轴流式压气机喘振特性的某些规律

综合了几型压气机的试验结果，总结出喘振边界的某些规律。利用这些规律不仅可以减少试验的次数。还可以计算出喘振边界上有关的参数。

定压比热对多级轴流式压气机性能计算的影响

基于基元叶栅法建立了多级轴流式压气机的计算模型。建模过程中发现,空气定压比热对压气机性能计算有较大的影响。计算表明,对于级数较多的轴流式压气机,定压比热不能取定值,否则将会造成较大的计算误差。

叶顶间隙变化对多级压气机性能影响的数值研究

运用三维黏性流动计算软件NUMECA,对某含动叶叶顶间隙和静叶叶根间隙的多级亚音轴流压气机的第七、八级共四排叶片所在流道进行了数值模拟。动叶叶顶间隙分别取为各自设计间隙的0倍、0.5倍、1倍、1.5倍和2倍5种不同间隙值,而静叶叶根间隙保持为设计值不变。计算结果表明,叶顶间隙的大小对压气机性能有较大的影响,随着间隙的增大,压气机的流量、效率、压比等性能呈明显的下降趋势。

百叶窗浓缩器叶片附近两相流场的实验及磨损预测(英文)

采用粒子动态分析仪(PDA)对百叶窗煤粉浓缩器内叶片表面区域的流场分布进行了详细测量,获得了叶片表面附近区域两相速度和流动角的分布。采用磨损率的半经验公式对叶片的磨损进行了预报,并进行了叶片磨损的工业实验。结果表明:叶片磨损严重的区域发生在叶片的下部;后级叶片较前级叶片磨损速度快;同一级叶片上,叶片后端磨损严重。

交错肋结构涡轮叶片内部冷却通道的流动换热特性研究

利用数值模拟方法研究了交错肋结构涡轮叶片内部冷却通道的流动换热特性,分析了交错肋冷却通道的流动换热机理。交错肋结构在明显提高通道冷却性能的同时也带来了较大的流动损失,随着肋倾角、肋宽的增大,通道的换热能力增强,阻力损失增大;随着肋间距的增大通道的换热能力降低,阻力损失减小。利用瞬态液晶实验技术对交错肋冷却通道进行实验研究,进一步分析了交错肋冷却通道的流动换热机理,并验证了所采用的数值模拟方法是可行的。

ЦИAM损失模型的修正及其对气冷涡轮S2流面优化的影响(英文)

对10组ЦИАМ的叶型数据进行分析,比较了原始ЦИАМ损失模型所预测的和实验所得的损失数据。在此基础上,从临界速度系数、尾迹损失、马赫数、二次流损失沿叶高分布等方面对ЦИAM模型进行了修正。通过对某四级涡轮S2正问题计算结果分析可知,修正后的损失模型预测叶型损失误差相对于实验结果从37.56%下降到了22.59%,而总损失的误差从38.31%下降到了30.95%,且其S2优化所得叶片沿叶高扭曲规律与基于原始模型的优化结果有较大差别,总体上说,大部分叶栅出口气流角的根部大顶部小趋势比原型更加强烈,但个别叶栅则呈现根部和顶部大而中间小的特点。

基于CDA的多级轴流压气机优化设计研究

轴流压气机是大型燃气轮机的重要部件。然而由于端壁附面层的影响,多级轴压气机的后面几级静叶上端壁会出现流动分离现象,造成上端壁区域的流动阻塞,使得压气机的通流能力降低,从而流动损失增加。文中针对一多级轴流压气机的末两级,采用CDA对动静叶进行优化设计分析。数值研究表明,经优化设计后,能够有效改善端区的流动情况,提高压气机的通流能力,提高压气机的效率及增压比。这对轴流压气机的优化设计具有一定的借鉴意义。

展弦比对某跨音速风扇性能影响的数值研究(英文)

使用数值模拟方法,对比研究了三个采用不同大小动叶展弦比设计得到的高负荷跨音速风扇的性能。设计方案选择的动叶展弦比分别为0.937,0.871,0.804。计算结果表明,动叶展弦比大小对风扇性能影响显著。采用较大展弦比设计的风扇具有更宽广的流量范围,但是最高效率点偏低,而且总压比范围较小。通过流场分析揭示了转子展弦比的变化会影响到气动负荷在叶展方向的分布规律。使用较大展弦比设计时,动叶顶部激波损失增加,通流能力下降。