带分流叶片的离心压气机叶轮内部流场分析及强度计算

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1、带分流叶片的离心压气机叶轮内部流场分析及强度计算InternalFlowAnalysisandStrengthCalculationonCentrifugalCompressorImpellerwithSplitterBlades吕永翠大连交通大学DALIANJIAOTONGUNIVERSITY大连交通大学学位论文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。尽我所知，徐了文中特别加以标注和致谢及参考文献的地方外，论文中不包含他人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得大连交通大学或其他教育机构的学仿或证书而使用过的材

2、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。本人完全意识到本声明的法律效力，申请学位论文与资料若有不实之处，由本人承担一切相关责任。学位论文作者签名：吕永翠曰期：M/5年6月S曰大连交通大学学位论文版权使用授权书太学位论女作者完全了解大i车交通大学有关保护知识产权及保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产枳单位属大连交通大学，本人保证毕业离校后，发表或使用系寸11作成旲时署名单位仍然为大连交通大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件及其电子文档，允许论文被查阅和借阅。水人授权大连交通

3、大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行信息服务，也可以米用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定）学位论文作者签名：84翠导师签名：曰期：20$年6月牙曰曰期：如1(年（月&曰分类号：TK422学校代号：10150UDC：密级：学号：20133142全日制专业硕士学位论文带分流叶片的离心压气机叶轮内部流场分析及强度计算InternalFlowAnalysisandStrengthCalculationonCentrifugal

4、CompressorImpellerwithSplitterBlades学生姓名：吕永翠校内导师及职称：李明海教授企业导师及职称：刘俊杰教授级高级工程师工程领域：车辆工程研究方向：内燃机仿真及性能优化论文类型：应用研究申请学位：工程硕士论文答辩日期：2015年月日学位授予单位：大连交通大学摘要摘要21世纪以来，能源和环境问题已经逐渐成为世人关注的焦点，由于增压技术能够有效地节约能源、减少环境污染，因此得以广泛应用。压气机是增压系统核心元件之一，其工作性能的好坏将对增压效果产生重要影响。目前，利用计算流体力学软件对离心压气机内部流动进行数值模拟和运用有限元法对叶轮强

5、度进行分析，是确保压气机能高效、安全工作的有效手段之一。本文以某型号涡轮增压器用离心压气机为研究对象。首先，运用计算流体力学软件ANSYSCFX对带分流叶片的离心压气机内部流动进行数值模拟，并将结果与不带分流叶片的压气机内部流动进行对比分析，通过比较得知带分流叶片的压气机内部流动更加稳定，且分流叶片在一定程度上能够改善压气机的工作性能；然后，讨论了不同长度分流叶片对压气机性能的影响，从而得到比较适合本文所研究压气机的分流叶片长度；之后，利用StaticStructural(ANSYS)模块对离心压气机叶片、叶轮进行单向流固耦合分析，得到了设计转速工况下不同载荷作用

6、时叶片及叶轮的应力和变形图，确定了最大等效应力和最大变形出现位置以及主要应力集中部位；最后，计算了不同转速工况下带分流叶片叶轮的最大等效应力，并根据计算结果绘制了转速-最大等效应力曲线，从而得到了该叶轮的低周疲劳临界转速和极限转速。通过本文的研究，初步了解了带分流叶片的离心压气机内部流动情况，校核了叶轮结构强度的安全可靠性，模拟计算结果也可为今后进一步改善叶轮结构、提高压气机使用寿命提供重要参考。关键词：离心压气机；分流叶片；内部流动；叶轮强度；流固耦合I大连交通大学全日制专业硕士学位论文AbstractSincethe21stcentury,energyande

7、nvironmentalproblemshavegraduallybecomethefocusofattention.Becausesuperchargertechnologycaneffectivelysaveenergyandreduceenvironmentalpollution,ithasbewidelyapplied.Compressorisoneofthecorecomponentsofsuperchargingsystem,thestandorfallofcompressor'soperatingperformancewillhasanimporta

8、ntinf