低雷诺数对跨声速离心压气机喘振机理影响的数值模拟研究

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作者 张鑫 纪华新 +3 位作者 杜文海 刘石 梁世强 张燕峰 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第6期401-406,436,共7页

跨声速离心压气机在高空条件下进口工况面临着低雷诺数效应,这会对其工作稳定性产生不利影响,因此有必要深入研究进口低雷诺数对其喘振机理的影响。以NASA CC3型跨声速离心压气机作为研究对象,利用CFX软件数值模拟了该压气机在不同雷诺... 跨声速离心压气机在高空条件下进口工况面临着低雷诺数效应,这会对其工作稳定性产生不利影响,因此有必要深入研究进口低雷诺数对其喘振机理的影响。以NASA CC3型跨声速离心压气机作为研究对象,利用CFX软件数值模拟了该压气机在不同雷诺数条件下稳定工作范围,探究雷诺数对其喘振机理的作用机理。仿真结果显示:当工作高度从0km升高到20km时,喘振裕度下降了10.98%。随着雷诺数降低,叶轮表面出现大量层流区导致主叶片和分流叶片压力面分离点位置分别前移了11.48%和8.26%弦长位置。分离位置前移直接增大了分离区范围,加剧了流动损失,降低了压气机的气动能力。此外,20km处分流叶片前缘涡结构持续存在,导致气流发生了流动溢出现象,引发流道间非对称流动,显著加剧了叶轮内的流动失稳,进而降低喘振裕度。本研究为高空环境下跨声速离心压气机的扩稳设计提供了理论依据。 展开更多

关键词 跨声速 离心压气机 低雷诺数 喘振机理 二次流

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进口雷诺数和湍流度对压气机叶栅流动特性影响 被引量：1

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作者 杜文海 陈珂 +2 位作者 彭旻扬 王硕琨 张燕峰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1607-1615,共9页

针对高空条件下,无人机发动机的压气机气动性能明显下降的问题,本文以某高亚声速压气机叶型V103为研究对象,采用数值模拟方法研究了3种雷诺数(Re=1.5×10^(5),4.5×10^(5),1.2×106)条件下,不同来流湍流度(Tu=1%,3%,5%,6%,7... 针对高空条件下,无人机发动机的压气机气动性能明显下降的问题,本文以某高亚声速压气机叶型V103为研究对象,采用数值模拟方法研究了3种雷诺数(Re=1.5×10^(5),4.5×10^(5),1.2×106)条件下,不同来流湍流度(Tu=1%,3%,5%,6%,7.5%,10%)对压气机叶栅内部流动特性的影响,分析了流动分离和转捩之间的变化关系,以及由此引起的叶型损失变化规律。研究结果表明:当湍流度不变时,随着雷诺数减小,分离泡长度增加,但分离点位置不变;当雷诺数不变,湍流度减小,层流分离点位置会提前,并且前移现象在低雷诺数下更明显;当湍流度增加,叶片表面分离泡消失,但损失仍然呈现出随着湍流度增加而增大的趋势;在不同雷诺数条件下,都存在一个对应于最小叶型损失的来流湍流度,且该湍流度随着雷诺数的减小而略有增大。本文为修正低雷诺数条件下压气机叶型损失模型和发展预测压气机高空低雷诺数效应的数值模型提供理论指导。 展开更多

关键词 低雷诺数 进口湍流度 流动分离 边界层分离 转捩 叶型损失 数值模拟 压气机叶栅 表面边界层

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低雷诺数下轴流压气机转子3维流动特性数值模拟 被引量：1

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作者 杜文海 张思缘 +1 位作者 彭旻扬 张燕峰 《航空发动机》 北大核心 2024年第5期56-61,共6页

