附面层吸除对带间隙的高负荷压气机叶栅流动特性影响的实验研究

工程热物理学报 , 2013, 34(9): 1645-1648.

附面层吸除对带间隙的高负荷压气机叶栅流动特性影响的实验研究

孙士珺 ^1, , 陈绍文 ^2, , 韩东 ^3, , 徐皓 ^4, , 王松涛 ^5,

1.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

2.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

3.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

4.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

5.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

基金项目: 国家自然科学基金(51206035) 国家自然科学基金创新研究群体项目(51121004)

关键词：高负荷压气机 , 平面叶栅 , 附面层吸除 , 间隙 , 流动特性

Effects of Boundary Layer Suction on the Flow Characteristic in a Highly-Loaded Compressor Cascade With Clearance

SUN Shi-Jun ^1, , CHEN Shao-Wen ^2, , HAN Dong ^3, , XU Hao ^4, , WANG Song-Tao ^5,

1.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

2.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

3.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

4.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

5.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

Keywords： highly-loaded compressor , plane cascade , boundary layer suction , clearance , flow characteristic

将附面层吸除技术应用于带间隙的高负荷压气机叶栅中,并在低速平面叶栅风洞里,实验研究了附面层吸除对带间隙的高负荷压气机叶栅流动特性的影响.实验采用五孔气动探针测量了叶栅出口截面参数,得到了该截面的二次流速度矢量分布,并对叶栅壁面进行了墨迹流动显示.结果表明,采用恰当的附面层吸除设置可以大幅改善流动,降低损失;在吸力面附近和间隙内采用附面层吸除(本文的方案1、2和4)都将削弱间隙泄漏流动的动能,从而影响吸力面再附线和端壁分离线的长度和位置,达到对相应区域三维流动分离的控制,并大幅降低总损失,其中方案1的损失下降达到20.8％.

参考文献

[1]	蒋志军,兰发祥.可调静子叶片机匣间隙对轴流压气机性能的影响[J].燃气涡轮试验与研究,2012(02):21-23,48.
[2]	陈绍文,郭爽,宋宇飞,陈浮.局部附面层抽吸对高负荷扩压叶栅流动特性影响[J].工程热物理学报,2010(03):407-410.
[3]	GUO Shuang,CHEN ShaoWen,LU HuaWei,SONG YanPing,CHEN Fu.Enhancing aerodynamic performances of a high-turning compressor cascade via boundary layer suction[J].中国科学:技术科学（英文版）,2010(10):2748-2755.

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