【摘 要】
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基于建立的舰船大功率多级轴流压气机气动设计体系,开展了舰船用某型大功率燃气轮机压气机设计研究,完成了6级轴流压气机的气动设计。进行了一维反问题设计、一维特性计算分
【机 构】
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中国船舶重工集团公司第七○三研究所;
【基金项目】
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国家科技重大专项(2017-I-0006-0019);船舶与海洋工程动力系统国家工程实验室-海洋工程燃气轮机实验室资助
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基于建立的舰船大功率多级轴流压气机气动设计体系,开展了舰船用某型大功率燃气轮机压气机设计研究,完成了6级轴流压气机的气动设计。进行了一维反问题设计、一维特性计算分析、S2反问题计算、叶片造型以及三维CFD计算分析。各级载荷分布从前面级到后面级逐渐降低,叶展方向按照等压比分配以避免径向掺混损失过大,S2设计并没有严格遵循传统的设计规律(等环量、等反动度等),而是基于一维设计方案通过不断调整优化获得的。根据CDA的特点,开发了可用于工程应用的叶片造型程序,可实现不同中弧线、不同厚度分布调节,能够实现叶片弯、掠等功能。三维数值模拟结果表明,考虑动叶叶顶具有0.5 mm间隙的情况下,6级压气机设计点效率达到89.75%,设计转速下的喘振裕度为22.5%,同时具有较好的变工况性能。
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