为了探究轴流压气机转子在低雷诺数下的性能及3维流动特性,对跨声速转子压气机Rotor37在地面和高空下的气动性能和内部流场进行了数值模拟。结果表明:在20 km高空下,压气机在近失速点的总压比和绝热效率分别降低了8.0%和5.3%,喘振裕度... 为了探究轴流压气机转子在低雷诺数下的性能及3维流动特性,对跨声速转子压气机Rotor37在地面和高空下的气动性能和内部流场进行了数值模拟。结果表明:在20 km高空下,压气机在近失速点的总压比和绝热效率分别降低了8.0%和5.3%,喘振裕度降低了3.1%;在低雷诺数下,转子吸力面上的流动分离位置会提前掺混且更剧烈,导致分离附面层增加,同时由于吸力面附面层较厚,激波与边界层的作用加强,减小叶表附面层内低能流体向上运动的压力分量,低能流体在离心力的作用下更容易向叶顶附近迁移,这可能是触发转子工作失稳的重要因素;在低雷诺数下,叶片根部吸力面在84%轴向弦长处发生完全分离并形成角涡,在其向叶顶移动的过程中形成脱落涡,角涡和脱落涡面积明显增加,这是引起转子低雷诺数工作效率降低的重要原因之一。 展开更多

关键词 轴流压气机 二次流 转子 低雷诺数 失稳 3维流动特性 航空发动机

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进口总压畸变对亚声速轴流压气机流场影响数值研究 被引量：7

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作者 张燕峰 楚武利 卢新根 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期12-17,共6页

文章采用全三维定常、非定常数值模拟,计算3种不同周向总压畸变:1×120°、2×60°以及5×24°周向总压畸变对某亚声速轴流压气机总性能影响,并详细分析了总压畸变对压气机内部转子流场的影响。数值模拟结果揭... 文章采用全三维定常、非定常数值模拟,计算3种不同周向总压畸变:1×120°、2×60°以及5×24°周向总压畸变对某亚声速轴流压气机总性能影响,并详细分析了总压畸变对压气机内部转子流场的影响。数值模拟结果揭示了:周向总压畸变对该压气机转子总性能影响不大,而对它的失速裕度影响较大;1×120°周向总压畸变,失速裕度损失最大,约有7%的裕度损失。2×60°以及5×24°周向总压畸变,裕度损失分别为3%和1.5%;畸变区与非畸变区边界上有明显的周向流动,且流动方向为从非畸变区指向畸变区内,当叶片进入畸变区时,叶片载荷减小,当离开畸变区时,叶片载荷增大;进口周向总压畸变使得堵塞流量减小,同时引起出口总温总压畸变。 展开更多

关键词 数值模拟 总压畸变 失速裕度

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高能球磨结合SPS技术制备Al_2O_3-TiC复合材料及其性能研究 被引量：5

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作者 张燕峰 王连军 +1 位作者 江莞 陈立东 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期1445-1449,共5页

以TiO2、Al、C(石墨)为原料,首先采用高能球磨引导铝热反应合成了Al2O3-TiC 纳米复合粉体,然后采用放电等离子体烧结纳米复合粉体制备了Al2O3-TiC复合材料.结果表明,在氩气氛围下高能球磨3h后,原料粉末就发生了铝热反应,合成的Al2O3-Ti... 以TiO2、Al、C(石墨)为原料,首先采用高能球磨引导铝热反应合成了Al2O3-TiC 纳米复合粉体,然后采用放电等离子体烧结纳米复合粉体制备了Al2O3-TiC复合材料.结果表明,在氩气氛围下高能球磨3h后,原料粉末就发生了铝热反应,合成的Al2O3-TiC复合粉体粒子尺寸大约在100nm左右.采用SPS技术在1450℃保温4min烧结的试样致密度达99.6%,并且结构精细(大部分晶粒<1μm),两相分布比较均匀,有较好的力学性能和电导性能,抗弯强度为650±21MPa.,硬度为19.1±0.2GPa,断裂韧性为4.5±0.2MPa·m1/2,电导率为2.3828×105Ω-1·m-1. 展开更多

关键词 高能球磨 铝热反应 放电等离子体烧结 AL2O3-TIC

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微波强化Fenton氧化处理邻氨基苯甲酸废水 被引量：18

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作者 张丽 朱晓东 +1 位作者 张燕峰 李兆龙 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期516-520,共5页

