大功率工业透平末三级叶顶间隙流动数值研究的任务书一、题目：大功率工业透平末三级叶顶间隙流动数值研究二、任务背景大功率工业透平的末级叶轮的叶顶间隙流动是影响透平性能的重要因素之一。叶顶间隙流动直接影响到透平热效率和气动性能，因此对其进行研究是非常必要的。在过去，通过实验和数值模拟等方法，对透平叶顶间隙流动问题进行了大量的研究。但是，由于实验成本高昂，时间周期长，并不能完全满足研究需要。而数值模拟方法可以在缩短时间、降低成本和方便结果分析等方面具有显著优势。因此，本研究拟采用数值模拟方法，对大功率工业透平末三级叶顶间隙流动进行研究，以期在提高透平性能方面有所突破。三、研究内容本研究主要包括以下内容：1）建立大功率工业透平末三级叶顶间隙三维数值模型。2）运用数值模拟方法，研究不同叶顶间隙下叶顶区域的气动性能，包括速度分布、压力分布、速度梯度、射流角等参数。3）分析不同叶顶间隙对透平性能的影响，包括透平效率、压力比、流量系数、流动损失等。4）验证数值模拟方法的可靠性，对比实测结果与数值计算结果。四、研究方法本研究主要采用数值模拟方法进行。首先，建立大功率工业透平末三级叶顶间隙三维数值模型，然后通过基于CFD理论的计算流体力学软件，模拟不同叶顶间隙条件下的流场和气动性能。最后，分析研究结果，探讨不同叶顶间隙对透平气动性能的影响。五、研究意义本研究将深入探究大功率工业透平末三级叶顶间隙流动的规律和特征，为提高透平热效率和气动性能提供理论基础。同时，本研究将对实践具有重要意义，促进大功率工业透平的应用和发展。六、研究进度安排1）确定研究计划和任务书。时间：1周。2）建立透平末三级叶顶间隙三维数值模型。时间：3周。3）分析模拟不同叶顶间隙下叶顶区域的气动性能。时间：6周。4）分析不同叶顶间隙对透平性能的影响。时间：4周。5）验证数值模拟方法的可靠性。对比实测结果与数值计算结果。时间：2周。6）撰写论文。时间：4周。七、参考文献[1]韩明,周文春,胡占鳌.工业透平叶轮叶顶间隙气动特性数值模拟研究[J].空气动力学学报,2016,34(2):143-149.[2]许敬方.工业透平叶轮射流角对气动特性的影响[J].动力工程学报,2017,37(2):132-139.[3]刘建.叶顶间隙对工业透平性能影响的数值模拟研究[D].西安交通大学,2018.[4]Sun,Wei,Li,Ning,Zhang,Luo,etal.Theflowandheattransfercharacteristicsofbladetipclearanceinaxialturbine[J].JournalofThermalScience,2014,23(5):425-433.[5]Zhang,WeiDong,He,AnZhi,Zhao,Yi.Numericalsimulationofthetipclearanceflowinanaxialturbine[J].AerospaceScienceandTechnology,2011,15(6):437-444.