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風洞軸流式風扇氣動設計(精)/中國空氣動力研究與發展中心系列圖書

  • 作者：廖達雄//黃知龍
  • 出版社：國防工業
  • ISBN：9787118117363
  • 出版日期：2018/10/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：293
人民幣：RMB 198 元      售價：元
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內容大鋼
    廖達雄、黃知龍等著的《風洞軸流式風扇氣動設計（精）》較系統地介紹風洞軸流式風扇的氣動設計方法及應用，內容包括風洞用軸流式風扇的特點、基本設計理論、工程設計方法、性能分析和試驗測試。重點介紹了目前工程上應用成熟的自由渦和任意渦兩種設計方法，並給出了應用實例。此外，作者還依據自身的工程實踐對風洞中風扇設計密切相關的問題進行了探討和說明，包括設計點選取、非設計點性能評估、風扇雜訊分析控制及風扇設計新技術、新動態。
    本書可作為從事管道軸流式風扇空氣動力學設計方向的相關技術人員、教師和研究生參考用書。
作者介紹
廖達雄//黃知龍
目錄
第1章  風洞軸流式風扇概述
  1.1  風洞及其動力系統
    1.1.1  風洞簡介
    1.1.2  風洞的組成及分類
    1.1.3  風洞動力系統
  1.2  軸流式風扇在風洞中的應用
    1.2.1  工業風機的分類及其用途簡介
    1.2.2  風機基本結構和主要參數
    1.2.3  軸流式風扇概述
    1.2.4  軸流式風扇在風洞中的位置
    1.2.5  風洞軸流式風扇的特點
    1.2.6  風洞軸流式風扇系統組成
    1.2.7  風洞軸流式風扇的幾何特性
    1.2.8  風洞軸流式風扇的主要性能參數
    1.2.9  軸流式風扇的性能調節方式
  1.3  軸流式風扇工程設計方法簡介
第2章  軸流式風扇設計基本理論
  2.1  流體力學基本理論
    2.1.1  氣體的物理屬性
    2.1.2  層流和湍流
    2.1.3  邊界層
    2.1.4  流動損失
    2.1.5  一維流動
    2.1.6  連續方程
    2.1.7  動量方程
    2.1.8  氣體等熵過程
    2.1.9  氣體動力學函數
    2.1.10  流體的模型化
  2.2  基元級
    2.2.1  基元級及速度三角形
    2.2.2  基元級內的氣體流動
    2.2.3  基元級增壓原理及葉柵環量關係
    2.2.4  基元級的反動度
  2.3  葉柵及其流動特性
    2.3.1  葉柵主要幾何和氣流參數
    2.3.2  葉柵氣動力基本方程式
    2.3.3  葉柵中的流動損失
    2.3.4  葉片徑向流動特性及參數變化
  2.4  葉型選擇和性能分析
    2.4.1  葉型幾何和氣流參數
    2.4.2  壓心、焦點及俯仰力矩
    2.4.3  葉型的升力和阻力
    2.4.4  葉剖面升力與氣流偏轉
    2.4.5  葉剖面彎度與氣流偏轉的匹配
    2.4.6  葉片干涉
    2.4.7  葉片尾跡
    2.4.8  雷諾數對葉型數據的影響
  2.5  風扇設計的主要影響因素
  2.6  風扇運行功率預估
    2.6.1  風洞迴路損失計算

    2.6.2  能量比和風扇運行功率
  2.7  風洞軸流式風扇設計流程
第3章  軸流式風扇氣動設計
  3.1  總體參數確定
    3.1.1  風扇直徑
    3.1.2  槳轂比
    3.1.3  風扇轉速
  3.2  轉子葉片設計方法——自由渦
    3.2.1  設計假設
    3.2.2  槳葉上下游的壓力關係
    3.2.3  風扇前後的能量關係
    3.2.4  槳葉當地的速度大小及方向
    3.2.5  葉剖面的軸向力與切向力
  3.3  轉子葉片設計——任意渦設計方法
    3.3.1  設計假設
    3.3.2  槳葉上下游的壓力關係
    3.3.3  旋轉係數與入口速度
    3.3.4  槳葉軸向速度分佈
    3.3.5  止旋片軸向速度分佈
  3.4  導葉設計
    3.4.1  預旋片設計
    3.4.2  止旋片設計
  3.5  其他部件設計
    3.5.1  外殼體設計
    3.5.2  整流罩頭罩設計
    3.5.3  整流罩尾罩設計
    3.5.4  整流罩和擴壓段
    3.5.5  支撐片設計
  3.6  風扇段壓力損失及效率計算
    3.6.1  槳葉效率
    3.6.2  導葉損失
    3.6.3  下游損失
    3.6.4  風扇系統總效率
  3.7  風扇氣動載荷
    3.7.1  軸向力
    3.7.2  扭矩
    3.7.3  切向力
    3.7.4  頭罩及尾罩受力
  3.8  風扇氣動設計流程
    3.8.1  風洞軸流式風扇設計要求
    3.8.2  風洞軸流式風扇設計流程
第4章  風扇氣動性能分析及優化
  4.1  相似理論在軸流式風扇設計中的應用
    4.1.1  相似定理
    4.1.2  相似參數
    4.1.3  性能相似換算
    4.1.4  模化設計方法
  4.2  風扇轉子和定子性能分析
    4.2.1  平均速度和壓力
    4.2.2  變轉速性能分析