设计了微波强化Fenton氧化处理系统,以难降解的邻氨基苯甲酸生产废水为研究对象,考察初始pH,微波辐射时间,微波辐射功率,ρ(H2O2),ρ(Fe2+)及催化剂投加量对降解效果的影响,并分析了各影响因子的作用机理和综合反应机理,确定了应用该系... 设计了微波强化Fenton氧化处理系统,以难降解的邻氨基苯甲酸生产废水为研究对象,考察初始pH,微波辐射时间,微波辐射功率,ρ(H2O2),ρ(Fe2+)及催化剂投加量对降解效果的影响,并分析了各影响因子的作用机理和综合反应机理,确定了应用该系统的关键控制步骤.结果表明,采用微波强化Fenton氧化处理邻氨基苯甲酸生产废水的最佳操作条件:pH为3,微波辐射时间为6 min,微波辐射功率为850 W,ρ(H2O2)为50 mg/L,ρ(Fe2+)为10 mg/L,催化剂投加量为60 g/L.最佳操作条件下,出水中CODCr,色度和邻氨基苯甲酸的去除率分别为80%,85%和90%.水处理费用约为4.2元/t. 展开更多

关键词 邻氨基苯甲酸废水 微波强化 FENTON 氧化

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聚对亚苯基苯并二口恶唑合成新路线及其制备新技术 被引量：19

7

作者 金宁人 张燕峰 +1 位作者 胡建民 刘晓锋 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1474-1481,共8页

为进一步提升聚对亚苯基苯并二口恶唑(PBO)材料的性价比并促进其工业化,研究了以4,6-二硝基间苯二酚为原料,先选择还原制得4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐,进而与对甲氧羰基苯甲酰氯进行缩环合获得苯并口恶唑化合物,再催化加氢合成AB型PB... 为进一步提升聚对亚苯基苯并二口恶唑(PBO)材料的性价比并促进其工业化,研究了以4,6-二硝基间苯二酚为原料,先选择还原制得4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐,进而与对甲氧羰基苯甲酰氯进行缩环合获得苯并口恶唑化合物,再催化加氢合成AB型PBO新单体2-(对甲氧羰基苯基)-5-氨基-6-羟基苯并口恶唑(MAB),最后自缩聚反应制备PBO的新路线和新方法.结果表明该方法具有原料易得、反应条件缓和、中间体稳定等新技术优势.合成的PBO树脂总收率达64%、特性黏数η>10dl·g-1,新单体MAB的纯度>98%,具有稳定性优异和缩聚基团完全等当比等性质,以及均缩聚时间<20h和过程易操作等技术特点,均为4,6-二氨基间苯二酚(DAR)共缩聚路线所难以比拟的.其综合经济性优于三氯化苯经DAR共缩聚的工业化路线,有望发展成易于实施PBO产业化的一项新技术. 展开更多

关键词 聚对苯撑苯并二噁唑 AB型PBO新单体 2-(对甲氧羰基苯基)-5-氨基-6-羟基苯并噁唑 4-氨基-6硝基间苯二酚盐酸盐

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跨声速轴流压气机间隙泄漏流触发旋转失速 被引量：10

8

作者 胡书珍 张燕峰 +2 位作者 卢新根 张宏武 朱俊强 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期47-51,共5页

通过对跨声速轴流压气机NASA转子37进行单通道定常及多通道定常、非定常数值模拟,单通道定常数值模拟结果与实验结果能较好吻合。多通道非定常数值模拟结果显示,间隙泄漏流及其与激波干涉的非定常振荡,触发突尖型旋转失速先兆,具体表现... 通过对跨声速轴流压气机NASA转子37进行单通道定常及多通道定常、非定常数值模拟,单通道定常数值模拟结果与实验结果能较好吻合。多通道非定常数值模拟结果显示,间隙泄漏流及其与激波干涉的非定常振荡,触发突尖型旋转失速先兆,具体表现为叶顶前缘间隙泄漏流溢出。失速团首先在叶顶处形成,且速度约为80%转速。随着流量的下降,失速团进一步发展,在失速通道内,激波与叶片前缘完全分离,且在叶片尾缘出现回流。当转子完全数值失速时,失速团周向尺度约为4个通道,且径向占据约半个叶高。 展开更多

