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题名跨声速压气机转子与缝式机匣处理的动量输运
被引量:1
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作者
冯俊达
朱铭敏
羌晓青
滕金芳
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机构
上海交通大学航空航天学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第11期4695-4699,共5页
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基金
国家自然科学基金(51906140)
国家科技重大专项(2017-Ⅱ-0004-0017)
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文摘
对使用半圆缝式机匣处理的跨声速压气机转子进行定常及非定常数值模拟,对转子叶尖间隙及机匣处理开口处的轴向动量进行计算,从动量输运的角度对转子叶尖及机匣处理之间的相互干涉进行分析。转子叶尖间隙处的时均动量分布表明,机匣处理减少了转子叶尖泄漏流逆主流方向的轴向动量,从而拓宽稳定工作裕度。机匣处理与转子叶尖的叠合率越高,泄漏流轴向动量最小值的轴向位置约靠近下游,且与处理缝后端的位置一致。通过对瞬时结果的分析,综合处理缝开口处轴向动量与叶尖流场,解释了在一个转子通过周期内处理缝开口瞬时轴向动量呈周期性变化的原因。
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关键词
轴流压气机
叶尖泄漏流
轴向缝式机匣处理
动量输运
数值模拟
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Keywords
axial compressor
tip leakage flow
axial-slot casing treatment
momentum transportation
numerical simulation
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分类号
V228.22
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名高负荷两级轴流压气机耦合型机匣处理的设计研究
被引量:5
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作者
王维
楚武利
张皓光
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机构
西北工业大学动力与能源学院
西安理工大学水利水电学院
先进航空发动机协同创新中心
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期2365-2373,共9页
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基金
国家自然科学基金重点基金(51576162
51236006)
西北工业大学博士论文创新基金(CX201422)
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文摘
为了提升高负荷两级轴流压气机的失速裕度,在分析传统缝式机匣处理无法扩稳的流动机理基础上,设计了一种耦合型机匣处理结构,采用三维数值模拟对该结构进行了优化设计。针对优化的耦合型机匣处理进行了非定常数值模拟,阐述了该机匣处理的扩稳机理以及机匣处理作用下压气机新的失速机制。研究表明,两级高负荷压气机的失速由第一级转子叶顶强激波诱发的附面层分离引起,缝式机匣处理无法有效消除该附面层分离引起的通道堵塞,因而无法提高该压气机的失速裕度。耦合型机匣处理结合了缝式机匣处理和自循环机匣处理各自的优势,将第一级转子叶顶的低能流体抽吸至进口导叶通道,极大改善了转子叶顶的流动状况,使压气机的稳定工作范围提高了49.3%,设计点效率提升了0.54%。在耦合型机匣处理的作用下,静子通道内集中脱落涡诱发的通道堵塞成为触发压气机失速的新因素。
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关键词
轴流压气机
缝式机匣处理
耦合型机匣处理
失速裕度
集中脱落涡
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Keywords
Axial flow compressor
Slot-type casing treatment
Coupled casing treatment
Stall margin
Concentrated shedding vortex
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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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