計算流體動力學(xué)在航空葉輪機(jī)械中的應(yīng)用

李昊南

摘要：對于物理這一方面來說，計算流體動力學(xué)是新的技術(shù)，近幾年對于流體動力學(xué)的完善也提高了，在科學(xué)研究中的分量也很重。本篇文章就對計算流體動力學(xué)在航空葉輪機(jī)械中的應(yīng)用展開探討，為以后這項技術(shù)能更好的為航空葉輪機(jī)械領(lǐng)域貢獻(xiàn)一份力量，應(yīng)用流體動力學(xué)時有許多問題需要更好的解決，只注意速度與難度是不對的，要對整個運(yùn)作過程完整的分析，保證它的工作量和易操作性。

關(guān)鍵詞：計算；流體動力學(xué)；航空葉輪：應(yīng)用

對于流體動力學(xué)來說，具體是利用三維的的方式對葉輪機(jī)械模型進(jìn)行研究和運(yùn)算，對于三維來說近幾年對它的應(yīng)用范圍越來越廣，它是一種常見的工程設(shè)計方法，相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用也越來越多。本篇文章就對兩者間的相互作用對航空葉輪機(jī)械中的應(yīng)用進(jìn)行簡述，對航空葉輪機(jī)械起到積極作用，使航空領(lǐng)域發(fā)展更好，對計算流體動力學(xué)的先進(jìn)性來說，雖然發(fā)展很好，但是也有不好的方面，也有很大限制性，所以計算流體動力學(xué)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用要合理化，相關(guān)方法要有新意。

一、計算流體動力學(xué)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用

（一）有關(guān)三維葉型的設(shè)計

計算流體動力學(xué)雖然在葉輪機(jī)械設(shè)計中有一定的作用，它也主要是用三維模式使葉輪機(jī)相關(guān)構(gòu)造更加完美，確保其運(yùn)行過程中的高效性，達(dá)到完美的效果。使用三維的手段，可以減少相關(guān)過程的能量損失，讓它發(fā)揮它的最大功效。使用計算流體動力學(xué)的方法，可以使航空葉輪的相關(guān)性能達(dá)到最佳狀態(tài)。

（二）有關(guān)多級流的模擬

計算流體動力學(xué)在工程中的應(yīng)用很多，在葉輪機(jī)風(fēng)扇的設(shè)計應(yīng)用中也非常多，它可以保證整個過程的完整性和優(yōu)質(zhì)性。運(yùn)用多級流動模擬技術(shù)，可對相關(guān)葉片的支撐匹配作用實現(xiàn)葉排的合理轉(zhuǎn)化。計算流體動力學(xué)在葉片排間分析中可以減少設(shè)計的相關(guān)誤差，這個方法可以保證兩個系統(tǒng)的合理配合采用三維的方式，可以保證相關(guān)設(shè)計的質(zhì)量。

（三）有關(guān)幾何復(fù)雜性的考慮

對于真實的葉輪機(jī)的流動來說，包含著幾個模擬的方面，比如葉扇通道流動、多幾何流動都需要正規(guī)的模擬，如果這些模擬不進(jìn)行的話就會對相關(guān)的程序升級造成一定困難。其中有許多復(fù)雜的幾何問題與相關(guān)運(yùn)行有關(guān)，但好在其所涉及的的部分不多，但是強(qiáng)非線性作用對也會對相關(guān)部分產(chǎn)生一定影響，會造成某些效率的損失。

