校企合作毕业设计

增压级放气装置设计及控制研究

能源与动力工程

资助企业: 上海交大航空发动机科技有限公司

企业导师: 邵正荣

指导教师: 吴亚东

项目成员: 马睿、陈文水、姚崇

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项目简介

项目概述

增压级是民用航空发动机中连接风扇和压气机的重要部件,其性能直接影响到航空发动机的稳定运行,其中的可调放气装置是解决失速或者喘振现象的重要装置,是保证增压级以及压气机稳定运行的关键。本项目从模型设计、CFD流场分析、控制规律研究三个方面,针对典型航空发动机的可调放气装置,收集了国内外的相关研究成果,开展增压级可调放气装置设计工作,并制作可调放气装置,以及通过风洞吹风实验收集相关实验数据,进行放气装置的控制规律研究工作。


项目目标

本项目要求对增压级可调放气装置的国内外相关研究成果进行查阅与调研,并基于国内外现有的可查询的专利和论文情况,分析现有的增压级放气装置的优点与不足;在此基础上选取合适的增压级放气装置模型,设计放气活门的开启方式,构建合适的实验模型并制作;构建CFD计算模型,进行不同工况下的数值计算,得到不同工况下的增压级流场变化;构建数学模型,进行一维仿真,并针对典型工况进行实验,研究放气活门的控制规律。


项目成果

本项目完成了针对可调放气装置国内外研究成果的整理,分析了现有增压级放气装置的特点;成功设计了一个增压级放气装置实验模型,并搭建了实验台;成功构建了CFD计算模型,并通过ANSYS仿真得到了多个工况下增压级的流场变化;成功构建了数学模型,并使用Simulink进行了一维仿真,得到了多个工况下的活门开度与气体参数的相关数据;成功完成了风洞吹风实验,收集了不同开度与气体参数的相关数据,得到了控制规律研究与流场分析的相关实验结论。


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