压气机系统的非线性对失速模式的影响

在改进算法的 Moore- Greitzer简化模型的基础上 ,成功地模拟了失速旋转波的动态发展过程 ,并指出了一阶拟线性 M- G模型不能模拟非线性很强的小失速团发展过程。建立了一个旨在捕捉失速先兆的测试系统。采用 8个高频动态压力传感器感受压气机转子叶尖失速前后的动态压力信号。通过谐波 Fourier系数 (SFC) ,系统辨识等失速先兆信号分析方法 ,成功地识别出了大尺度旋转波和小尺度失速团两种截然不同的失速先兆信号。提出了旋转波和小失速团这两种失速先兆形成和发展的机理及转化的条件在理论上的共同点 ,并得到实验上的验证。

旋转扰动波对轴流压气机气动稳定性影响

利用旋转扰动波发生器在一台低速二级轴流压气机上开展实验,研究其旋转频率、扰动扇区角度以及产生的低压区个数对压气机气动稳定性的影响,发现不同的扰动扇区角度和低压区个数下对压气机稳定裕度影响最大的"危险频率"不变.基于M-G模型发展出考虑旋转扰动波影响的二维不可压缩模型,该模型可计算不同扰动扇区角度及低压区个数的旋转扰动波对压缩系统稳定性及动态失速特性的影响,对实验压气机进行建模分析,发现旋转扰动波会诱发模态波的产生,且频率越接近旋转失速团的传播频率对压缩系统稳定裕度的影响越大.