【摘 要】
:
压气机是航空燃气涡轮发动机产生内推力的重要部件,同时对其性能起着决定性作用。先进燃机的制造,离不开性能优良的压气机,而解决压气机的高压比环境和高效率之间的矛盾是提高其性能的关键。高压比环境使叶栅内产生了复杂的流动结构,进而增加了流动损失,降低了压气机的效率。因此,在高压比环境下控制栅内复杂流动是压气机方面工作的核心。锯齿尾缘技术在控制气动噪声方面的优良性能,说明了其在控制流动方面的潜力,近年来受到
论文部分内容阅读
压气机是航空燃气涡轮发动机产生内推力的重要部件,同时对其性能起着决定性作用。先进燃机的制造,离不开性能优良的压气机,而解决压气机的高压比环境和高效率之间的矛盾是提高其性能的关键。高压比环境使叶栅内产生了复杂的流动结构,进而增加了流动损失,降低了压气机的效率。因此,在高压比环境下控制栅内复杂流动是压气机方面工作的核心。锯齿尾缘技术在控制气动噪声方面的优良性能,说明了其在控制流动方面的潜力,近年来受到了国内科研工作者的广泛关注。本文以高负荷扩压叶栅NACA0065-K48为研究对象,采用数值方法,从流动损失、扩压能力、叶表极限流线、栅内体流线、叶表静压分布等方面考察齿宽、齿高、锯齿排布方式对高负荷扩压叶栅性能及流场结构的作用机理,进而找到了其减损的原因。本文在不同来流条件下,将综合性能较优的锯齿尾缘结构方案与原型方案进行比较,得到了其在变工况下的作用规律。研究表明:锯齿尾缘技术可以在不破环叶栅扩压能力的前提下,实现减小叶栅的流动损失。其减损作用在尾迹区和吸力面角区有不同的表现,即在本文研究的范围,来流马赫数0.5-0.7、来流冲角-13°-6°,均可以减弱尾迹损失,但在大部分情况下会恶化角区流动,增加角区损失。尾缘切削导致气流在压差的作用下形成具有卷吸作用的锯齿尾缘涡对,对低能流体的能量重新分配,从而改善了流道的流通状况,增强了其抵抗分离的能力。同时,尾缘处压差减小,减弱了通道涡和壁角涡的驱动力,进一步降低了叶栅流动损失。较优的锯齿几何特点为:合理的宽度、较小的高度和切削半个锯齿宽度叶根的排布方式。合理的宽度可以控制角区内损失的增加,较小的齿高使得锯齿尾缘叶栅可以获得宽范围的减损作用,齿根处切削的排布方式可以将减损效果扩大到角区。本文综合性能较优的锯齿方案为齿宽9mm、齿高3mm,以及切削半个锯齿宽度叶根的排布方式。在不同的来流马赫数下,锯齿尾缘叶栅对正常工作冲角范围内的损失均能起到减损效果。在原型叶栅的最小损失冲角下,可以分别使来流马赫数0.5、0.6、0.7工况的减损率达到2.0%、6.3%和4.0%。在来流马赫数为0.5和0.6时,锯齿尾缘仍能对某些严重分离的工况实现控制作用。
其他文献
船舶压载水的异地排放可能会导致海洋生物物种的传播甚至入侵,破坏当地原有生态平衡。国际海事组织已制定《压载水公约》来规范其排放标准。因此寻求高效低耗的压载水处理技
近年来,随着能源需求迅速增长,分布式电源(Distribution Generation,DG)与电动汽车(Electric Vehicle,EV)凭借其可再生、经济环保等特点受到人们的重视。DG和EV负荷的随机性
特高压(Ultra High Voltage,UHV)交流输电线路具有输送距离远、容量大等特点,但因其常年裸露在外,容易受外界环境等不确定因素影响而发生故障,因此如何切除故障,确保其安全稳定运行具有重大意义。自适应重合闸相比于固定时限的自动重合闸,具有判别故障性质及熄弧时间的功能,能有效防止重合闸重合于永久性故障或电弧未完全熄弧阶段对电力系统及设备造成二次冲击,提高系统的稳定性。本文基于不同故障相
在地震过程中,如何保持传统钢框架结构的稳定性是学者们一直以来致力研究的方向。其中钢梁梁端削弱型节点是实现塑性铰转移的一种很好的方法,而梁端削弱型节点主要包括翼缘削
随着超高层建筑的兴建以及建筑抗震性能规范的提高,各种半刚性钢梁柱节点开始大量应用于各个工程之中,最先使用的欧洲已经有了对梁柱端板连接节点的相关规范,但半刚性节点种
为了避免泄爆引发的有毒介质排放和泄爆火焰危害等二次灾害,基于多孔介质阻火能力和衰减压力波的作用,对泄爆过程的安全可靠性展开了研究。采用流体动力学软件,对不同参数多
无线充电技术是现在最具有市场价值的研究方向之一,在汽车、医疗、电子设备等领域有着非常广阔的前景。因此,无线充电技术的控制方法研究具有很高的实践意义。本文以磁共振无
泰国已成为东南亚开展汉语国际教育的主要国家,每年外派赴任的汉语教师人数非常多,汉语教学事业在泰国方兴未艾。汉语和泰语都同属于汉藏语系,在语法规则上相似之处很多,都是
王立平先生是我国著名的作曲家,创作了许多大家耳熟能详的音乐作品,其为《红楼梦》创作的音乐,受到了大众的一致好评,成了大家心中永恒的经典。王立平先生在为《红楼梦》音乐
论文针对韶山特高压直流换流站内用作动态无功补偿的2×300Mvar并网调相机运检的需求,从站内调相机的实际参数和运行情况出发,搭建一套调相机仿真培训系统,通过该系统,反映培