关键词 跨音速压气机 转子 失速 泄漏 数值仿真

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高负荷低压涡轮内部非定常流动机理及其控制策略研究进展 被引量：11

9

作者 朱俊强 屈骁 +2 位作者 张燕峰 卢新根 李伟 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2186-2199,共14页

低压涡轮湍流问题是制约高性能航空发动机研制的难点之一。为了理清低压涡轮内部湍流流动机理,并掌握相应的控制策略,获得计及非定常流动特征的高负荷低压涡轮气动设计方法,基于课题组长期从事高负荷低压涡轮的研究基础之上,结合国内外... 低压涡轮湍流问题是制约高性能航空发动机研制的难点之一。为了理清低压涡轮内部湍流流动机理,并掌握相应的控制策略,获得计及非定常流动特征的高负荷低压涡轮气动设计方法,基于课题组长期从事高负荷低压涡轮的研究基础之上,结合国内外低压涡轮大量研究工作,系统地介绍了尾迹扫掠下低压涡轮叶片吸力面附面层发展演化过程、端区二次流非定常特征变化以及相应的流动损失机制及其抑制方法。优化叶片载荷分布在一定程度上能够减小叶型损失和二次流损失;尾迹扫掠能够诱导吸力面附面层发生转捩从而减小叶型损失,同时也有助于抑制端区二次流的发展,但在不同雷诺数下,尾迹的作用效果可能不同;对于高/超高负荷低压涡轮,特别是在低雷诺数条件下,需要借助有效的流动控制手段来抑制分离。 展开更多

关键词 低压涡轮 高负荷 流动机理 损失机制 流动控制

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AB型PBO的新单体合成与聚合反应研究 被引量：7

10

作者 金宁人 刘晓锋 +2 位作者 张燕峰 胡建民 王学杰 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期671-677,共7页

以4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐(ANR·HCl)和对甲氧羰基苯甲酰氯(MBC)为原料,合成了自缩聚AB型PBO的新单体—2-(对甲氧羰基苯基)-5-氨基-6-羟基苯并噁唑(MAB),研究了在多聚磷酸介质中新单体的聚合反应,获得了聚对苯撑苯并二噁唑(PBO... 以4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐(ANR·HCl)和对甲氧羰基苯甲酰氯(MBC)为原料,合成了自缩聚AB型PBO的新单体—2-(对甲氧羰基苯基)-5-氨基-6-羟基苯并噁唑(MAB),研究了在多聚磷酸介质中新单体的聚合反应,获得了聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)树脂。结果表明:采用经ANR·HCl和MBC的缩合、环合再脱水的原位合成工艺先制得2-(对甲氧羰基苯基)-5-硝基-6-羟基苯并噁唑,再对硝基催化加氢是合成MAB的优选路线,总收率为71.14%;制得的MAB稳定性良好、空气中放置300天纯度仅下降0.15%,在玻璃仪器中对98.88%MAB进行均缩聚反应、无需加抗氧剂即可得到特性粘数接近1L·g-1的PBO树脂,缩聚时间降至18h,已具有操作方便和易实施PBO产业化等特点。 展开更多

关键词 2-(对甲氧羰基苯基)-5-氨基-6-羟基苯并噁唑 缩聚反应 PBO树脂 4-氨基-6硝基间苯二酚盐酸盐

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跨音速压气机间隙流与处理机匣相互作用分析 被引量：15

11

作者 卢新根 楚武利 张燕峰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1357-1360,1364,共5页

