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题名周向畸变进气下轴流压气机的失稳预报方法研究
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作者
范忠岗
刘洋
巴顿
张敏
杜娟
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机构
中国科学院工程热物理研究所数字孪生研究中心
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
中国科学院大学航空宇航学院
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出处
《推进技术》
北大核心
2025年第4期104-112,共9页
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基金
国家自然科学基金青年基金(5220060094)
国家科技重大专项(J2019-Ⅱ-0020-0041)。
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文摘
为了提高预报方法的可靠性,在低速轴流压气机上针对周向畸变下的失稳机理和预报方法进行了实验研究,其中畸变进气条件通过畸变板产生,并通过在转子叶顶布置的动态压力传感器测量非定常压力信号,运用自相关分析对其进行处理,提出了以自相关系数变化幅度修正阈值的预报方法。分析结果表明,在周向畸变进气条件下,畸变区中心来流攻角增加,叶顶泄漏流非定常波动诱发的扰动加剧,且流场整体扰动随畸变强度的增加而增加。在连续节流过程中,畸变区自相关系数变化幅度大于非畸变区,传统固定阈值的预报方法无法兼顾这两种状态,通过实施可变阈值,在不同畸变强度和不同周向位置均实现提前预报。
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关键词
轴流压气机
失稳预报
自相关分析
周向畸变
可变阈值
叶顶泄漏流
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Keywords
Axial flow compressor
Stall warning
Auto-correlation analysis
Circumferential distortion
Variable threshold
Tip leakage flow
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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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题名一种纯氢微混燃烧器燃烧特性实验研究
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作者
焦慧杰
胡宏斌
柏乃坚
王博涵
杜娟
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机构
中国科学院工程热物理研究所数字孪生研究中心
中国科学院工程热物理研究所先进燃气轮机实验室
中国科学院大学航空宇航学院
轻型动力全国重点实验室
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出处
《推进技术》
北大核心
2025年第8期163-174,共12页
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基金
中国科学院战略性先导科技专项(XDA 29050500)。
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文摘
为满足燃气轮机掺氢/纯氢低污染稳定燃烧需求,基于自主设计的微混燃烧器开展实验,研究不同当量比下,喷嘴间距及喷嘴出口空气射流速度对其纯氢燃烧特性的影响规律。结果表明随着当量比增大,火焰依次呈现抬升火焰、稳焰、局部回火等状态,随着射流速度增大,同一火焰状态对应的当量比减小。增大喷嘴间距有利于降低冷态总压损失系数,削弱各小火焰间的耦合关系,强化NO_(x)减排效果。增大射流速度可以缩短空气在高温区的停留时间,抑制NO_(x)生成,但也增强了火焰锋面的重叠度,使火焰温度升高,最终导致NO_(x)排放量升高。热声振荡多发于空气射流速度低于30 m/s、当量比0.5~0.7内,增大射流速度可有效抑制振荡。为揭示上述现象的内在机理,从火焰几何特征角度进行分析,证实NO_(x)排放与由喷嘴结构和运行工况决定的火焰结构间有密切关联。
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关键词
氢燃料燃气轮机
微混燃烧
喷嘴间距
空气射流速度
NO_(x)排放
火焰结构
热声振荡
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Keywords
Hydrogen-fueled gas turbine
Micromix combustion
Nozzle spacing
Air jet velocity
NO_(x)emission
Flame structure
Thermoacoustic oscillation
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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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