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课程培训
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透平膨胀机气动设计和CFD仿真培训课程
1 培训目标 本培训面向透平膨胀机气动设计及数值仿真相关技术人员，围绕透平膨胀机从一维方案设计、三维气动设计、叶轮及蜗壳几何建模、计算网格生成到CFD数值求解与结果分析的完整设计流程开展培训。 通过本课程学习，使学员掌握透平膨胀机气动设计基本流程及相关专业软件的使用方法，具备开展透平膨胀机初步设计、详细气动设计、计算模型建立以及性能分析优化的能力。 培训完成后，学员能够： · 掌握透平膨胀机一维热力及气动方案设计方法； · 掌握叶轮机械三维详细设计及参数化造型流程； · 掌握蜗壳结构设计与三维建模方法； · 掌握叶轮机械结构化网格和蜗壳非结构化网格生成方法； · 掌握CFD求解流程设置、计算监控以及仿真结果分析方法。 2 培训内容及课程安排 2.1 第一天：透平膨胀机气动方案设计与三维详细设计 2.1.1 第一部分：透平膨胀机一维初步设计（RITAL软件） 主要内容： 1. 透平膨胀机工作原理及设计流程介绍 透平膨胀机结构组成及工作特点 气动设计基本流程 设计参数及性能指标介绍 2. RITAL软件基础操作 软件界面及功能模块介绍 工况参数输入 设计流程设置 3. 透平膨胀机一维方案设计 热力过程计算 级参数设计 速度三角形分析 导叶/无导叶设计 叶轮主要几何参数确定 4. 一维设计结果分析 性能参数检查 设计方案调整方法 一维设计结果输出 培训目标：掌握透平膨胀机一维设计流程，能够根据设计需求完成初始气动方案设计。
2.1.2 第二部分：透平膨胀机三维详细设计及造型（AxCent软件） 主要内容： 1. AxCent软件功能介绍 软件模块组成 三维叶轮机械设计流程 2. 透平膨胀机叶轮三维设计 子午流道设计 叶片参数定义 叶片积叠方式设置 叶片型线生成 3. 三维模型优化调整 几何参数修改 设计结果检查 三维模型输出 培训目标：掌握透平膨胀机叶轮三维详细设计方法，实现从一维设计结果到三维几何模型的转换。 2.2 第二天：蜗壳设计与计算网格生成 2.2.1 第一部分：蜗壳三维造型（CFTurbo软件） 主要内容： 1. CFTurbo软件介绍 软件功能及应用范围 透平膨胀机部件建模流程 2. 蜗壳设计方法 蜗壳设计参数定义 蜗壳截面设计 蜗壳流道生成 3. 三维模型处理 叶轮与蜗壳装配 几何检查 模型输出格式设置 培训目标：掌握透平膨胀机蜗壳设计与三维建模方法，建立完整CFD计算几何模型。 2.2.2 第二部分：叶轮结构化网格划分（AutoGrid5软件） 主要内容： 1. AutoGrid5软件介绍 结构化网格特点 叶轮机械网格划分流程 2. 透平叶轮结构化网格生成 几何导入与检查 网格拓扑选择 网格参数设置 3. 网格质量控制 网格密度设置 正交性、长宽比等质量指标检查 网格优化调整 培训目标：掌握透平叶轮结构化网格生成方法，能够建立满足CFD计算要求的高质量计算网格。 2.2.3 第三部分：蜗壳非结构化网格划分（HEXPRESS软件） 主要内容： 1. HEXPRESS软件介绍 非结构化网格特点 软件操作流程 2. 蜗壳复杂流道网格生成 几何模型处理 网格区域划分 边界层网格设置 3. 网格质量检查 网格数量控制 质量参数分析 网格优化方法 培训目标：掌握复杂蜗壳流道非结构化网格生成方法，为CFD仿真提供可靠计算模型。 2.3 第三天：CFD仿真计算与结果分析 2.3.1 第一部分：FINE/Open求解器设置 主要内容： 1. FINE/Open软件介绍 CFD计算流程 求解器功能介绍 2. 透平膨胀机计算模型建立 网格导入 计算域设置 边界条件定义 3. 数值计算参数设置 湍流模型选择 离散格式设置 收敛控制方法 4. CFD计算执行 计算过程监控 收敛性判断 常见计算问题处理 培训目标： 掌握透平膨胀机CFD计算模型建立和求解流程。 2.3.2 第二部分：CFD结果可视化与性能分析 主要内容： 1. 后处理功能介绍 计算结果读取 数据显示方法 2. 流场分析 压力场分析 速度场分析 温度场分析 马赫数分布分析 3. 性能参数提取 压比计算 效率分析 损失分析 4. 设计优化分析方法 流动问题识别 结构参数优化方向 CFD结果辅助设计优化流程 培训目标：掌握透平膨胀机CFD结果分析方法，能够利用仿真结果评价设计方案性能。 3 培训预期成果 完成培训后，学员能够独立完成： 1. 透平膨胀机一维气动方案设计； 2. 叶轮三维详细设计及造型； 3. 蜗壳三维建模； 4. 叶轮及蜗壳计算网格生成； 5. CFD计算模型建立； 6. 流场结果分析及性能评价。 如果您想学习本课程，请预约报名
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