几何偏差对可控扩散叶型性能影响规律及机理

为了研究几何偏差对叶型性能的影响规律和机理,采用Hicks-Henne函数模化叶型轮廓度偏差、轮廓度变化率偏差,并叠加在可控扩散叶型(CDA)上,对偏差叶型进行了S1流面数值计算。计算结果表明,轮廓度变化率较小时,叶型性能随正负轮廓度偏差幅值的变化趋势是对称的,但轮廓度变化率较大时,正负轮廓度偏差均会导致叶型性能下降,正偏差的影响超过负偏差。几何偏差造成的附面层局部分离甚至提前转捩是叶型性能降低的主要原因。基于上述研究建立了CDA叶型几何偏差敏感区,敏感区域包括距离前缘5%弦长以内的叶型区域及附面层转捩点之前的吸力面区域。偏差敏感区有利于改进加工公差准则,降低压气机气动性能风险。