高負荷帶轉速差的離心串列葉輪流動機理研究
作者：黃孟璇; 王英鋒; 蔡北京; 劉嘉誠; 李鑫 南京航空航天大學能源與動力學院; 江蘇南京210016
摘要：為了充分利用材料應力極限,探索高負荷離心壓氣機的設計方法,在常規離心葉輪的基礎上,利用新的設計思路實現了帶轉速差的離心串列葉輪設計,采用經過校核的數值計算方法,對帶轉速差的離心串列葉輪壓氣機內部流動進行了詳細數值模擬,從性能與流場細節分析了傳統離心葉輪與帶轉速差的離心串列葉輪的差異。結果表明:相比于常規葉輪,合理布局的帶轉速差的離心串列葉輪在設計點整級等熵效率提高了1.96%,壓比提高了0.14;激波與附面層相互作用引起的損失減小,二次流引起的"射流-尾跡"流動結構得到抑制;葉片載荷分布得到重新分配,改善了葉輪出口流場品質,降低了葉輪出口處絕對馬赫數,擴壓能力與無葉擴壓段的總壓恢復系數得到進一步提升,從而有效提高了整級壓氣機全工況性能。
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