基于对压气机转子顶部间隙泄漏流的深刻认识,针对某跨音速轴流压气机转子,设计了一种新型的处理机匣结构,并对带处理机匣的压气机转子内部流动进行了全三维非定常数值模拟,数值计算所获得的总性能(实壁)与试验结果符合较好.该种新型处... 基于对压气机转子顶部间隙泄漏流的深刻认识,针对某跨音速轴流压气机转子,设计了一种新型的处理机匣结构,并对带处理机匣的压气机转子内部流动进行了全三维非定常数值模拟,数值计算所获得的总性能(实壁)与试验结果符合较好.该种新型处理机匣结构的引入能在不降低压气机设计点效率的前提下有效地提高压气机的失速裕度.对处理机匣与顶部间隙泄漏流之间的相互作用机制进行了详细分析.结果表明:处理机匣结构能抑制间隙泄漏涡破裂现象的发生,并将间隙泄漏涡破裂后导致的阻塞区抽吸进入处理槽,从而有效地提高了跨音速压气机的失速裕度. 展开更多

关键词 轴流压气机 跨音速 顶部泄漏流 处理机匣

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间隙大小对压气机转子间隙泄漏流场的影响 被引量：12

12

作者 吴艳辉 楚武利 张燕峰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期838-842,共5页

针对叶尖率先出现失速信号的一亚音速轴流压气机转子,采用全三维数值模拟方法分析了3种顶部间隙情况下泄漏流动特点,以及它对转子气动性能的影响。数值模拟结果表明,不同间隙情况下泄漏涡的运行特性与压气机的性能和稳定性密切相关。3... 针对叶尖率先出现失速信号的一亚音速轴流压气机转子,采用全三维数值模拟方法分析了3种顶部间隙情况下泄漏流动特点,以及它对转子气动性能的影响。数值模拟结果表明,不同间隙情况下泄漏涡的运行特性与压气机的性能和稳定性密切相关。3种间隙情况下,泄漏涡在近失速工况下均发生了破碎。涡破碎造成泄漏涡体积突然膨胀,从而使堆积在机匣壁上的低能流体迅速扩散,对来流产生了很大的阻塞效应。在下游工况相同的条件下,大间隙时最先发生了泄漏涡破碎,说明泄漏涡初始形成时的强度越强,越容易出现涡破碎。 展开更多

关键词 轴流压气机 数值分析 间隙流动 涡破碎

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厦门鼠类感染广州管圆线虫的调查 被引量：2

13

作者 汪家旭 戴龙 +1 位作者 王明斋 张燕峰 《中国人兽共患病学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期209-209,共1页

关键词 广州管圆线虫 自然感染 鼠类 亚热带地区 厦门 粒细胞增多性 死亡病例 集体发病

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基于扩展关系模型的多Bayesian网依赖结构的合并 被引量：1

14

作者 李维华 刘惟一 +2 位作者 张忠玉 郭祥文 张燕峰 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2004年第7期192-195,共4页

贝叶斯网是一个每个结点都带有一张概率表的有向无环图,它可以有效地表示不确定性知识并进行知识推理。知识系统在很多时候不得不将来自不同信息源或者同一信息源不同时刻的知识合并起来。Bayesian网作为一个知识系统,所以也会面临将多... 贝叶斯网是一个每个结点都带有一张概率表的有向无环图,它可以有效地表示不确定性知识并进行知识推理。知识系统在很多时候不得不将来自不同信息源或者同一信息源不同时刻的知识合并起来。Bayesian网作为一个知识系统,所以也会面临将多个Bayesian网提供的信息结合起来。本文提出一个基于扩展的关系数据模型和条件独立的算法,该算法将多个Bayesian网合并成为一个Bayesian网,并且尽可能地保留每一个Bayesian网的信息。 展开更多

关键词 扩展关系模型 多Bayesian网 贝叶斯网 | 条件独立 多值依赖

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低雷诺数下高亚声速压气机叶型流动损失机理研究 被引量：9

15

作者 王名扬 赵胜丰 +3 位作者 李紫良 卢新根 张燕峰 朱俊强 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1046-1054,共9页

