航空叶轮熔模精密铸造过程的数值模拟研究的任务书.docx

航空叶轮熔模精密铸造过程的数值模拟研究的任务书
任务书
一、研究背景和意义
航空领域是高科技含量的重点领域之一，航空器的发动机是飞行器的核心组成部分。其中，航空叶轮是发动机的重要组成部分，其性能对整个发动机的运作以及飞机性能的影响非常大。
目前，航空叶轮的制造主要采用的是熔模精密铸造工艺。这种工艺能够制造出具有高准确度和精密度要求的叶轮，但是该制造过程受到多方面影响，如温度分布、流动变化、热应力等。这些影响会直接影响到加工制造的质量和成本，使得叶轮的制造过程非常困难。
因此，必须采用更加精确而高效的方法来研究这种叶轮的制造过程。数值模拟方法被广泛应用于这个领域，可以提高叶轮制造的效率和质量。本次研究旨在应用数值模拟方法来研究航空叶轮熔模精密铸造过程，以提高熔模精密铸造的质量和效率。
二、研究内容
（1）航空叶轮熔模精密铸造的传统制造过程研究
通过文献调研和实地考察，了解航空叶轮熔模精密铸造的传统制造过程，包括熔炼、预热、注模、烘烤、脱模、加工等环节。
（2）数值模拟方法的选择和建模
采用流体力学和热传导数值模拟方法，选择合适的数值仿真软件，建立航空叶轮熔模精密铸造过程的三维模型。
（3）数值模拟参数的选择和调整
根据前期试验和收集的数据，选择并合理调整数值模拟中的参数，如温度分布、流动变化、热应力等，以保证模拟结果的准确性和有效性。
（4）数值模拟结果的分析和优化
对数值模拟结果进行分析和优化，发现其中存在的问题，并提出优化建议，以最终得到最优的航空叶轮熔模精密铸造过程。
三、研究目标
（1）建立航空叶轮熔模精密铸造过程的数值模拟方法，掌握其基本理论和基本技能；
（2）分析航空叶轮熔模精密铸造过程中的关键问题，提出合理的解决方案，并验证其可行性；
（3）对模拟结果进行分析和优化，达到提高叶轮制造质量和效率的目的。
四、研究计划
时间节点|任务内容
-|-
第1-2个月|文献调研和实地考察航空叶轮熔模精密铸造的传统制造过程
第3-4个月|选择流体力学和热传导数值模拟方法，建立航空叶轮熔模精密铸造过程的三维模型
第5-6个月|选择并调整数值模拟中的参数，如温度分布、流动变化、热应力等
第7-8个月|分析数值模拟结果，发现其中存在的问题，并提出优化建议
第9-10个月|对模拟结果进行验证、分析和优化，调整最优的航空叶轮熔模精密铸造过程
第11个月|制定研究报告，并进行总结和讨论
第12个月|完成研究论文
五、研究预期成果
（1）建立航空叶轮熔模精密铸造过程的数值模拟方法，掌握其基本理论和技能；
（2）分析航空叶轮熔模精密铸造过程中的关键问题，提出合理的解决方案，并验证其可行性；
（3）对模拟结果进行分析和优化，提高叶轮制造质量和效率。
六、研究所需条件
（1）研究人员需要掌握相应的工程基础知识和相关专业技能；
（2）需要使用计算机较高的性能，以保证模拟过程的准确性和实时性；
（3）需要使用相应的数值仿真软件和外部工具来提高数值模拟精度。
七、研究保障
（1）实验设备和实验场地；
（2）数值仿真软件和外部工具；
（3）合格的研究人员和技术支持；
（4）充足的研究经费。
八、研究进展评估
每2个月召开项目评估会议，对项目进展情况进行汇报和评估，根据评估结果调整研究计划。