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短螺旋型燃烧室旋流结构及气动边界发展规律数值模拟研究
被引量：
1
1
作者
张军华
王中豪
+2 位作者
胡斌
邓爱明
赵庆军
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期2739-2747,共9页
短螺旋型燃烧室的头部轴线沿发动机周向与发动机轴线偏转一定角度,可以在保证燃烧效率不变的条件下有效缩短燃烧室轴向长度。短螺旋型燃烧室流场的最大特点是旋流流动单侧受限。为了研究头部安装角α变化对燃烧室旋流流动特性的影响,基...
短螺旋型燃烧室的头部轴线沿发动机周向与发动机轴线偏转一定角度,可以在保证燃烧效率不变的条件下有效缩短燃烧室轴向长度。短螺旋型燃烧室流场的最大特点是旋流流动单侧受限。为了研究头部安装角α变化对燃烧室旋流流动特性的影响,基于数值方法对短螺旋型燃烧室进行了计算分析。结果表明:随着α变化,旋流器下游旋涡依次出现对称环状、马蹄状、环状结构;随着α增加,气动边界逐渐出现并抑制旋流的周向扩张,导致流场出现不同的旋涡结构;不同α下的切向角动量随轴向距离增加而衰减,但α为35°和45°时,气动边界在非受限侧出现并对旋流产生约束,角动量衰减变慢;当α为0°,15°,35°,45°时,燃油液滴依次集中分布在旋流器下游两旋涡边缘、侧壁面和头部端壁、非受限旋涡边缘。本文研究了不同α下的旋涡结构及气动边界沿轴向的演化过程,为短螺旋型燃烧室进一步的设计与优化提供基础。
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关键词
短螺旋型燃烧室
气动边界
旋涡结构
旋流流动
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职称材料
压气机叶片钝头前缘对边界层气动影响
被引量：
12
2
作者
李乐
刘火星
李鹏
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期299-307,共9页
由于加工误差、外物损伤等原因,压气机叶片前缘容易产生钝头变形。为分析其带来的影响,使用SST湍流模型并结合γ-θ转捩模型进行了数值模拟。通过叶片吸力面边界层形状因子、法向平均间歇因子和叶栅出口总压损失系数等参量,研究了钝头...
由于加工误差、外物损伤等原因,压气机叶片前缘容易产生钝头变形。为分析其带来的影响,使用SST湍流模型并结合γ-θ转捩模型进行了数值模拟。通过叶片吸力面边界层形状因子、法向平均间歇因子和叶栅出口总压损失系数等参量,研究了钝头前缘对边界层发展所带来的影响。同时针对一种前缘曲率连续的改进叶型进行了研究。结果表明在很宽的攻角范围内,压力面边界层受钝头变形影响极小。吸力面边界层受影响程度则会随着攻角增大而提高,当攻角超过一定范围,钝头前缘会显著改变边界层发展,影响整个主流流场。
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关键词
压气机
叶片
前缘
钝头
边界
层
气动
性能
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职称材料
压气机叶栅非定常线性自回归气动降阶模型研究
被引量：
1
3
作者
刘汉儒
胡佳伟
+2 位作者
王掩刚
马岩
赵星宇
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期79-86,共8页
为满足叶轮机械领域高效非定常气动计算的迫切需求,采用线性带外输入的自回归(ARX)理论建立了高亚声速压气机叶栅非定常气动性能降阶模型。该降阶模型构造简单,建立较为容易。通过逐渐增加输入/输出延迟阶数,可以获得较高精度的模型超...
