【摘 要】
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为了充分发挥吸附式压气机叶片的潜力,基于“曲率诱导\'伪激波\'”理念的吸附式压气机叶片设计方法,设计了三种高负荷吸附式叶片;采用数值模拟方法探究了不同设计策略下叶片抽吸前、后的流动机理和抽吸对流动分离的控制机制;针对曲率诱导“伪激波”理念的吸附式叶片Blade-M(“伪激波”位于53.1％轴向弦长处)开展了端壁/吸力面组合抽吸的研究.结果表明:曲率诱导“伪激波”可有效适应抽吸承担逆压梯度的本质特性,设计的三种吸附式叶片扩散因子高达0.73;采用吸力面单独抽吸可有效消除叶片Blade-M和Blad
【机 构】
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西北工业大学 动力与能源学院,陕西西安 710072;空装驻西安地区第九军事代表室,陕西西安 710077
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为了充分发挥吸附式压气机叶片的潜力,基于“曲率诱导\'伪激波\'”理念的吸附式压气机叶片设计方法,设计了三种高负荷吸附式叶片;采用数值模拟方法探究了不同设计策略下叶片抽吸前、后的流动机理和抽吸对流动分离的控制机制;针对曲率诱导“伪激波”理念的吸附式叶片Blade-M(“伪激波”位于53.1％轴向弦长处)开展了端壁/吸力面组合抽吸的研究.结果表明:曲率诱导“伪激波”可有效适应抽吸承担逆压梯度的本质特性,设计的三种吸附式叶片扩散因子高达0.73;采用吸力面单独抽吸可有效消除叶片Blade-M和Blade-L(“伪激波”位于34.8％轴向弦长处)的尾缘分离,损失系数分别降低66.7％和71.8％,但吸力面抽吸无法有效控制高负荷叶栅的角区分离;采用端壁/吸力面组合抽吸后,Blade-M叶栅通道内的尾缘分离和角区分离均被有效控制,在6.6％的抽吸系数下损失系数降低了87.3％;在大攻角条件下,基于曲率诱导“伪激波”的吸附式叶片依然可保持无分离的特性,显示了该种叶片对变工况抽吸的适应能力,为发展高稳定裕度、高负荷吸附式压气机提供了科学依据.
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