    4.2.3  變槳距性能分析
    4.2.4  失速及喘振性能分析
    4.2.5  轉子葉剖面分析
    4.2.6  轉子損失分析
    4.2.7  葉片間的干涉
    4.2.8  預旋片分析
    4.2.9  止旋片分析
    4.2.10  雷諾數對風扇性能影響
    4.2.11  真實氣體效應對風扇性能影響
  4.3  設計優化
    4.3.1  風扇部件損失
    4.3.2  風扇效率
    4.3.3  無量綱壓升
    4.3.4  設計優化
第5章  風扇雜訊分析及控制技術
  5.1  軸流風扇雜訊的基本概念
    5.1.1  一般聲源的數學表達式
    5.1.2  空氣動力性雜訊的形成及聲源類型
    5.1.3  軸流風扇雜訊
  5.2  軸流風扇雜訊的評價與標準
  5.3  軸流風扇雜訊的估算
    5.3.1  估算方法一
    5.3.2  估算方法二
    5.3.3  評估方法三
  5.4  風扇氣動雜訊主動降噪方法
    5.4.1  風扇形式及管路設計
    5.4.2  通道幾何參數設計
    5.4.3  動靜葉數目對雜訊的影響
    5.4.4  動、靜葉間距對雜訊的影響
    5.4.5  不相等葉片間距對雜訊的影響
    5.4.6  葉片穿孔對雜訊的影響
  5.5  吸聲降噪設計
    5.5.1  吸聲的主要物理量
    5.5.2  吸聲材料
    5.5.3  吸聲結構
    5.5.4  風扇降噪設計
  5.6  風扇雜訊測量
    5.6.1  聲學測量系統的組成
    5.6.2  常用測量儀器
    5.6.3  風扇進出口雜訊的測量
第6章  風扇內流場數值模擬
  6.1  數值方法
    6.1.1  控制方程
    6.1.2  求解方法
    6.1.3  計算域與網格生成
    6.1.4  計算參數及邊界條件
  6.2  風扇性能預測
    6.2.1  風扇內的流動模擬
    6.2.2  風扇內部的流場分析
    6.2.3  動、靜葉片間距對風扇性能的影響

    6.2.4  靜葉片后掠對風扇性能的影響
    6.2.5  靜葉片傾斜對風扇性能的影響
  6.3  風扇氣流雜訊的數值模擬
    6.3.1  氣動雜訊模擬方法
    6.3.2  動、靜葉片間距的影響
    6.3.3  靜葉片后掠的影響
    6.3.4  靜葉片傾斜的影響
第7章  風扇性能試驗及測試
  7.1  力學性能試驗
    7.1.1  轉子機械運轉檢查
    7.1.2  機械不平衡試驗
  7.2  性能試驗測試方法及測量裝置
    7.2.1  溫度測試
    7.2.2  壓力測試
    7.2.3  流量測試
    7.2.4  氣流雜訊
    7.2.5  轉速測試
    7.2.6  功率測試
  7.3  主要氣動測試數據處理方法
    7.3.1  風扇效率
    7.3.2  雜訊數據
第8章  軸流風扇設計實例
  8.1  設計實例一
    8.1.1  設計要求
    8.1.2  設計主要過程和結果
    8.1.3  性能測試結果
  8.2  設計實例二
    8.2.1  設計要求
    8.2.2  設計主要過程
    8.2.3  性能測試結果
第9章  軸流式風扇設計新技術
  9.1  不等距葉片設計技術
  9.2  葉片彎掠技術
  9.3  葉片反設計方法
  9.4  自動優化設計方法
    9.4.1  葉片參數化
    9.4.2  數值最優化方法
第10章  風扇葉片設計葉型數據
  10.1  轉子葉片常用葉型氣動性能
    10.1.1  RAF葉型
    10.1.2  CLARK—Y葉型
    10.1.3  Gottingen葉型
    10.1.4  LS葉型
    10.1.5  雙凸葉型
  10.2  定子葉片常用葉型
    10.2.1  C4葉型
    10.2.2  圓弧彎板
參考文獻

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