为满足叶轮机械领域高效非定常气动计算的迫切需求,采用线性带外输入的自回归(ARX)理论建立了高亚声速压气机叶栅非定常气动性能降阶模型。该降阶模型构造简单,建立较为容易。通过逐渐增加输入/输出延迟阶数,可以获得较高精度的模型超参数。研究结果表明:降阶模型对线性非定常系统的气动参数响应具有较好的预测精度,但在部分无量纲总压一阶幅值比以及无量纲静压一阶相位角存在一定预测误差。非定常系统线性工况下,同一折合频率的气动参数的一阶幅值比和相位角基本不随攻角幅值的增加而变化。通过与具有泛化能力的非线性降阶模型比较,基于线性假设发展的ARX模型能获得更高精度的气动参数响应。
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关键词
压气机叶栅
降阶模型
非定常流动
带外输入自回归模型
动态
气动边界
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职称材料
题名
短螺旋型燃烧室旋流结构及气动边界发展规律数值模拟研究
被引量：
1
1
作者
张军华
王中豪
胡斌
邓爱明
赵庆军
机构
中国科学院工程热物理研究所
中国科学院大学航空宇航学院
中国科学院轻型动力重点实验室
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期2739-2747,共9页
基金
国家重点研发计划(2016YFB0901402)
国家自然科学基金(51476170)
文摘
短螺旋型燃烧室的头部轴线沿发动机周向与发动机轴线偏转一定角度,可以在保证燃烧效率不变的条件下有效缩短燃烧室轴向长度。短螺旋型燃烧室流场的最大特点是旋流流动单侧受限。为了研究头部安装角α变化对燃烧室旋流流动特性的影响,基于数值方法对短螺旋型燃烧室进行了计算分析。结果表明:随着α变化,旋流器下游旋涡依次出现对称环状、马蹄状、环状结构;随着α增加,气动边界逐渐出现并抑制旋流的周向扩张,导致流场出现不同的旋涡结构;不同α下的切向角动量随轴向距离增加而衰减,但α为35°和45°时,气动边界在非受限侧出现并对旋流产生约束,角动量衰减变慢;当α为0°,15°,35°,45°时,燃油液滴依次集中分布在旋流器下游两旋涡边缘、侧壁面和头部端壁、非受限旋涡边缘。本文研究了不同α下的旋涡结构及气动边界沿轴向的演化过程,为短螺旋型燃烧室进一步的设计与优化提供基础。
关键词
短螺旋型燃烧室
气动边界
旋涡结构
旋流流动
Keywords
Short helical combustor
Aerodynamic boundary
Vortex structure
Swirling flow
分类号
V231.2 [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
压气机叶片钝头前缘对边界层气动影响
被引量：
12
2
作者
李乐
刘火星
李鹏
机构
北京航空航天大学
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期299-307,共9页
文摘
由于加工误差、外物损伤等原因,压气机叶片前缘容易产生钝头变形。为分析其带来的影响,使用SST湍流模型并结合γ-θ转捩模型进行了数值模拟。通过叶片吸力面边界层形状因子、法向平均间歇因子和叶栅出口总压损失系数等参量,研究了钝头前缘对边界层发展所带来的影响。同时针对一种前缘曲率连续的改进叶型进行了研究。结果表明在很宽的攻角范围内,压力面边界层受钝头变形影响极小。吸力面边界层受影响程度则会随着攻角增大而提高,当攻角超过一定范围,钝头前缘会显著改变边界层发展,影响整个主流流场。
关键词
压气机
叶片
前缘
钝头
边界
层
气动
性能
Keywords
Compressor
Blade
Leading edge
Blunting
Boundary layer aerodynamic performance
分类号
V232.4 [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
压气机叶栅非定常线性自回归气动降阶模型研究
被引量：
1
3
作者
刘汉儒
胡佳伟
王掩刚
马岩
赵星宇
机构
西北工业大学长三角研究院
西北工业大学动力与能源学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期79-86,共8页
基金
国家科技重大专项(2017-II-0009-0023)
太仓市大院大所创新引领专项项目(TC2019DYDS09)。
文摘
为满足叶轮机械领域高效非定常气动计算的迫切需求,采用线性带外输入的自回归(ARX)理论建立了高亚声速压气机叶栅非定常气动性能降阶模型。该降阶模型构造简单,建立较为容易。通过逐渐增加输入/输出延迟阶数,可以获得较高精度的模型超参数。研究结果表明:降阶模型对线性非定常系统的气动参数响应具有较好的预测精度,但在部分无量纲总压一阶幅值比以及无量纲静压一阶相位角存在一定预测误差。非定常系统线性工况下,同一折合频率的气动参数的一阶幅值比和相位角基本不随攻角幅值的增加而变化。通过与具有泛化能力的非线性降阶模型比较,基于线性假设发展的ARX模型能获得更高精度的气动参数响应。
关键词
压气机叶栅
降阶模型
非定常流动
带外输入自回归模型
动态
气动边界
Keywords
Compressor cascade
Reduced-order-model
Unsteady flow
Autoregressive with exogenous input
Dynamic aerodynamic boundary
分类号
V231.1 [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
短螺旋型燃烧室旋流结构及气动边界发展规律数值模拟研究
张军华
王中豪
胡斌
邓爱明
赵庆军
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
压气机叶片钝头前缘对边界层气动影响
李乐
刘火星
李鹏
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
压气机叶栅非定常线性自回归气动降阶模型研究
刘汉儒
胡佳伟
王掩刚
马岩
赵星宇
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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