到广泛研究和实践应用。为了在航空发动机研制中准确运用数字孪生,就必须明确其定义及内涵。在前期通过文献统计分析得到数字孪生定义模型的基础上,对不同研究视角下的典型定义进行分析、归纳,明确数字孪生的核心要素,以及不同要素的相互关系、在数字孪生中的作用。以此得到面向复杂装备研制的数字孪生定义,并结合航空发动机研制的特定实践,将之具象化为航空发动机研制的数字孪生定义。结果表明:面向航空发动机研制的数字孪生定义核心要素是发动机实体、孪生模型、数据和交互,数字孪生以航空发动机实体为实现载体,以孪生模型为实现功能的核心,以数据和交互作为媒介和推动手段,最终达到提高航空发动机质量、保障航空发动机运行的目的。

关键词：数字孪生定义孪生模型航空发动机

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高负荷风扇末级静叶气动特性试验研究

热能动力工程 2016年第7期31卷 47-54,133-134页

作者：潘若痴孙鹏徐文峰傅文广中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所辽宁沈阳110015 大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026

为了研究高负荷风扇末级静叶的气动性能,通过在静子叶栅前加装导流叶片,来模拟多级风扇中动叶出口气流参数,通过旋转导叶改变静叶进口气流角,分析不同进口气流角和进口马赫数条件下的静叶气动特性。研究表明:本研究设计的导流叶片可以... 详细信息

为了研究高负荷风扇末级静叶的气动性能,通过在静子叶栅前加装导流叶片,来模拟多级风扇中动叶出口气流参数,通过旋转导叶改变静叶进口气流角,分析不同进口气流角和进口马赫数条件下的静叶气动特性。研究表明:本研究设计的导流叶片可以为静叶提供接近动叶出口条件的来流参数,从而开展静叶试验研究。该静叶为大折转角扩压叶栅,随马赫数增加,总压恢复系数减小。随转角增大,静叶压力面流动随导叶转角增加明显改善,分离范围减小;吸力面存在较大范围的分离,转角增加对分离范围影响不大。

关键词：风扇静叶扇形叶栅试验

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需求与验证数据的关联管理方法及实现

航空动力 2022年第S1期 38-40页

作者：孙小欢何为屈衍静吉浩元潘若痴张德志中国航发动力所

发动机研制周期漫长并分为不同的研制阶段,不同研制阶段对需求验证的要求不同,因此在研制过程中会产生大量的验证数据.这些数据具有重要的价值,可用于评估设计需求的合理性,提前识别、规避风险,同时根据数据确定设计和试验指标,提升设... 详细信息

发动机研制周期漫长并分为不同的研制阶段,不同研制阶段对需求验证的要求不同,因此在研制过程中会产生大量的验证数据.这些数据具有重要的价值,可用于评估设计需求的合理性,提前识别、规避风险,同时根据数据确定设计和试验指标,提升设计和试验的准确性.但是这些数据存储在不同的系统中,与需求之间的对应关系只有部分专业人员可以了解到.通过建立发动机需求与验证数据对应关系并进行关联管理,便于研发人员的数据查找和分析,使发动机研发能力得到提升.

关键词：需求验证数据查找数据存储研制周期试验指标研制阶段研发人员提升设计

不同类型搭接网格对周向槽处理机匣模拟结果影响研究

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推进技术 2021年第6期42卷 1265-1275页

作者：崔英俊潘若痴孟德君李聪梁育源中国航发沈阳发动机研究所辽宁沈阳110015

为深入研究不同类型搭接网格对周向槽处理机匣数值模拟结果的影响,以单级跨声速压气机及其转子叶顶的周向槽处理机匣为研究对象,划分了多种计算网格并采用不同类型搭接网格关联周向槽与压气机主流道。三维定常数值模拟和分析表明,传统... 详细信息

为深入研究不同类型搭接网格对周向槽处理机匣数值模拟结果的影响,以单级跨声速压气机及其转子叶顶的周向槽处理机匣为研究对象,划分了多种计算网格并采用不同类型搭接网格关联周向槽与压气机主流道。三维定常数值模拟和分析表明,传统完全非匹配搭接网格在计算上会导致流场数据通过搭接网格传递时明显失真,使转子尖部复杂流动呈现显著间断特征,给压气机内流和性能模拟结果带来较大不确定性;增强搭接网格匹配度,有利于提高流场数据传递精度,弱化转子尖部复杂流动的不连续性,降低模拟结果的不确定性;采用完全匹配类型搭接网格,可在计算上完全避免搭界网格上的流场数据传递失真,从而使压气机内流及性能模拟结果具有更高的可信度。

关键词：压气机周向槽处理机匣搭接网格三维定常数值模拟不确定性

风扇静叶扇形叶栅实验方法及其气动特性的数值研究

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大连海事大学学报 2014年第4期40卷 97-102页

作者：李丽丽潘若痴李涛孙鹏中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所沈阳110015 大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026

以高负荷风扇的末级静叶为研究对象,提出一种扇形叶栅实验方法,可以在不考虑动叶的情况下模拟静叶在压气机级内的进口气流条件,从而实现真实的静叶性能研究.利用数值模拟方法分析该方法的可行性,然后对静叶的气动性能展开详细研究,分析... 详细信息

以高负荷风扇的末级静叶为研究对象,提出一种扇形叶栅实验方法,可以在不考虑动叶的情况下模拟静叶在压气机级内的进口气流条件,从而实现真实的静叶性能研究.利用数值模拟方法分析该方法的可行性,然后对静叶的气动性能展开详细研究,分析不同来流马赫数下的静叶流场参数.结果表明：本文提出的实验方法可以为静叶提供接近真实动叶出口条件的气流参数,该研究静叶的方法用于实验是可行的.对静叶的气动性能分析发现,进口马赫数变化对静叶中径附近20%~60%叶高影响较大,尤其是40%叶高处流场结构和参数受来流马赫数的影响最大.

关键词：风扇静叶扇形叶栅气动特性数值模拟