二、計算流體動力學(xué)在航空葉輪機(jī)械中應(yīng)用的未來

（一）計算流體動力學(xué)在航空葉輪機(jī)械中的應(yīng)用發(fā)展

對于三維的葉輪機(jī)械來說，具有很強(qiáng)的專業(yè)性，相關(guān)的研發(fā)人員要對計算流體動力學(xué)的工作原理熟練掌握，并對整個結(jié)構(gòu)也要很好掌握，對其工作過程中出現(xiàn)的不合理情況，要隨時了解。計算流體動力學(xué)具有非常多的優(yōu)點，它可以利用三維的形式對葉輪機(jī)械設(shè)計相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行深成次的升級，雖然它也具有一定局限性，但適用范圍也比較廣泛。所以在應(yīng)用過程中一定要注意結(jié)合相關(guān)物理理論，使它的應(yīng)用更加的合理化和規(guī)范化，這樣才能從整體上提高它的實際操作效果。在應(yīng)用機(jī)械化設(shè)計時的葉輪機(jī)械更新時，不能將它的主要設(shè)計人員的指示思想作為主要更新依據(jù)，而要充分結(jié)合物理的相關(guān)知識性，避免因為人員的邏輯錯誤而影響葉輪機(jī)械更新的本身。對于我國的流體動力學(xué)現(xiàn)狀來說，比其他國家的研究腳步稍晚，自身的研究成果較少，所以對于計算流體動力學(xué)的相關(guān)研究成果很局限，在應(yīng)用到工程上的限制很多，需要其他工程的緊密配合才能將其功能完全發(fā)揮，才能為它日后走進(jìn)更多領(lǐng)域做好準(zhǔn)備。

（二）計算流體動力學(xué)在航空葉輪機(jī)械中的應(yīng)用展望

對于計算流體動力學(xué)來說，它的非定常計算方法在隨著我國科技的進(jìn)步，影響范圍逐漸擴(kuò)大，應(yīng)用的相關(guān)領(lǐng)域不斷增多。其中在發(fā)動機(jī)的研制領(lǐng)域應(yīng)用很深，再結(jié)合相關(guān)三維模型的建立，使其發(fā)展越來越好。但在這個過程也需要相關(guān)人員進(jìn)行合理掌控，防止相關(guān)資源的損失。通過建立三維模型的手段使葉片的整合問題變好，這種手段減少了設(shè)計中的困難同時還提升了成品的效率。在相關(guān)的計算流體動力學(xué)問題中還存在著很多缺點，例如使用動靜干擾的手段，非定常的改善相關(guān)研究問題，研究重點不要放在其效率的問題上，而要利用渦輪動力學(xué)的相關(guān)物理學(xué)問題進(jìn)行研究。航空葉輪機(jī)械設(shè)計中要融入計算流體動力學(xué)，其目的也是要盡量減少相關(guān)能量及渦輪旋轉(zhuǎn)時的能量損失，并要對其流動增加一定穩(wěn)定性，這樣才能保證它整個過程的高效率運(yùn)作。對于葉片的整體流動性來說，相關(guān)的物理幾何概念十分復(fù)雜，所以就要求進(jìn)行相關(guān)分析時采用非結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)模型研究，但是流體動力學(xué)的相關(guān)物理性質(zhì)不能忽略，要緊密集合它的相關(guān)理論，這樣才能確保計算流體動力學(xué)與航空研究的結(jié)合緊密，并發(fā)揮它的巨大效應(yīng)。但在研究過程中也會出現(xiàn)相關(guān)的復(fù)幾何理論，所以要根據(jù)其理論對端流模型進(jìn)行更新，這樣才能保證計算流體動力學(xué)與其相關(guān)部分的熟練升高。在進(jìn)行有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的計算流體動力學(xué)時，一定要保證網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量問題，要使網(wǎng)絡(luò)在相關(guān)系統(tǒng)發(fā)展優(yōu)化計算流體動力學(xué)，計算流體動力學(xué)相關(guān)方面的升級，才能使其保持最佳的優(yōu)質(zhì)性，通過最好的手段展開，對相關(guān)問題進(jìn)行提高。

三、結(jié)語：

綜上所述，本篇文章對計算流體動力學(xué)在航空葉輪機(jī)械中的相關(guān)情況進(jìn)行了簡介，也對未來計算流體動力學(xué)在航空葉輪機(jī)械中的相關(guān)應(yīng)用未來進(jìn)行了期待，這些相關(guān)的內(nèi)容會對今后的設(shè)計人員在計算流體動力學(xué)在航空葉輪機(jī)械中的研究起到促進(jìn)作用，也會對它的推廣起到了促進(jìn)作用。對于這項研究其先進(jìn)的物理學(xué)概念及先進(jìn)的計算理念，對其未來更好的應(yīng)用需要我們的技術(shù)人員更好的進(jìn)行推陳出新，將相關(guān)理念升級。對于當(dāng)中復(fù)雜化的幾何理論，相關(guān)理論的升級有利于提高葉輪機(jī)的整體工作速率，這些更好的升華也會對我國的航空航天工程有很大助力，促進(jìn)它的更好更快發(fā)展。

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