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转子叶尖开缝对跨声速轴流压气机性能及流场结构影响机理研究
被引量：
2
1
作者
皋天一
张国臣
+1 位作者
徐志晖
刘鹏程
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期146-154,共9页
为了研究转子叶尖开缝对跨声速轴流压气机性能和流场结构的影响机理,设计了一种渐缩式射流缝,提出在转子叶尖不同相对位置开缝的流动控制方案,通过数值计算的方法对各开缝方案与压气机的流场进行对比分析。结果表明,开缝位置靠近前缘时...
为了研究转子叶尖开缝对跨声速轴流压气机性能和流场结构的影响机理,设计了一种渐缩式射流缝,提出在转子叶尖不同相对位置开缝的流动控制方案,通过数值计算的方法对各开缝方案与压气机的流场进行对比分析。结果表明,开缝位置靠近前缘时压气机总压比提升了1.39%,但综合稳定裕度降低了0.18%;开缝位置靠近尾缘时,压气机总压比提升了2.78%,综合稳定裕度也提升了1.38%。分析发现,转子叶尖开缝能有效控制转子叶片表面流动分离,缓解叶尖通道堵塞,在所研究范围内,开缝位置越靠近尾缘,对静叶通道流场性能改善越明显,削弱气流分离的同时还能抑制气流沿叶高方向潜移,极大程度提高了压气机流场性能。
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关键词
转子开缝
压气机
流场
流动控制
总压比
稳定裕度
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职称材料
叶片安装角度异常对静子叶栅性能及流场结构的影响
2
作者
皋天一
张国臣
+2 位作者
尚怀远
徐志晖
刘鹏程
《沈阳航空航天大学学报》
2021年第3期24-32,共9页
为了研究叶片安装角度异常对静子叶栅性能及流场结构影响,共模拟5个叶栅通道,对来流0°攻角和5°攻角下,中间叶片安装角调节±1°、±5°,和±10°时进行数值计算,得到了安装角调节不同角度对叶栅流场...
为了研究叶片安装角度异常对静子叶栅性能及流场结构影响,共模拟5个叶栅通道,对来流0°攻角和5°攻角下,中间叶片安装角调节±1°、±5°,和±10°时进行数值计算,得到了安装角调节不同角度对叶栅流场结构及性能的影响。结果表明,0°攻角下,安装角调节角度较小时,对叶栅流场性能的影响也较小;安装角调节角度较大时,叶栅流场结构遭到破坏,流场性能严重下降,但安装角调节+5°时,总压损失有所降低。分析发现,逆时针调节叶片安装角度使进气角有规律地变化,顺时针调节叶片安装角度使进气角变化不均匀,这是其流场结构遭到破坏的主要原因。来流正攻角时,一定范围内逆时针调节叶片安装角度叶栅流场性能有所提高,顺时针调节安装角使分离加剧。进一步探寻不同攻角下调节叶片安装角对叶栅流场性能的影响是未来研究的主要方向。
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关键词
安装角
静子叶栅
流场性能
总压损失
进口气流角
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职称材料
离心压气机分流叶片长度对压气机性能影响数值研究
被引量：
1
3
作者
张成烽
张国臣
+2 位作者
徐志晖
皋天一
刘鹏程
《沈阳航空航天大学学报》
2021年第2期19-27,共9页
为了探究不同分流叶片长度对离心压气机的性能影响,利用商用计算流体力学软件NUMECA对分别带有不同长度分流叶片的离心压气机流场进行数值模拟,得到了不同长度的分流叶片对压气机性能及流场的影响。结果表明:不同长度分流叶片的离心压...
