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燃氣輪機導論課程心得體會(huì )
從某件事情上得到收獲以后，就很有必要寫(xiě)一篇心得體會(huì )，這樣可以幫助我們分析出現問(wèn)題的原因，從而找出解決問(wèn)題的辦法。是不是無(wú)從下筆、沒(méi)有頭緒？下面是小編整理的燃氣輪機導論課程心得體會(huì )，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
在為期16個(gè)周的課程中，我不僅學(xué)到了透平冷卻、透平氣動(dòng)設計和壓氣機氣動(dòng)設計、內部流動(dòng)、氣動(dòng)熱力學(xué)等許多知識，而且開(kāi)拓了自己的思維。非常感謝付老師對我的問(wèn)題耐心解答，通過(guò)與老師的交流，我受益匪淺。聶老師不僅分享了許多人生感悟，還展示了他對學(xué)術(shù)的孜孜不倦的精神。感謝聶老師在百忙之中仍然耐心地回答了我提出的問(wèn)題，特別是關(guān)于級與級組的臨界壓力的問(wèn)題，他為了讓我更好地理解，還專(zhuān)門(mén)制作了PPT并與同學(xué)們分享給我。我深深地感受到了聶老師樂(lè )于與學(xué)生分享知識的精神和親切的人格魅力，他為我們樹(shù)立了一個(gè)優(yōu)秀的榜樣。
付老師所講解的透平氣動(dòng)設計部分詳細地闡述了從一維初步氣動(dòng)設計到三維的詳細氣動(dòng)設計。三個(gè)主要的平均半徑上的氣動(dòng)無(wú)量綱系數之間的關(guān)系，即載荷系數、速度系數、反力度，低的載荷系數和低的流量系數意味著(zhù)葉片通道內部的流動(dòng)阻力降低，而級的載荷系數較低，流量系數低，則意味著(zhù)渦輪的環(huán)形面積必須增加；這就意味著(zhù)必須有大的在載荷系數和流量系數；也給出了隨著(zhù)透平反動(dòng)度的變化，級速度三角形的變化的規律。同時(shí)也認識到采用無(wú)量綱系數的意義，通過(guò)無(wú)量綱化把物理量轉化為數值上的關(guān)系，處理起來(lái)的效率比有量綱的公式便會(huì )高得多。同時(shí)老師講解的透平設計點(diǎn)工況設計流程使得我對三個(gè)無(wú)量綱系數之間的關(guān)系的認識更加深刻，也有助于我課題中關(guān)于透平一維氣動(dòng)設計方面有較大的幫助。由于現代先進(jìn)燃機的透平中的進(jìn)氣溫度可以達到1600K，透平初溫的進(jìn)一步提高也有賴(lài)于先進(jìn)的透平冷卻技術(shù)。故成熟的透平的一維氣動(dòng)設計程序中往往會(huì )考慮到透平的冷卻。
盡管渦輪部件的設計正朝著(zhù)全三維的精細化設計不斷的發(fā)展，CFD技術(shù)越來(lái)越成熟，甚至很多時(shí)候三維計算可以代替實(shí)驗，但是基于經(jīng)驗關(guān)系的一維計算方法由于能快速確定基礎氣動(dòng)參數，是渦輪部件設計體系中非常重要的一環(huán)，在該設計中由于考慮到真實(shí)氣體效應等，需要大量的采用經(jīng)驗公式來(lái)預估攻角、落后角級損失模型等，美國在該方面進(jìn)行了大量的基礎實(shí)驗，得到了大量基礎理論，得出了一系列應用廣泛的經(jīng)驗公式，我國在這方面基本上是“拿來(lái)主義”，也沒(méi)有足夠的時(shí)間和資金來(lái)支持基礎實(shí)驗和基礎理論，所以在這方面是比較缺乏的。
聶老師講解的壓氣機部分也使我們受益匪淺，其中聶老師在20190307的chapter4中的第二張PPT中講到雷諾數一高，就意味流體的粘性在通道內發(fā)揮作用了。高雷諾數意味著(zhù)流體的慣性力遠大于粘性力，在擾流問(wèn)題中，是否能忽略粘性力的影響，要是不考慮粘性會(huì )使得分析結果與實(shí)際情況遠遠不符，但是完全考慮粘性影響又會(huì )在求解方程上較為復雜，所以普朗特提出了邊界層的概念。流動(dòng)的非定常性是壓氣機功能實(shí)現的本質(zhì)特征，離開(kāi)了非定常性，就沒(méi)有壓氣機的概念。（見(jiàn)文獻關(guān)于壓氣機的非定常兩代流型，因為周向平均略去了葉輪機固有的非定常流動(dòng)最具有本質(zhì)性的特征）
聶老師在課堂上向我們介紹了吳仲華先生提出的轉焓定理，對我產(chǎn)生了很大的啟發(fā)。這個(gè)理論在國外得到了廣泛的認可。根據這個(gè)理論，在靜子中，氣流是等焓過(guò)程，在轉子中則對焓的概念進(jìn)行了擴展，得到了相反坐標系下轉子焓的計算公式。Falck教授在隆德大學(xué)編寫(xiě)的壓氣機一維氣動(dòng)設計程序中采用了這個(gè)理論。然而，聶老師也強調了該理論的適用條件是無(wú)摩擦、定常和絕熱的情況。葉片對氣流所做的功不僅包括使氣流以特定轉速旋轉所需的功，還要克服摩擦阻力所做的功。因此，如果我們需要模擬考慮真實(shí)流動(dòng)的壓氣機一維氣動(dòng)設計，就需要考慮摩擦的影響。簡(jiǎn)單地使用轉焓定理并不合理。為了方便計算，我們可以引入修正系數來(lái)考慮摩擦的影響。通過(guò)這次發(fā)現錯誤并加以改正，我深刻地意識到聶老師的課程對我有著(zhù)巨大的收獲。
由于我正在進(jìn)行關(guān)于高負荷跨音級壓氣機的氣動(dòng)設計課題，因此需要建立一個(gè)模型來(lái)評估高負荷先進(jìn)壓氣機中的激波損失。然而，由于之前沒(méi)有接觸過(guò)葉片機原理和氣體動(dòng)力學(xué)，對于這方面的知識了解較少。幸運的是，聶老師對于正激波、斜激波和馬赫錐等概念進(jìn)行了非常深入淺出的講解，幾句話(huà)就能說(shuō)清楚激波的本質(zhì)。在超音速葉柵中，激波實(shí)際上是一種減速增壓效應，在壓氣機設計的初期階段，還沒(méi)有進(jìn)行葉型設計時(shí)，確定激波的位置是相當困難的。通常會(huì )采用經(jīng)驗公式來(lái)進(jìn)行估計，其中美國的Wennerstorm和英國的Howell作為壓氣機設計方面的專(zhuān)家，通過(guò)低速反演高速試驗臺的方法，提出了一系列經(jīng)典的經(jīng)驗公式，放棄了馬赫數的修正，并且至今仍被廣泛使用。
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