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涡轮间隙流动主动控制的试验研究及数值模拟的任务书
任务书
题目：涡轮间隙流动主动控制的试验研究及数值模拟
一、任务背景：
涡轮机是广泛应用于航空、航天、汽车、石油等行业的重要设备之一，涡轮间隙流动是其输送高温高压工质中的重要组成部分，影响着涡轮机的性能和寿命。因此，研究涡轮间隙流动的特性，解决间隙流动引起的问题，对于提高涡轮机的工作效率、降低能量消耗具有重要的意义。
二、任务目标：
本次任务旨在开展涡轮间隙流动主动控制的试验研究及数值模拟，主要包括以下两个方面的目标：
1.通过搭建实验平台，对涡轮间隙流动的特性进行研究，探究主动控制技术的应用。
2.利用计算流体力学模拟软件，对涡轮间隙流动进行数值模拟，并对不同的流动控制手段进行评价和分析。
三、任务内容：
1.设计涡轮间隙流动的试验平台，包括试验装置、测量系统等。通过实验手段探究涡轮轴向和周向间隙流动分布规律，获得间隙流动关键特性和性能参数。
2.利用计算流体力学建立涡轮间隙流动模型，运用不同的流动控制手段进行模拟计算，包括旋转插板、喷气和电磁力等控制手段，并对模拟结果进行评价和分析。
3.分析实验结果和数值模拟结果，比较不同流动控制技术的优缺点，并给出相应的控制建议。
四、任务要求：
1.对涡轮机理论有一定的了解和认识，具备计算流体力学和流体力学实验的基本知识。
2.熟练掌握计算流体力学软件（如FLUENT等）的使用及建模、网格划分等基本操作。
3.具备较强的实验设计能力和实验操作技能，能够熟练使用流量计、压力传感器、温度计等仪器设备进行试验。
4.具备团队协作能力和沟通能力，按照任务要求分工合作，共同完成试验和模拟计算工作。
五、任务成果：
1.实验和数值模拟部分的报告，包括任务背景、目标、内容、方法、实验过程和数据、模拟结果等。
2.实验和数值模拟部分的分析和讨论，包括对实验结果和模拟结果的评价和比较，对流动控制技术的优缺点进行分析，给出相应的控制建议。
3.学术论文一篇，介绍涡轮间隙流动主动控制研究的成果，包括实验和数值模拟的内容、研究成果及其对工程应用的意义等。
六、任务时间：
本次任务计划为时一年，包括实验准备、实验和数值模拟、数据分析和论文撰写等环节。实验平台和计算机模拟软件的搭建工作预计耗时两个月，实验数据采集和数据处理工作预计耗时四个月，论文撰写和修改工作预计耗时六个月。各环节时间可根据实际情况进行适当调整。
七、任务预算：
本次任务的预算包括实验平台搭建费用、计算机模拟软件购买费用、实验用耗材费用、出版费用等，总费用预计为200万元。根据实际情况可适当调整。