为了探究不同分流叶片长度对离心压气机的性能影响,利用商用计算流体力学软件NUMECA对分别带有不同长度分流叶片的离心压气机流场进行数值模拟,得到了不同长度的分流叶片对压气机性能及流场的影响。结果表明:不同长度分流叶片的离心压气机的压比、效率和质量流量的变化规律不同。分流叶片能够延迟附面层分离,减少通道内低速区面积,降低叶轮尾缘压力载荷,提高流通能力,缓解通道内的堵塞,改善离心压气机的内部流场结构。随着分流叶片长度的增加,压比曲线总体呈上升趋势。但是分流叶片也不是越长越好,较长分流叶片会引起严重的摩擦损失和流动损失,效率曲线总体呈下降趋势。在所研究范围内,综合分析认为分流叶片长度为主流叶片0.4倍时,离心压气机通道内部流场结构最优越。
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关键词
离心压气机
数值模拟
流场结构
分流叶片
叶片长度
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职称材料
题名
转子叶尖开缝对跨声速轴流压气机性能及流场结构影响机理研究
被引量：
2
1
作者
皋天一
张国臣
徐志晖
刘鹏程
机构
沈阳航空航天大学
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期146-154,共9页
基金
辽宁省教育厅基金一般项目(JYT2020068)
沈阳航空航天大学博士启动基金(18YB13)
翼型、叶栅空气动力学重点实验室基金(614220121050125)。
文摘
为了研究转子叶尖开缝对跨声速轴流压气机性能和流场结构的影响机理,设计了一种渐缩式射流缝,提出在转子叶尖不同相对位置开缝的流动控制方案,通过数值计算的方法对各开缝方案与压气机的流场进行对比分析。结果表明,开缝位置靠近前缘时压气机总压比提升了1.39%,但综合稳定裕度降低了0.18%;开缝位置靠近尾缘时,压气机总压比提升了2.78%,综合稳定裕度也提升了1.38%。分析发现,转子叶尖开缝能有效控制转子叶片表面流动分离,缓解叶尖通道堵塞,在所研究范围内,开缝位置越靠近尾缘,对静叶通道流场性能改善越明显,削弱气流分离的同时还能抑制气流沿叶高方向潜移,极大程度提高了压气机流场性能。
关键词
转子开缝
压气机
流场
流动控制
总压比
稳定裕度
Keywords
Rotor slot
Compressor
Flow field
Flow control
Total pressure ratio
Stability margin
分类号
V231.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
叶片安装角度异常对静子叶栅性能及流场结构的影响
2
作者
皋天一
张国臣
尚怀远
徐志晖
刘鹏程
机构
沈阳航空航天大学航空发动机学院
沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室
出处
《沈阳航空航天大学学报》
2021年第3期24-32,共9页
基金
辽宁省教育厅基金一般项目(项目编号:JYT2020068)。
文摘
为了研究叶片安装角度异常对静子叶栅性能及流场结构影响,共模拟5个叶栅通道,对来流0°攻角和5°攻角下,中间叶片安装角调节±1°、±5°,和±10°时进行数值计算,得到了安装角调节不同角度对叶栅流场结构及性能的影响。结果表明,0°攻角下,安装角调节角度较小时,对叶栅流场性能的影响也较小;安装角调节角度较大时,叶栅流场结构遭到破坏,流场性能严重下降,但安装角调节+5°时,总压损失有所降低。分析发现,逆时针调节叶片安装角度使进气角有规律地变化,顺时针调节叶片安装角度使进气角变化不均匀,这是其流场结构遭到破坏的主要原因。来流正攻角时,一定范围内逆时针调节叶片安装角度叶栅流场性能有所提高,顺时针调节安装角使分离加剧。进一步探寻不同攻角下调节叶片安装角对叶栅流场性能的影响是未来研究的主要方向。
关键词
安装角
静子叶栅
流场性能
总压损失
进口气流角
Keywords
stagger angle
stator cascade
flow field performance
total pressure loss
inlet flow angle
分类号
V231.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
离心压气机分流叶片长度对压气机性能影响数值研究
被引量：
1
3
作者
张成烽
张国臣
徐志晖
皋天一
刘鹏程
机构
沈阳航空航天大学航空发动机学院
沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室
出处
《沈阳航空航天大学学报》
2021年第2期19-27,共9页
基金
辽宁省教育厅基金一般项目(项目编号:JYT2020068)。
文摘
为了探究不同分流叶片长度对离心压气机的性能影响,利用商用计算流体力学软件NUMECA对分别带有不同长度分流叶片的离心压气机流场进行数值模拟,得到了不同长度的分流叶片对压气机性能及流场的影响。结果表明:不同长度分流叶片的离心压气机的压比、效率和质量流量的变化规律不同。分流叶片能够延迟附面层分离,减少通道内低速区面积,降低叶轮尾缘压力载荷,提高流通能力,缓解通道内的堵塞,改善离心压气机的内部流场结构。随着分流叶片长度的增加,压比曲线总体呈上升趋势。但是分流叶片也不是越长越好,较长分流叶片会引起严重的摩擦损失和流动损失,效率曲线总体呈下降趋势。在所研究范围内,综合分析认为分流叶片长度为主流叶片0.4倍时,离心压气机通道内部流场结构最优越。
关键词
离心压气机
数值模拟
流场结构
分流叶片
叶片长度
Keywords
centrifugal compressor
numerical simulation
flow field structure
splitter blade
blade length
分类号
V231.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
转子叶尖开缝对跨声速轴流压气机性能及流场结构影响机理研究
皋天一
张国臣
徐志晖
刘鹏程
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
2
叶片安装角度异常对静子叶栅性能及流场结构的影响
皋天一
张国臣
尚怀远
徐志晖
刘鹏程
《沈阳航空航天大学学报》
2021
0
在线阅读
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职称材料
3
离心压气机分流叶片长度对压气机性能影响数值研究
张成烽
张国臣
徐志晖
皋天一
刘鹏程
《沈阳航空航天大学学报》
2021
1
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
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