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题名冰撞击跨声速风扇转子叶片损伤对气动性能的影响
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作者
邢怀程
徐强仁
王立志
李广超
项效镕
赵庆军
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机构
沈阳航空航天大学航空发动机学院
中国科学院工程热物理研究所
轻型涡轮动力全国重点实验室
分布式冷热电联供系统北京市重点实验室
中国科学院大学航空宇航学院
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出处
《航空发动机》
北大核心
2025年第5期84-91,共8页
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基金
国家级研究项目资助。
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文摘
为揭示跨声速风扇转子受脱落冰撞击后叶片真实损伤对气动性能的影响规律,对受损叶片逆向建模,开展叶片前缘不同弯曲方向和形变程度对其气动性能的影响研究。结果表明:前缘向吸力面弯曲叶片case1和case2失速裕度相对减小62%和29%,前缘向压力面弯曲叶片case4和case5失速裕度相对减小11.9%和19.5%;叶片前缘向压力面弯曲导致通道通流能力降低,流量减小,吸力面曲率增大,加剧了边界层分离。叶片前缘向吸力面弯曲使通道通流能力提高,流量增大,损伤处弦向截面呈S型,预压缩作用提高了总压比,吸力面无遮盖段呈凹面抑制了边界层分离;在近失速点,叶片case1和case2攻角增大,通道外高速区使气流速度剧烈变化诱发叶片失速。叶片case4和case5吸力面曲率增大,边界层严重分离诱发叶片失速。前缘向吸力面弯曲使叶片损伤处弦向截面呈S型,有利于抑制边界层分离,对气动性能影响较小,但叶片失速裕度明显降低,威胁飞行安全;前缘向压力面弯曲使叶片气动性能明显降低,但对失速裕度影响较小。
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关键词
跨声速
风扇转子叶片
冰撞击
真实损伤
气动性能
失速裕度
航空发动机
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Keywords
transonic
fan blade
ice impact
real damage
aerodynamic performance
stall margin
aeroengine
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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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