刘雷
,
陈浮
,
陈焕龙
,
宋彦萍
工程热物理学报
为了研究某半埋入式S弯进气道出口畸变对其后风扇级性能的影响,分别将其原型及优化后模型与风扇级对接进行进气道加风扇级全流道数值研究.结果表明:全周畸变条件下,风扇级效率及增压比相比均匀进气工况明显下降,堵塞流量下降约1.20％,最高效率下降约3.77％;优化后风扇稳定工作范围有较大幅度提升,堵塞流量增加约0.19％,效率最大值增加约0.23％;受动叶旋转影响,进气道出口截面底部显著低能流体区在发展至动叶前缘的过程中逐渐减小,畸变流体与非畸变流体出现相互掺杂趋势,且这一现象在进气道优化前后始终存在.
关键词:
半埋入式S弯进气道
,
全流道
,
畸变
,
数值模拟
宋彦萍
,
陈焕龙
,
陈浮
,
王仲奇
工程热物理学报
数值模拟了低速条件下大转角压气机叶栅中采用带切向孔叶片对叶栅性能的影响.结果表明,与常规不开孔的叶栅相比,采用带切向孔叶片的压气机叶栅通流能力提高1.3%左右,叶栅总损失降低17%左右.气动性能的改善一方面来源于切向孔附近叶片负荷的降低,横向二次流动减弱;另一方面,穿过切向孔在吸力面表面形成的射流增加了吸力面角区内低能流体的能量,提高了其抗分离能力.针对本文算例,从提高做功能力和减小损失的角度看,切向孔应布置在80%轴向弦长以前为好.
关键词:
压气机
,
吸力面射流
,
气动性能
宋彦萍
,
陈焕龙
,
李亚超
,
陈浮
工程热物理学报
采用商业软件ANSYSCFX研究了具有圆形和椭圆形柯恩达表面的环量控制叶型在不同射流速度下的流场和性能。结果表明：小的射流速度和大的柯恩达表面型线曲率是导致射流分离的主要因素，采用高速射流绕流大曲率柯恩达表面能够获得较大气流角和膨胀比，但同时带来较大的能量损失，叶栅气动性能与柯恩达表面形状和射流条件密切相关。
关键词:
燃机涡轮
,
环量控制叶型
,
柯恩达表面形状
,
射流速度
刘华坪
,
陈焕龙
,
陈浮
,
俞建阳
工程热物理学报
探讨了等离子体影响扩压叶栅性能的机理，提出了一种考虑等离子体能量注入、可较全面评价等离子体改善叶栅流动所带来收益的损失评价方法。研究表明，等离子体可有效控制栅内流动分离、减小尾迹掺混，30kV电压下叶栅总压及能量损失分别减小12．3％和9．6％，同时等离子体也增加了壁面附近摩擦损失，分离区前施加流动控制时其效果变弱；等离子体影响叶栅流动的机制可归结为诱导作用区上游流体加速降压、在作用区内构造局部顺压力梯度以及增加电极附近的气流速度。
关键词:
等离子
,
扩压叶栅
,
流动分离
,
损失评价方法
宋彦萍
,
陈焕龙
,
李亚超
,
陈浮
工程热物理学报
采用商业软件ANSYS CFX针对将柯恩达效应应用于燃机涡轮的可行性进行了探索,得到了不同射流总压和射流口高度时的环量控制叶型涡轮叶栅的二维流场和气动性能.结果表明:环量控制涡轮叶栅在射流总压不太高的条件下,就能够达到并超过原型叶栅的性能水平,射流总压的变化直接影响叶栅性能;射流口高度对叶栅性能的影响主要体现在其对射流速度的影响,在射流口较小时比较明显.
关键词:
燃机涡轮
,
环量控制叶型
,
柯恩达效应
,
射流口高度
,
射流总压
刘雷
,
宋彦萍
,
陈焕龙
,
陈浮
工程热物理学报
在数值研究大量附面层吸入对某半埋入式S弯进气道内部流场及气动性能影响的基础上,以ISIGHT软件为平台对其进行优化,并详细对比优化前后进气道内部流场结构及性能变化,结果表明:因吸入大量附面层内低能流体,进气道内出现流动分离,周向总压畸变和旋流畸变相对均匀进气工况均显著增加;优化后,旋流畸变和周向总压畸变分别下降约44.46％和4.09％,中心线趋于前后缓急相当,扩压器前段截面面积缓慢递增,而在接近出口时急速增加,气流在此区间迅速扩压;不同厚度附面层吸入工况下,优化后进气道气动性能相比优化前均有所改善,但流动分离现象始终存在.
关键词:
S弯进气道
,
优化
,
附面层
,
总压畸变
,
旋流畸变
