近失速工况下扇形叶栅导叶设计及数值研究的任务书.docx

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任务书
课题名称：近失速工况下扇形叶栅导叶设计及数值研究
一、研究目的和背景
近失速工况是指在轴流风机或叶轮机站定工况下叶轮转速低于设计转速的情况。近失速工况下，导叶和叶栅的设计对于保证风机或叶轮机的正常运行和性能有着重要影响。本研究旨在通过数值模拟和导叶设计，提高扇形叶栅导叶在近失速工况下的性能和稳定性。
二、研究内容
1. 对近失速工况下的扇形叶栅导叶的现状和问题进行调研，分析其性能特点和存在的不足。
2. 基于已有的导叶模型，进行数值模拟和仿真研究，探究近失速工况下扇形叶栅导叶的流动特性和气动特性。
3. 针对近失速工况下的扇形叶栅导叶，进行导叶结构参数和叶栅展弦比等方面的优化设计，以提高其性能和稳定性。
4. 运用数值模拟软件，对设计所得的扇形叶栅导叶进行优化并进行流场仿真分析。
5. 对优化后的扇形叶栅导叶进行性能测试，比较其在近失速工况下与传统导叶的性能差异，并进行可行性分析。
三、研究方法与技术路线
1. 调研法：通过查阅文献和实地考察，对近失速工况下的扇形叶栅导叶进行调研，了解其现状和问题。
2. 数值模拟法：运用计算流体力学（CFD）软件，建立数值模型，对近失速工况下的扇形叶栅导叶进行数值模拟和仿真研究，分析流动特性和气动特性。
3. 优化设计法：根据数值模拟结果，对扇形叶栅导叶的导叶结构参数和叶栅展弦比等进行优化设计，并进行数值模拟验证。
4. 实验测试法：对优化后的扇形叶栅导叶进行性能测试，比较与传统导叶的差异，并对测试结果进行可行性分析。
四、研究计划和进度安排
1. 第一阶段（1个月）：调研并分析近失速工况下的扇形叶栅导叶现状和问题。
2. 第二阶段（2个月）：建立近失速工况下扇形叶栅导叶的数值模型，进行数值模拟和仿真研究。
3. 第三阶段（2个月）：根据数值模拟结果，进行导叶结构参数和叶栅展弦比的优化设计，并进行数值模拟验证。
4. 第四阶段（1个月）：对优化后的扇形叶栅导叶进行性能测试，比较与传统导叶的差异，并进行可行性分析。
5. 第五阶段（1个月）：撰写研究报告，整理和分析实验数据，并进行研究成果总结。
五、研究预期成果和意义
1. 研究预期成果：提出适应近失速工况的扇形叶栅导叶设计优化方案，并进行数值模拟和性能测试，验证其在近失速工况下的性能和稳定性。
2. 研究意义：通过导叶设计和数值研究，提高扇形叶栅导叶在近失速工况下的性能和稳定性，为轴流风机和叶轮机的正常运行提供技术支持，推动相关领域的发展。
备注：本任务书所列内容及时间进度仅供参考，具体实施方案可根据实际情况进行调整和确定。