彭学敏
,
季路成
,
伊卫林
,
刘艳明
工程热物理学报
叶身/端壁融合(BBEW)是有潜力支撑风扇/压气机负荷最大化的原创技术.本文以大折转亚音叶栅和超音速叶栅两类趋向负荷极限叶栅为案例,在二面角原理指导下,采用数值方法对比研究了第一类(增大二面角型)和第二类(变曲率过渡曲面)BBEW改型.结果表明,两类BBEW改型均能有效削弱或消除高负荷压气机叶栅角区分离,且具有良好的工况适应性.其中,第一类BBEW改型虽外形上类似叶片倾斜,但作用机理却截然不同,附面层交汇作用超过叶片力作用.
关键词:
叶身/端壁融合
,
角区分离
,
二面角
,
高负荷压气机
,
数值模拟
王子楠
,
高磊
,
耿少娟
,
张宏武
工程热物理学报
采用数值模拟和实验方法,对比分析了不同端壁间隙下平面叶栅攻角损失特性与角区流动结构的关联.各间隙情况下,当来流攻角大于某一数值时,角区失速的发生使得叶栅总压损失呈突跃式增加.小于该来流攻角时,无间隙叶栅损失最小.大于该来流攻角时,无间隙叶栅损失最大.分析表明,间隙的存在可以抑制间隙侧角区分离,并同时推迟无间隙侧角区失速的发生.
关键词:
压气机
,
平面叶栅
,
角区分离
,
泄漏流
苏欣荣
,
袁新
工程热物理学报
压气机角区分离是一类典型的复杂分离流动.目前常用的线性涡黏性模型预测得到的结果常与实验结果有较大差别.使用雷诺应力模型的计算或大涡模拟等可以得到良好的预测结果,但受计算量和稳定性限制,目前尚未得到广泛应用.本文探索了一种形式简单的新型非线性涡黏模型在压气机角区分离流动预测中的可行性和有效性.计算结果表明:该非线性模型有效地改进了精算精度,压力分布和分离起始位置等的预测值得到了明显改进.同时,使用该模型时的额外计算量小于5%且计算的收敛性没有明显恶化.本文结果表明该非线性涡黏模型在叶轮机械复杂流动中的应用值得进一步探讨.
关键词:
角区分离
,
线性涡黏模型
,
非线性涡黏模型