超临界高转速涡轮转子系统流固耦合动力学研究

项目名称： 超临界高转速涡轮转子系统流固耦合动力学研究

项目编号： No.11172270

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 袁振伟

作者单位： 郑州大学

项目金额： 65万元

中文摘要： 超临界高转速涡轮机械是当前和今后一段时期航天、航空和能源动力等领域的核心装置，其超临界（压力、温度）、高转速的运行参数对装置运行的可靠性提出了严峻挑战，特别是由高转速引起的转子系统失稳对装置安全运行构成严重威胁，而在高转速下超临界涡轮转子的流固耦合作用则是造成转子系统失稳的重要因素。关于超临界涡轮转子流固耦合造成转子系统失稳的机理，目前国内外的研究还很不充分。本项目提出"超临界高转速涡轮转子系统流固耦合动力学研究"这一课题，通过理论分析、数值仿真和实验研究，探索产生超临界涡轮转子流固耦合力的内在机制，从而提出能够全面反映涡轮自身结构、周围流体环境以及超临界流体特性等各种因素影响的超临界涡轮转子流固耦合动力学模型，进而研究超临界涡轮转子流固耦合造成高转速涡轮转子系统失稳的机理，最终找到影响超临界高转速涡轮转子系统稳定性的控制因素，为超临界高转速涡轮机械转子动力学设计提供理论依据。

中文关键词： 超临界；涡轮机械；转子；流固耦合；动力学

英文摘要：

英文关键词： ultra-critical；turbomachinery；rotor system；fluid-structure interaction；dynamics