2022年12月2日,北航beat365英国官网网站與流體與聲學工程實驗室共同邀請西北工業大學王丁喜教授在線上作題為《多級葉輪機葉排相幹非定常流高效高保真數值方法研究》的精彩報告,分享最新研究成果。本次報告由動力學院本科教學副院長孫大坤老師主持。

王丁喜教授是西北工業大學教授/系主任和氣動彈性研究團隊學術帶頭人。研究方向為葉輪機氣體動力學和氣動彈性力學。2008-2015年在西門子先後擔任senior & principal engineer,2014-2015年在牛津大學做兼職訪問學者。主持NSFC面上項目1項,某重大專項子課題1項,參與NSFC重點項目1項,提出時空譜方法、時頻域轉靜交界面方法等非定常流和氣彈分析高效降階數值方法,發表葉輪機氣動和氣彈領域主要學術論文40餘篇。曾獲得2016年國家青年人才計劃支持,全球動力和推進協會(GPPS)2021年服務獎。
本次報告中,王丁喜教授圍繞多級葉輪機葉排相幹非定常流高效高保真數值方法研究進行了詳盡的介紹。通過對傳統方法進行剖析,分析其局限性,最終給出了自己的解決方案,取得了重要進展。

由于轉子的轉動,葉輪機中的流動具有固有非定常的特性。為了在日常設計中評估非定常流對葉輪機氣動和氣彈性能的影響,在過去二十多年期間,基于傅裡葉級數的高效降階方法得到了發展,其典型代表有非線性諧波方法和時域諧波平衡方法。其中時域諧波平衡方法因其适用于周期性流動、容易編程實現等特點得到了廣泛的應用。盡管如此,該方法仍存在一系列問題,比如在非定常流頻率較高時出現求解不穩定,不能基于單通道計算域同時解析時間和空間諧波或者頻率相同葉間相位角不同的非定常流組分,因此其在多級葉輪機葉排相幹非定常流分析中的應用受到了限制。

為了解決時域諧波平衡方法存在的這些問題,王丁喜教授先後提出了時空多重網格方法、時間-通道耦合譜方法和時間/通道諧波選取方法,對時域諧波平衡方法進行了擴展,在多級葉輪機葉排相幹非定常流高效高保真數值分析方面取得了具有自身特色而且富有成效的研究進展。

報告結束之後,參會師生針對報告内容進行了交流與讨論,與王丁喜教授進行了深入的探讨。在此次交流中師生們收獲頗豐,加深了對多級葉輪機葉排相幹非定常流高效高保真數值方法研究的了解。