以高亚声速压气机叶型为研究对象,利用数值模拟手段研究了不同雷诺数Re条件下叶片近壁面分离泡结构和边界层发展的内在关联,基于Denton损失模型,揭示了低Re下压气机叶型性能退化内因;在此基础上,通过叶型改型设计,获得两种不同载荷分布... 以高亚声速压气机叶型为研究对象,利用数值模拟手段研究了不同雷诺数Re条件下叶片近壁面分离泡结构和边界层发展的内在关联,基于Denton损失模型,揭示了低Re下压气机叶型性能退化内因;在此基础上,通过叶型改型设计,获得两种不同载荷分布的新叶型,对比分析了载荷分布对分离泡结构和叶型流动损失的影响。结果表明,Re从1.2×10^6降低到1.5×10^5时,吸力面分离泡长度增加11.2%轴向弦长,此时叶型边界层损失略有增加,而叶型尾迹损失增加接近150%,分离泡强烈的"位移效应"导致尾迹损失急剧增加是低Re下压气机叶型性能退化的主要原因;采用前加载叶型能够促使转捩提前发生,同时降低流向逆压梯度,有效抑制分离泡的形成和发展,改善低Re条件下高亚声速压气机叶型的气动性能。 展开更多

关键词 压气机 叶片 气动性能 边界层 层流 载荷分布 流动损失

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高压比离心压气机串列叶轮内部流动机理研究 被引量：8

16

作者 李紫良 卢新根 +3 位作者 张燕峰 韩戈 韩建涛 朱俊强 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2393-2400,共8页

为了探索串列叶轮的设计方法和实际应用,在常规离心叶轮的基础上,利用轴流压气机和离心叶片设计方法实现了串列叶轮设计,借助经过校核的数值模拟手段,对带串列叶轮的离心压气机内部流动进行了详细数值模拟,研究了诱导轮和导风轮之间相... 为了探索串列叶轮的设计方法和实际应用,在常规离心叶轮的基础上,利用轴流压气机和离心叶片设计方法实现了串列叶轮设计,借助经过校核的数值模拟手段,对带串列叶轮的离心压气机内部流动进行了详细数值模拟,研究了诱导轮和导风轮之间相对周向位置对串列叶轮内部流场及气动性能的影响。研究表明:串列叶轮的引入能够不同程度改善离心压气机性能,且诱导轮与导风轮之间的相对周向位置对气动性能具有较大的影响,在λs=25%周向相对位置下,串列叶轮的引入使得压气机级综合裕度和峰值效率分别提高了1.3%和1.4%。与常规叶轮相比,合理布局的串列叶轮能够有效控制离心叶轮内部附面层的发展并改善离心叶轮内部流场特性以及离心叶轮出口流场品质,从而有效提高高压比离心压气机的性能和稳定工作裕度。 展开更多

关键词 高压比离心压气机 串列叶轮 周向相对位置 数值模拟

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低雷诺数下粗糙度对高亚声速压气机叶型气动性能的影响 被引量：6

17

作者 王名扬 李紫良 +3 位作者 卢新根 赵胜丰 张燕峰 朱俊强 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1510-1519,共10页

为了探究低雷诺数Re下粗糙度Ra对一高亚声速压气机叶型气动性能的影响,在其吸力面布置三种粗糙度分布,每种分布对应15种粗糙度大小。在Re=1.5×10^5时,利用数值模拟手段详细对比了不同粗糙度分布及大小下压气机叶片吸力面边界层分... 为了探究低雷诺数Re下粗糙度Ra对一高亚声速压气机叶型气动性能的影响,在其吸力面布置三种粗糙度分布,每种分布对应15种粗糙度大小。在Re=1.5×10^5时,利用数值模拟手段详细对比了不同粗糙度分布及大小下压气机叶片吸力面边界层分离、转捩规律,揭示了低Re下粗糙度调控压气机叶型边界层发展特性的机理。研究表明,三种粗糙度分布下,叶型损失随粗糙度大小的变化趋势类似。在转捩粗糙区,吸力面分离泡"位移效应"对叶型性能的不利影响随粗糙度增大而被抑制乃至完全消除,Ra=157μm时叶型损失最大分别降低10.16%,16.4%,15.58%;在完全粗糙区,随粗糙度进一步增大,强烈的湍流耗散作用反而致使叶型性能不断下降。在整个粗糙度大小范围内,粗糙度布置在吸力面前缘到转捩点之间时对边界层调控效果较好,能够较大限度地提升低Re下压气机叶型的气动性能。 展开更多

