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基于Bezier曲线法对径流式涡轮机动叶的设计
| 论文题名： | 基于Bezier曲线法对径流式涡轮机动叶的设计 |
| 关键词： | Bezier曲线;子午流面型线;Camber型线;涡轮机动叶;发动机 |
| 摘要： | 随着全球汽车保有量的不断增加，汽车尾气对环境的影响日益严重。涡轮增压技术通过增加发动机进气量，改善发动机燃烧条件，不仅能有效地减少发动机尾气中的有害物质排放，而且还能将发动机的功率提升40％左右。本文致力于汽车废气能量回收系统的径流式涡轮机动叶部分的设计工作，以径流式涡轮增压机为研究对象，分析研究径流式涡轮机动叶结构的优化设计，以提高涡轮机效率和废气能量的利用率。 本论文完成了以下主要工作: ①在分析了涡轮机动叶的构造及特点的基础上，论文将涡轮机动叶的构造分为两个部分进行分析研究。一是涡轮机动叶的基本尺寸，包括涡轮机动叶的进出口长宽高等;二是涡轮机动叶构造中起着对动叶形状控制的三条曲线及Hub、Shroud、Camber曲线。该部分为后续的与Bezier曲线法结合提供了基础。 ②依据控制点位置以及控制点数量提出了几种Bezier曲线法的控制方式，并分别分析了它们的特点，最终选定了四控制点和五控制点的Bezier曲线;并且详细地阐述了确定Bezier曲线法控制点坐标参数的方法与步骤，较好地解决了Bezier曲线法在控制点参数坐标不易参数化控制的问题。 ③借助Numeca软件Autoblade模块对建立的径流式涡轮机动叶数学模型进行了仿真分析，并依据Bezier曲线控制点坐标变化区间，构成了100个动叶样本数据库，其后对数据库样本空间中的每个叶片样本进行了计算流体力学分析，最后从所建立的径流式涡轮机动叶数据库样本空间中得出了符合设计目标值的最优设计叶片样本。 ④针对径流式涡轮机动叶构造的重要参数（叶片倾斜角、叶片数目、进口叶片角等）进行了分析，得到了其满足设计目标要求的最佳取值范围。 ⑤完成了径流式涡轮机动叶设计样本的静力学分析。 |
| 作者： | 蒋睿 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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