刘正先
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鲁寅
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陈丽英
工程热物理学报
为明确半开式离心叶轮的间隙值与间隙气流对叶轮气动性能的影响,采用数值方法分析了典型叶轮叶顶相对间隙值为0～10％之间的叶轮气动性能、叶片载荷分布、间隙泄漏量的变化规律.得出:间隙对叶轮气动性能的影响基本呈线性或分段线性关系,间隙泄漏量与叶顶载荷具有相同的分布规律,表明泄漏量变化的主要控制因素是叶顶载荷;间隙仅影响流道后半段的叶顶载荷分布,原因是由于间隙进口强烈的气流加速运动,形成了间隙进口处的压力降,但这种压力降只体现于一定高度范围的间隙中;导致叶轮性能降低的主要原因还是间隙涡流与主流掺混引起的能量损失.
关键词:
半开式离心叶轮
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数值模拟
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叶顶间隙
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叶片载荷
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内泄漏量
李忠
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杨敏官
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姬凯
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高波
工程热物理学报
运用高速数码摄像系统对比转速为700的轴流泵在最优工况流量下不同空化程度时的叶顶间隙内空化流动进行拍摄实验，捕捉到空化发生位置和空泡团形态随空化程度变化的演变过程。实验结果表明：叶顶间隙内空化发生的初始位置位于叶顶翼型头部，空泡团为沿叶片工作面向背面旋转的旋涡空化，旋转轴和圆周方向基本一致；随着泵汽蚀余量的降低，空化发生位置和空泡团与叶顶翼型粘连的区域均呈由叶顶翼型头部向尾部延伸发展的趋势；当泵发生汽蚀时，空化发生位置覆盖整个叶顶翼型，间隙空泡团和叶片背面空泡团相掺混，对叶轮流道内液相主流产生强烈干扰，导致泵能量性能急剧下降。研究结果为轴流泵叶顶间隙内空化发生及发展过程的理论研究提供了有效参考。
关键词:
轴流泵
,
叶顶间隙
,
空化流
,
可视化
孙小磊
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扈延林
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徐建中
工程热物理学报
本文采用数值模拟方法研究了带有叶顶间隙的冲压叶轮内部流场结构，分析了叶顶间隙泄漏流对冲压叶轮内部激波波系的影响。研究表明，由于叶顶间隙泄漏流的影响，在叶片展向高度85％以上的区域，冲压叶轮通道内的激波波系受到较大的影响，甚至导致叶尖区域的激波波系完全被泄漏流的影响破坏，并在叶片吸力面形成一道斜激波，形成了新的激波波系，并且由于泄漏流的存在使得流动损失增加。
关键词:
冲压叶轮
,
叶顶间隙
,
泄漏流
,
数值模拟
李文
,
董平
,
陈海生
,
谭春青
工程热物理学报
通过对带有前缘气膜冷却的C3X涡轮叶片的传热和气动试验结果进行计算验证,表明所使用计算方法在对带有冷却射流的跨音涡轮压力及温度进行的预测具有较高的精度,在此基础上针对某型发动机低压涡轮,通过CFD数值模拟研究其叶顶冷却射流对叶顶泄漏流及涡轮性能的影响规律,并通过详细分析叶顶流动揭示该规律产生的原因;然后通过改变不同叶顶间隙大小,研究了间隙流和泄漏涡流动规律及叶顶间隙对叶顶冷却射流和透平性能影响,并通过其复杂流场分析揭示了其内在机理。
关键词:
冷却射流
,
叶顶泄漏
,
低压涡轮
,
叶顶间隙
刘智益
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王晓东
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康顺
工程热物理学报
本文研究了转子叶顶间隙尺度的不确定性对某轴流压气机的气动性能的影响.采用非嵌入式概率配置点法模拟间隙尺度不确定性在流场中的传播.先以二维随机方腔流动为模型,通过与蒙特卡洛模拟进行对比对非嵌入式概率配置点法进行验证.验证后采用该不确定性方法模拟了当叶顶间隙大小服从Beta分布时气动性能及流场参数的变化.
关键词:
数值模拟
,
Beta分布
,
概率配点法
,
叶顶间隙