关键词 低雷诺数 压气机 叶型 粗糙度 边界层 叶型损失 气动性能

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航空发动机气冷涡轮叶片冷却结构研究进展 被引量：24

18

作者 孔祥灿 张子卿 +2 位作者 朱俊强 徐进良 张燕峰 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1-23,共23页

高效的冷却结构是避免气冷涡轮叶片受热损坏的关键,直接影响叶片冷却效率和航空发动机稳定性。但是高效冷却结构导致主流与冷气流的相干效应更加复杂,并且高效冷却结构的发展一直受到加工工艺的制约。本文从控制冷气流动的角度,将涡轮... 高效的冷却结构是避免气冷涡轮叶片受热损坏的关键,直接影响叶片冷却效率和航空发动机稳定性。但是高效冷却结构导致主流与冷气流的相干效应更加复杂,并且高效冷却结构的发展一直受到加工工艺的制约。本文从控制冷气流动的角度,将涡轮叶片分为前缘、中弦和尾缘区域,重点综述了近十年气冷涡轮叶片冷却结构的研究进展以及涡轮旋转状态下的气动传热特性,包括涡旋冲击冷却、气膜孔形状、尾缘内部强化换热结构与分隔肋形状等。在此基础上,对比了各个结构的冷却效果,并且指出各类冷却结构的缺陷。最后提出气冷涡轮叶片未来的发展方向和难点。 展开更多

关键词 气冷涡轮叶片 涡旋冷却 气膜孔 强化换热 扩展板 冷却效率

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叶轮机械颤振研究进展 被引量：5

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作者 董旭 张燕峰 +2 位作者 卢新根 甘久亮 朱俊强 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期53-67,共15页

叶轮机械颤振是航空发动机、燃气轮机安全运行的重要威胁,一旦出现将严重影响设备的安全性并降低使用寿命。但颤振发生机理复杂,影响气弹稳定性参数多,流动结构和关键参数相互耦合,因此颤振一直是叶轮机械的研究难点。本文从颤振发生机... 叶轮机械颤振是航空发动机、燃气轮机安全运行的重要威胁,一旦出现将严重影响设备的安全性并降低使用寿命。但颤振发生机理复杂,影响气弹稳定性参数多,流动结构和关键参数相互耦合,因此颤振一直是叶轮机械的研究难点。本文从颤振发生机理的角度,重点综述了近十年来关于颤振发生机理的新发现和新进展,其中包括流动结构、振动模态以及声波传播与反射等方面。在此基础上,结合工程实际简要总结了颤振抑制方法,以及不同方法的应用可行性。最后结合作者的思考,提出了叶轮机械颤振研究的重点方向。 展开更多

关键词 叶轮机械 颤振 气动阻尼 声波反射 颤振抑制方法 气动弹性

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高负荷离心压气机扩压器叶片前缘开槽流动机理研究 被引量：3

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作者 张英杰 韩戈 +3 位作者 李紫良 阳诚武 张燕峰 卢新根 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期559-565,共7页

扩压器前缘几何结构直接决定着扩压器的性能和内部流场特性,为进一步拓宽离心压气机的稳定工作范围,以高负荷离心压气机为研究对象,利用经过校核的数值模拟方法开展扩压器叶片前缘开槽流动机理研究,详细讨论了扩压器开槽对压气机性能及... 扩压器前缘几何结构直接决定着扩压器的性能和内部流场特性,为进一步拓宽离心压气机的稳定工作范围,以高负荷离心压气机为研究对象,利用经过校核的数值模拟方法开展扩压器叶片前缘开槽流动机理研究,详细讨论了扩压器开槽对压气机性能及内部流动影响的机理。研究结果表明,扩压器叶片前缘开槽能够在保证离心压气机性能基本不变的前提下,使其失速裕度提高13.5%,与原型扩压器相比,扩压器叶片前缘开槽所诱导的间隙泄漏流能有效抑制扩压器通道内的流动分离,从而提高了离心压气机的稳定裕度。 展开更多

关键词 离心压气机 扩压器开槽 数值模拟 失速裕度 流动分离

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