轴径流组合压气机中动叶尾迹与势流叠加特性的数值研究

对一级轴流和离心叶轮组成的组合压气机非定常流场进行模拟,通过影响因素分组法,讨论了上游轴流叶轮尾迹与下游离心叶轮势流共同对中间静叶气流非定常流动的干涉特性及离心叶轮势流单独对静叶气流非定常流动造成的影响,并得到轴流叶轮与静叶间、轴流叶轮与离心叶轮间和静叶与离心叶轮间的干涉现象对下游离心叶轮进口气流产生的影响.结果表明:当上游轴流叶轮叶片尾迹和下游离心叶轮势流在中间静叶流道内发生耦合叠加时,会导致两种影响因素出现彼此相互激励或抑制现象;在离心叶轮进口处,轴流叶轮与静叶间、轴流叶轮与离心叶轮间和静叶与离心叶轮间的叠加干涉相位不同,将会导致此处气流产生畸变,直接影响离心叶轮进口气流角的非定常波动幅值.

基于波形分解法研究叶片表面压力波动

本文以某一组合压气机为研究对象,采用数值方法模拟三排叶片在设计工作点的非定常流场。依据转/静/转模型中静叶表面压力波动幅频特性,确定影响静叶表面压力波动的因素,通过对比转/静/转模型和时序模型中静叶表面压力分布情况,获得上下游动叶叶片数目对中间叶片表面压力分布影响。最后引入转/静模型,通过应用模型分解减法获得两组影响因素相对叠加相位,从而揭示上下游叶片数目和时序位置影响中间叶片表面压力分布机理。结果表明:上下游动叶叶片数目的异同直接影响中间静叶表面压力波动的周期特性。两组影响因素的相对叠加相位决定着压力波动幅值大小。