【摘 要】
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静子叶片吸力面/端壁角区分离是制约风扇/压气机级负荷、效率和稳定性的重要因素，等离子体流动控制是抑制角区分离的创新途径。本文针对高负荷压气机叶栅角区分离控制，对吸力面流向、端壁横向、吸力面流向/端壁横向组合等多种等离子体气动激励方式进行了数值仿真，结果表明：吸力面流向/端壁横向组合等离子体气动激励抑制角区分离的效果最好，其基本原理是吸力面流向激励增加了吸力面附面层动能，端壁横向激励抑制了相邻叶片马
【机 构】
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空军工程大学等离子体动力学重点实验室,西安710038
【出 处】
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中国力学大会2011暨钱学森诞辰100周年纪念大会
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静子叶片吸力面/端壁角区分离是制约风扇/压气机级负荷、效率和稳定性的重要因素，等离子体流动控制是抑制角区分离的创新途径。本文针对高负荷压气机叶栅角区分离控制，对吸力面流向、端壁横向、吸力面流向/端壁横向组合等多种等离子体气动激励方式进行了数值仿真，结果表明：吸力面流向/端壁横向组合等离子体气动激励抑制角区分离的效果最好，其基本原理是吸力面流向激励增加了吸力面附面层动能，端壁横向激励抑制了相邻叶片马蹄涡压力面分支引起的端壁横向流动，通过吸力面流向激励与端壁横向激励的综合作用，显著降低了角区低能附面层的堆积程度，进而使得分离区减小、总压恢复系数增大。
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上游引入稳定条带来抑制边界层转捩是近几年提出的一种新的转捩控制方法。本文在新近发展的条带生成技术的基础上，利用氢气泡时间线法观测引入条带前后平板边界层激发转捩过程中扰动的发展，研究了不同条带参数对转捩的影响。实验结果表明：上游引入稳定条带能够抑制转捩过程的流动紊乱化；在试验条件下，引入的条带振幅越大，或条带展向间距越小，抑制转捩效果越明显。同时研究了上游条带的高/低速区与下游转捩中发卡涡的相对展向
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通过求解电势泊松方程、等离子体漂移-扩散方程对介质阻挡面放电过程进行仿真，将得到的等离子体平均静电场体积力作为N-S方程组的源项对介质阻挡面放电等离子体控制低速2D翼型流动分离进行了数值模拟，研究了激励器数量和安装位置对控制效果的影响。结果表明介质阻挡面放电产生的静电场体积力增加了翼型边界层动量，激励器通过接力方式将分离泡逐渐往下游推直至完全离开翼型，从而消除翼型流动分离；增加激励器数量、在分离泡
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