1. 本选题研究的目的及意义
涡轮增压技术作为提高发动机功率密度和燃油经济性的重要手段，近年来在汽车、船舶等领域得到越来越广泛的应用。
径流式涡轮增压器，相较于传统的混流式和轴流式涡轮增压器，具有结构紧凑、低速性能好、效率高等优点，尤其适用于对低速扭矩和瞬态响应要求较高的柴油机。
本课题以某型柴油机涡轮增压器径流式涡轮机为研究对象，开展流动仿真分析，旨在深入理解其内部流动机理，为涡轮增压器的设计优化和性能提升提供理论依据和技术支持，具有重要的工程应用价值。
2. 本选题国内外研究状况综述
涡轮增压技术作为提高发动机功率和效率的重要途径，一直是国内外研究的热点。
近年来，随着计算机技术的快速发展，CFD数值模拟方法在涡轮增压器研究中得到了越来越广泛的应用。
以下将分别从国内外研究现状对径流式涡轮机的研究进行综述。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题主要研究内容包括以下几个方面：1.基于某型柴油机的性能参数，确定涡轮增压器的设计要求，并选择合适的径流式涡轮机作为研究对象。
2.利用三维建模软件建立径流式涡轮机的几何模型，并对其进行网格划分，为数值模拟做准备。
3.选用合适的CFD软件，对径流式涡轮机进行稳态和瞬态流动仿真分析，研究其内部流动特性，包括压力场、速度场、温度场等参数的分布规律。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用数值模拟与理论分析相结合的方法，具体步骤如下：1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解径流式涡轮机的研究现状、发展趋势以及设计理论，为本研究奠定理论基础。
2.模型建立阶段：根据某型柴油机涡轮增压器的设计要求，确定径流式涡轮机的结构参数，利用三维建模软件建立其几何模型。
3.网格划分与验证：对建立的几何模型进行网格划分，并进行网格无关性验证，选择合适的网格密度，以保证数值模拟结果的准确性。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：1.针对某型柴油机涡轮增压器径流式涡轮机的结构特点，建立了高精度的三维数值模型，并采用先进的CFD数值模拟方法，对其内部流动特性进行了深入分析，揭示了其流动损失的来源和影响因素。
2.研究了不同叶片角度、涡壳形状等关键结构参数对径流式涡轮机性能的影响规律，并结合优化算法，对其进行了优化设计，以提高其效率和性能，为涡轮增压器的设计优化提供了新的思路和方法。
3.将数值模拟结果与理论计算结果进行了对比分析，验证了仿真模型的准确性和可靠性，为径流式涡轮机的设计和优化提供了理论依据和技术支持。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 黄豪, 张宇, 周超, 等. 径流式涡轮增压器涡轮性能的数值研究[J]. 内燃机工程, 2020, 41(3): 71-77.
[2] 周龙, 冯国泰, 蔡茂林, 等. 径流式涡轮增压器涡轮内部流动特性研究[J]. 小型内燃机与摩托车, 2019, 48(5): 42-47.
[3] 杨波, 李志军, 张宇, 等. 径流式涡轮导叶对涡轮机性能影响的数值模拟[J]. 机械工程学报, 2018, 54(14): 120-127.
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