【摘 要】
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为揭示端壁凹槽控制高速扩压叶栅角区分离、降低叶栅气动损失的物理机制,采用数值方法研究了高速扩压叶栅NACA65-K48附加具有不同轴向位置和横向长度的端壁凹槽时叶栅的流场结构和气动特性.结果 表明:叶栅出口总压损失系数最大降低8.08％,静压升约提高0.67％.近端壁气流在凹槽内部诱导出复杂旋涡结构,该旋涡结构反过来为凹槽附近的气流注入了径向动量,促进了低能流体在凹槽附近的径向迁移,减轻了低能流体在角区的堆积.当凹槽位于分离点处且横向宽度较小时,能够在一定程度上降低总压损失;凹槽距前缘0.78弦长、宽度为
【机 构】
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中国民航大学适航学院,天津300300
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为揭示端壁凹槽控制高速扩压叶栅角区分离、降低叶栅气动损失的物理机制,采用数值方法研究了高速扩压叶栅NACA65-K48附加具有不同轴向位置和横向长度的端壁凹槽时叶栅的流场结构和气动特性.结果 表明:叶栅出口总压损失系数最大降低8.08％,静压升约提高0.67％.近端壁气流在凹槽内部诱导出复杂旋涡结构,该旋涡结构反过来为凹槽附近的气流注入了径向动量,促进了低能流体在凹槽附近的径向迁移,减轻了低能流体在角区的堆积.当凹槽位于分离点处且横向宽度较小时,能够在一定程度上降低总压损失;凹槽距前缘0.78弦长、宽度为4mm时可获得最佳控制效果,叶片吸力面螺旋分离点弱化为一小段分离线;随着凹槽位置进一步向尾缘方向移动,凹槽对角区流动的控制能力减弱.
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