在静止扩压环形叶栅中捕获轴流压气机非定常耦合流型的实验研究

本文研究了在静止扩压环形叶栅中如何实现非定常自然流型(UNFT)向非定常耦合流型(UCFT)的转变,以及耦合流型对轴流压气机能带来多大的时均性能提高。在环形叶栅台上的大量实验研究表明:当以一定方式实现非定常耦合流型后,其分离旋涡缩小,流场中涡量减小,流动损失下降,时均性能有较大幅度提高。实验中将常规的气动感头测量和小惯性热线风速仪测量以及数字式PIV瞬态场测量技术相结合,来获得非定常两代流型的流动图案和时均性能及其相互比较。

关于轴流压气机的非定常两代流型

针对作者提出的轴流压气机非定常两代流型———非定常自然流型(UNFT)和非定常耦合流型(UCFT)———概念,本文进行了数值模拟和试验两个方面的验证。从数值模拟结果来看,实现非定常耦合流型后,对应非定常流场的时空结构将由无序状态向有序状态转化,流场的时均性能也能得到较大提高。环形叶栅声激励和PIV测量的实验结果亦证实了这一结论。