沙粒在風(fēng)扇中的飛行軌跡模擬與研究.pdf

1、飛機(jī)起飛或降落時(shí)、尤其是反推力裝置打開(kāi)時(shí)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)可能會(huì)吸入砂粒，砂粒進(jìn)入核心機(jī)后可能會(huì)給發(fā)動(dòng)機(jī)造成損傷。砂粒在通道內(nèi)飛行時(shí)，受氣動(dòng)力的作用，而且?guī)缀醪豢杀苊獾匾龅桨l(fā)動(dòng)機(jī)零件壁面。本文就砂粒在葉片通道中的飛行過(guò)程進(jìn)行模擬。通過(guò)使用NUMECA計(jì)算軟件，得到葉片通道的網(wǎng)格模型，將其中的氣動(dòng)參數(shù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)中。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)做了適當(dāng)處理后，在VC++6.0平臺(tái)上，編寫(xiě)面向?qū)ο笥?jì)算程序，連接數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，根據(jù)沙粒位置，在庫(kù)中找出附近節(jié)點(diǎn)上的各氣動(dòng)

2、參數(shù)，加權(quán)平均后用Stokes定律計(jì)算沙粒所受的氣動(dòng)力，加上壓差，從而算出沙粒在下一時(shí)刻的位置，并初步運(yùn)用了鏡面碰撞模型，再確定是否發(fā)生碰撞，以及對(duì)碰撞后砂粒位置、速度計(jì)算等過(guò)程后，最終可以確定砂粒飛出了通道的部位。
　　本文的研究表明：1、沙粒進(jìn)入氣流通道后，假設(shè)與氣流存在相對(duì)速度，受到重力、沙粒表面壓差阻力、粘性阻力作用。在未發(fā)生碰撞的前提下，粘性阻力在三者中起主要作用；2、發(fā)生碰撞后，由于碰撞后的速度反彈，沙粒軌跡發(fā)生巨大改